?我國(guó)電力電子設(shè)備1998年科研生產(chǎn)情況分析

西安電力電子技術(shù)研究所

1國(guó)內(nèi)外電力電子設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀

　　近年來(lái)我國(guó)電力電子設(shè)備的性能和技術(shù)水平都有明顯提高。牽引電源設(shè)備和電熱冶金及電化學(xué)用設(shè)備的產(chǎn)量占很大的份額。數(shù)字化交，直流傳動(dòng)設(shè)備，靜止無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，高壓靜電除塵，電力回收，高壓直流輸電等設(shè)備相繼研制成功。用IGBT器件研制的各種電源，目前已占據(jù)一定的市場(chǎng)。但與國(guó)外電力電子設(shè)備技術(shù)相比，國(guó)內(nèi)電力電子設(shè)備技術(shù)平均落后國(guó)際發(fā)達(dá)國(guó)家水平十年左右，相當(dāng)于國(guó)際80年代中期水平。

目前，國(guó)內(nèi)電力電子設(shè)備主要是局限于利用硅整流管和硅晶閘管的整流電源，直流傳動(dòng)和晶閘管變頻設(shè)備，而反映當(dāng)代電力電子發(fā)展方向的高技術(shù)產(chǎn)品只處于研制，開(kāi)發(fā)階段。急需新型電力電子設(shè)備（如通用型交流電機(jī)變頻調(diào)速設(shè)備）的一些大企業(yè)，只好高價(jià)進(jìn)口。而且一些老產(chǎn)品如直流傳動(dòng)設(shè)備，大型整流電源等由于可靠性差，也被國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品所替代。同時(shí)國(guó)產(chǎn)電力電子產(chǎn)品配套水平低，至今為止，國(guó)內(nèi)還沒(méi)有電力電子專(zhuān)用的電容、電感、電阻和變壓器的配套生產(chǎn)。

電力電子設(shè)備的可靠運(yùn)行，與國(guó)民經(jīng)濟(jì)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)密切相關(guān)。從目前國(guó)外發(fā)展情況看，可靠性試驗(yàn)研究將趨于更全面化，可靠性技術(shù)手段將趨于更先進(jìn)，國(guó)外已經(jīng)引入計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)進(jìn)行試驗(yàn)模擬和失效分析；并應(yīng)用其它學(xué)科最新的測(cè)試手段研究電力電子元器件和電力電子設(shè)備的可靠性。

　　國(guó)外電力電子設(shè)備的發(fā)展已趨于成熟，其數(shù)字化、模塊化、系列化及標(biāo)準(zhǔn)化程度都很高，目前其技術(shù)發(fā)展主要是為提高產(chǎn)品的通訊能力和適用范圍、工程應(yīng)用的適用能力，并積極拓展應(yīng)用領(lǐng)域和市場(chǎng)。

　　我國(guó)數(shù)字化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)得較為緩慢，產(chǎn)品技術(shù)水平不高，未形成標(biāo)準(zhǔn)化，缺少定型產(chǎn)品。而且現(xiàn)有的設(shè)備產(chǎn)品其體積都很龐大，技術(shù)含量較低，以后應(yīng)加強(qiáng)開(kāi)發(fā)一些高技術(shù)含量的產(chǎn)品，并在可靠性，體積和重量等方面多下工夫。

當(dāng)前，電力電子技術(shù)的另一個(gè)發(fā)展動(dòng)向是中、高壓大功率變流技術(shù)和低壓高效輸出變流技術(shù)，電磁兼容（EMC）是電力電子技術(shù)的熱點(diǎn)問(wèn)題，由于該問(wèn)題本身的特殊性及測(cè)量上的具體困難，目前對(duì)電力電子系統(tǒng)中電磁兼容的研究還處于起始階段。

2電力電子設(shè)備的產(chǎn)量

2.11998年我國(guó)電力電子設(shè)備生產(chǎn)情況

　　1998年全行業(yè)30個(gè)電力電子設(shè)備生產(chǎn)廠共生產(chǎn)電力電子設(shè)備7365臺(tái)，2984117.8千瓦。其中晶閘管設(shè)備25個(gè)系列6714臺(tái)，1828887.3千瓦，占本年度設(shè)備總產(chǎn)量的61.29％；整流管設(shè)備12個(gè)系列651臺(tái)，1155230.5千瓦，占設(shè)備總產(chǎn)量的38.71％。

2.2各系列產(chǎn)品的產(chǎn)量情況

　　1998年各系列電力電子設(shè)備產(chǎn)品的產(chǎn)量順序列于表1，共生產(chǎn)設(shè)備產(chǎn)品27類(lèi)37個(gè)系列。產(chǎn)量最大的是牽引電源設(shè)備，為1304768.0千瓦，占設(shè)備總產(chǎn)量的43.72％；電熱冶金和電化用設(shè)備產(chǎn)量退居第二，1170344.9千瓦，占設(shè)備總產(chǎn)量的39.22％；靜止無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備產(chǎn)量躍居第三，160120.0千瓦，占設(shè)備總產(chǎn)量的5.37％；交流電機(jī)調(diào)速居第四位，101910.0千瓦，占總產(chǎn)量的3.42％，其他電源設(shè)備產(chǎn)量退居第五位，54227.5千瓦，占設(shè)備總產(chǎn)量的1.82％。

3分析和預(yù)測(cè)

3.11998年我國(guó)電力電子設(shè)備生產(chǎn)情況的分析

　　表2為1998年與1997年各系列設(shè)備產(chǎn)品產(chǎn)量比較表，詳細(xì)比較了兩年間各系列設(shè)備增、減產(chǎn)情況。從總的情況來(lái)看，1998年設(shè)備產(chǎn)品產(chǎn)量增產(chǎn)了124.2萬(wàn)千瓦，增產(chǎn)70.0％。

　　各系列產(chǎn)品產(chǎn)量增產(chǎn)最多的是牽引電源，產(chǎn)量為130.48萬(wàn)千瓦，增產(chǎn)約121.6萬(wàn)千瓦。減產(chǎn)最多的是電熱冶金和電化用設(shè)備，減產(chǎn)14.56萬(wàn)千瓦。

　　另外，增加了兩種新型電力電子設(shè)備，即高壓直流輸電和高頻電源，產(chǎn)量分別為1037千瓦及405千瓦。

3.2今后2～3年內(nèi)我國(guó)電力電子設(shè)備的產(chǎn)量及市

場(chǎng)動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)

我國(guó)電力電子設(shè)備1998年科研生產(chǎn)情況分析

表11998年電力電子設(shè)備大類(lèi)產(chǎn)品產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)表

產(chǎn)品系列

大類(lèi)產(chǎn)品

　　1998年我國(guó)電力電子設(shè)備產(chǎn)量為2984117.8千瓦，比1997年的1742031.5千瓦增產(chǎn)1242086.3千瓦，增產(chǎn)71.3％?？偟膩?lái)說(shuō)，1998年電力電子設(shè)備產(chǎn)銷(xiāo)狀況良好。其特點(diǎn)是設(shè)備的性能和技術(shù)水平都有明顯提高。全數(shù)字交、直流調(diào)速設(shè)備、智能控制電化整流設(shè)備、靜止無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備、高壓靜電除塵設(shè)備及電力回收設(shè)備等已步入應(yīng)用。高壓直流輸電、高頻電源等新型設(shè)備已開(kāi)始生產(chǎn)。IGBT器件已廣泛地用于脈寬調(diào)制直流開(kāi)關(guān)等各種電源。由此可見(jiàn)，98年我國(guó)電力電子設(shè)備的科研和生產(chǎn)也取得了很大的發(fā)展。在目前國(guó)企改革、許多情況不太穩(wěn)定的情況下，能取得如此成就，很不容易。可以相信，隨著企業(yè)機(jī)制的進(jìn)一步完善和電力電子技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)電力電子設(shè)備的產(chǎn)量會(huì)穩(wěn)步增大。

　　結(jié)合當(dāng)前我國(guó)的情況，今后2～3年內(nèi)電力電子設(shè)備的發(fā)展和市場(chǎng)動(dòng)態(tài)可預(yù)測(cè)如下：

（1）交、直流傳動(dòng)設(shè)備

交、直流傳動(dòng)設(shè)備在我國(guó)已發(fā)展成為比較成熟的產(chǎn)品，目前正向數(shù)字化方向發(fā)展。據(jù)有關(guān)調(diào)查，我國(guó)數(shù)字化交、直流傳動(dòng)設(shè)備市場(chǎng)分別有（60～70）％、40％的份額被國(guó)外幾家公司（如FUJI，ABB，SIEMEMS）所占有。中國(guó)直流傳動(dòng)與交流傳動(dòng)市場(chǎng)需求之比為6：4，2000年預(yù)計(jì)為5：5～4：6。因此，1998～2000年國(guó)內(nèi)年平均需求在12～18億元以上。

（2）交流變頻調(diào)速設(shè)備

交流變頻調(diào)速設(shè)備具有節(jié)能降耗，使用方便等特點(diǎn)，目前，中、小容量（200kVA以下）的設(shè)備，絕大部分為進(jìn)口。因而這種設(shè)備發(fā)展較快，其市場(chǎng)增長(zhǎng)速度超過(guò)20％。

（3）機(jī)車(chē)牽引設(shè)備

機(jī)車(chē)牽引設(shè)備作為電氣機(jī)車(chē)和內(nèi)燃機(jī)車(chē)的專(zhuān)用設(shè)備，在今后幾年將有很大的需求量。特別是地鐵、無(wú)軌電車(chē)、車(chē)站與機(jī)場(chǎng)的電動(dòng)車(chē)及未來(lái)的磁懸浮列車(chē)等運(yùn)輸工具的風(fēng)行，會(huì)帶動(dòng)高效、節(jié)能、減少大氣污染等方面牽引調(diào)速傳動(dòng)設(shè)備的研究與開(kāi)發(fā)，將成為電力電子設(shè)備一個(gè)新的增長(zhǎng)點(diǎn)。

（4）開(kāi)關(guān)電源設(shè)備

返回主列表(ReturntoMainList)

No.1·2.Jan.2000

返回主列表(ReturntoMainList)

返回主列表(ReturntoMainList)

通訊電源、工業(yè)電源、照明以及家用電器等各種開(kāi)關(guān)電源年需求量約為50萬(wàn)千瓦，到2000年需求量為150萬(wàn)千瓦。特別是計(jì)算機(jī)全面實(shí)現(xiàn)了開(kāi)關(guān)電源化，將率先完成計(jì)算機(jī)電源的換代。

表21998年電力電子設(shè)備大類(lèi)產(chǎn)品產(chǎn)量與上年比較

產(chǎn)品系列

項(xiàng)別（5）弧焊高頻逆變電源

弧焊高頻逆變電源近來(lái)將得到很大發(fā)展，國(guó)外產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)銷(xiāo)售已超過(guò)萬(wàn)臺(tái)。估計(jì)2～3年內(nèi)，將有20～30萬(wàn)臺(tái)老式直流弧焊機(jī)被替代，每年將有若干萬(wàn)臺(tái)新焊機(jī)服役。

（6）靜止無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備（SVC）

靜止無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備可有效防止諧波對(duì)電網(wǎng)的污染和電壓波動(dòng)，改善電網(wǎng)供電質(zhì)量，在電網(wǎng)環(huán)境保護(hù)方面起到積極作用，有很大的發(fā)展前途。

（7）消費(fèi)類(lèi)產(chǎn)品小容量電力電子設(shè)備

消費(fèi)類(lèi)產(chǎn)品小容量電力電子設(shè)備，如電子節(jié)能燈用電子鎮(zhèn)流器、稀土熒光燈、高壓放電燈（HID）和無(wú)燈絲燈及汽車(chē)用電子調(diào)節(jié)器、空調(diào)、冰箱用逆變器等將是電力電子產(chǎn)品的一個(gè)新的廣闊市場(chǎng)，今后將有較大的需求量。

（8）環(huán)保用電力電子設(shè)備

環(huán)保用電力電子設(shè)備，如電力回收設(shè)備、綠色照明及高壓靜電除塵等，已獲得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。目前已經(jīng)有人提出綠色電腦和綠色電源，新一代的綠色電力電子產(chǎn)品正在迅速地發(fā)展。

目前，電子鎮(zhèn)流器是電力電子高頻化應(yīng)用中的一個(gè)典型產(chǎn)品，許多電力電子新技術(shù)——功率因校正（PFC）、諧波抑制、零電壓開(kāi)關(guān)、多重保護(hù)等都可以在高性能的電子鎮(zhèn)流器中得到應(yīng)用而提高其可靠性和改善運(yùn)行參數(shù)。

從整個(gè)電力電子行業(yè)來(lái)看，電力電子產(chǎn)品是向著高新技術(shù)產(chǎn)品方向發(fā)展，目前部分電力電子產(chǎn)品如電子鎮(zhèn)流器、通信電源設(shè)備與國(guó)外電力電子產(chǎn)品形成激烈的競(jìng)爭(zhēng)。國(guó)外產(chǎn)品的價(jià)格比國(guó)內(nèi)低，國(guó)內(nèi)產(chǎn)品問(wèn)題的關(guān)鍵仍然是“可靠性”，誰(shuí)解決了“可靠性”，誰(shuí)就占領(lǐng)市場(chǎng)。特別是入關(guān)以后，一方面對(duì)國(guó)內(nèi)部分電力電子產(chǎn)品如汽車(chē)整流器，模塊套件，電化學(xué)及通信電源設(shè)備等產(chǎn)品的出口有積極的促進(jìn)作用，但同時(shí)又給民族工業(yè)帶來(lái)更大的沖擊。

　　在經(jīng)濟(jì)體制深入改革的過(guò)程中，電力電子行業(yè)與其它行業(yè)一樣，也面臨各種各樣困難和問(wèn)題，這是不可避免的。隨著經(jīng)濟(jì)體制改革的進(jìn)一步深入和完善，這些問(wèn)題會(huì)逐步得到解決。

當(dāng)前，由于環(huán)境、能源、社會(huì)高效化等要求，電力電子產(chǎn)品正向高性能化、智能化、數(shù)字化、系統(tǒng)化及綠色化方向發(fā)展。在電力電子產(chǎn)品指標(biāo)中，高可靠性居第一位，其次是電磁兼容（EMC）、功率因數(shù)校正（PFC）、效率、體積和重量等指標(biāo)，這也是我國(guó)電力電子產(chǎn)品能否參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的重要因素。因而，提高我國(guó)電力電子行業(yè)技術(shù)、生產(chǎn)隊(duì)伍的科技水平和素質(zhì)便顯得非常重要。

從國(guó)內(nèi)、外市場(chǎng)及各行各業(yè)對(duì)電力電子技術(shù)、產(chǎn)品的需求來(lái)看，目前電力電子行業(yè)仍存在很好的機(jī)遇，對(duì)每個(gè)企業(yè)來(lái)說(shuō)，都面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)與考驗(yàn)?？梢韵嘈?，通過(guò)這場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，會(huì)使我國(guó)電力電子技術(shù)和產(chǎn)品有很大的提高，縮短與國(guó)外電力電子產(chǎn)品的差距。展望未來(lái)，電力電子行業(yè)的前途是遠(yuǎn)大的，我們應(yīng)該充滿(mǎn)信心，為中國(guó)電力電子行業(yè)的發(fā)展及其與其它行業(yè)的協(xié)作做出貢獻(xiàn)。