發(fā)展電力電子產(chǎn)業(yè)的首要意義在于節(jié)約電能，因此，高效率是我們對電力電子器件的基本要求。新型電力電子器件IGBT(絕緣柵雙極型功率管)已在工業(yè)控制、消費電子、汽車電子等多個領(lǐng)域充當(dāng)了節(jié)能的“急先鋒”，而在新能源領(lǐng)域，電力電子器件也是不可或缺的元素。電力電子器件在其發(fā)展的初期(上世紀(jì)60年代-80年代)主要應(yīng)用于工業(yè)和電力系統(tǒng)。而近20年來，隨著4C產(chǎn)業(yè)(通信、計算機(jī)、消費電子、汽車)的蓬勃發(fā)展，電力電子器件的應(yīng)用范圍有
發(fā)展電力
電子產(chǎn)業(yè)的首要意義在于節(jié)約電能，因此，高效率是我們對電力電子器件的基本要求。新型電力電子器件IGBT(絕緣柵雙極型
功率管)已在工業(yè)控制、消費電子、汽車電子等多個領(lǐng)域充當(dāng)了節(jié)能的“急先鋒”，而在新能源領(lǐng)域，電力電子器件也是不可或缺的元素。
電力電子器件在其發(fā)展的初期(上世紀(jì)60年代-80年代)主要應(yīng)用于工業(yè)和電力系統(tǒng)。而近20年來，隨著4C產(chǎn)業(yè)(通信、計算機(jī)、消費電子、汽車)的蓬勃發(fā)展，電力電子器件的應(yīng)用范圍有了大幅度的擴(kuò)展，其技術(shù)已成為航空、航天、火車、汽車、通信、計算機(jī)、消費電子、工業(yè)自動化及其他科學(xué)與工業(yè)部門至關(guān)重要的基礎(chǔ)。
電力電子是節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)
電力電子技術(shù)是實現(xiàn)高效節(jié)能、改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)并促進(jìn)機(jī)電一體化的關(guān)鍵技術(shù)。它是弱電控制與強(qiáng)電運行之間、信息技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)之間的橋梁，是我國國民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)技術(shù)，是現(xiàn)代科學(xué)、工業(yè)和國防的重要支撐技術(shù)。電力電子器件是電力電子技術(shù)的基礎(chǔ)和核心，電力電子技術(shù)的發(fā)展是圍繞著各種新型電力電子器件的誕生和完善進(jìn)行的。
當(dāng)前，發(fā)展電力電子產(chǎn)業(yè)的首要意義在于節(jié)約電能。北京工業(yè)大學(xué)電子信息與控制工程學(xué)院亢寶位教授在接受《中國電子報》記者采訪時就曾表示：“為解決能源短缺的問題，除了‘開源’之外，‘節(jié)流’的潛力也是十分巨大的，而節(jié)流的首要措施就是電力電子器件的發(fā)展及其推廣應(yīng)用。例如，據(jù)統(tǒng)計，我國用于電機(jī)的電能占我國總發(fā)電量的60%以上。如果全國電機(jī)的驅(qū)動都采用電力電子器件進(jìn)行變頻調(diào)速，電機(jī)耗費的電能就可節(jié)能大約1/4到1/3，也就是說可節(jié)約全國總發(fā)電量的
15%至20%�！�
中國電工技術(shù)學(xué)會電力電子學(xué)會副理事長兼秘書長白繼彬則告訴《中國電子報》記者，節(jié)能和高效是電力電子技術(shù)的主要特征，這主要是因為電力電子器件一般工作在較理想的
開關(guān)狀態(tài)。電力電子學(xué)與信息電子學(xué)在技術(shù)上主要的不同點就是功效問題，對信息處理用的低電平電路很少要求其效率超過15%，而電力電子技術(shù)中的功率電路的效率則必須在85%以上。由此可見，高效率是電力電子器件的根本要求。
IGBT在多個領(lǐng)域表現(xiàn)出色
要實現(xiàn)“十一五”規(guī)劃中提出的“單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能源消耗比‘十五’期末降低20%左右”的目標(biāo)，關(guān)鍵是要有效降低工業(yè)生產(chǎn)過程中那些大
電流和高電壓應(yīng)用的功耗，如交流電機(jī)控制、
逆變器、
繼電器、
開關(guān)電源、
變頻器、工業(yè)傳動裝置、機(jī)車與列車用電源以及供暖系統(tǒng)傳動裝置等工業(yè)自動化應(yīng)用的能耗。
所有這些交流控制應(yīng)用都需要能夠產(chǎn)生大電流和高電壓的核心功率器件，作為新型電力電子器件的代表，IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)越來越受到業(yè)界的重視。IGBT是
MOS結(jié)構(gòu)的雙極器件，它兼具功率
MOSFET(金屬氧化物場效應(yīng)晶體管)的高速性能和雙極晶體管的低
電阻性能，具有電壓型控制、輸入阻抗大、驅(qū)動功率小、開關(guān)速度快、工作頻率高、安全工作區(qū)大等優(yōu)點，這使得IGBT器件成為大功率工業(yè)自動化應(yīng)用的理想功率開關(guān)器件。IGBT的應(yīng)用范圍一般都在耐壓600V以上、電流10A以上、頻率1kHz以上的領(lǐng)域。
