電子技術(shù)在新能源材料行業(yè)的應用探究

王 威

遼寧建筑職業(yè)學院, 遼寧 遼陽 111000

關(guān)鍵字：電子技術(shù)；新能源材料；應用；節(jié)能減排

電子技術(shù)，簡單來說可以認定是一種新型的現(xiàn)代化科技，它泛指“含有電子、數(shù)據(jù)、磁性、光學、電磁或者類似性能的有關(guān)技術(shù)”。本質(zhì)是為了能夠滿足大眾不同用電的需求，從而將通過相關(guān)技術(shù)將電能轉(zhuǎn)變成不同性質(zhì)或者不同用途的電能，使其能夠得到合理利用。如今社會對電子技術(shù)的需求日益上升，電子技術(shù)逐漸滲透到社會的各個行業(yè)應用中，并且逐漸向更高端的市場發(fā)展，其應用領(lǐng)域較為廣泛，對新能源材料行業(yè)來說，有很大的幫助，能夠促進新能源材料行業(yè)的快速發(fā)展。

1 新能源材料行業(yè)概述

1.1 我國現(xiàn)階段能源情況簡介

人類的生存與發(fā)展都離不開能源，我國也是一個耗能大國，根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，我國每年消耗能源的總量排在了世界前三位，所以唯有足夠的能源才能維持社會的穩(wěn)定發(fā)展。但是目前來說，很多的能源都是不可再生資源，比如石油、天然氣、煤炭等，而且伴隨著它們的利用會帶來一系列的環(huán)境污染，因此我們迫切需要開發(fā)新能源。中國目前的能源構(gòu)成主要分為三種：第一種是煤炭，占比約1/3；其次是石油，占比約1/5；第三種是其他的資源，且大部分來自水力發(fā)電等。我國消耗能源的速率遠超很多發(fā)達國家，比如美國消耗地煤炭只占能源消耗的1/10左右，而歐洲國家更少，只占5%。相比之下不難看出，我國是一個以煤炭為主的能源大國，其燃煤產(chǎn)生的污染物如硫化物、硫酸鹽、氮氧化物等，都是污染環(huán)境以及影響人類生活的污染來源，還有大量的煤渣以及固體廢棄物等，其處理成本較高，而且對生態(tài)環(huán)境也造成了極大的破壞。因此，新能源材料的開發(fā)利用已是迫在眉睫的問題[1]。

1.2 新能源材料的定義

對于新能源材料的解釋有兩種，有狹義和廣義之分。首先針對廣義的新能源，定義是指能夠?qū)崿F(xiàn)溫室氣體減排的可利用能源，其中涵蓋了可再生能源、高效利用能源、資源綜合利用、代替能源、核能等。而狹義上的新能源則主要是針對除常規(guī)性能源和大型水力發(fā)電以外，指風能、太陽能、生物能、地熱能、海洋能、小水電以及核能等能源的總和。我國對于新能源材料的研究還處于初級階段，相比許多發(fā)達國家仍處于劣勢，所以進一步深入探索新能源的利用已成為我國社會發(fā)展的焦點問題之一。

2 電子技術(shù)在新能源材料行業(yè)的應用優(yōu)勢

電子技術(shù)可以將電能利用到各個不同的領(lǐng)域里，以期滿足不同的機器設備對電能的要求。電子技術(shù)的發(fā)展為新能源材料的應用提供了一條光明的道路，它可以說是我國經(jīng)濟發(fā)展的基石。越來越多的電子技術(shù)應用到新能源領(lǐng)域，它有著其他技術(shù)無法比擬的特點以及優(yōu)勢，主要包括以下幾個方面。

2.1 電子技術(shù)的節(jié)能減排效果明顯

新興能源節(jié)能開發(fā)與利用一直備受社會關(guān)注，而電子技術(shù)正好具有節(jié)能的特點，將電子技術(shù)運用到新能源材料行業(yè)中，能夠有效減少污染物的大量排放，減少資源的浪費。而且電子技術(shù)越來越智能化、數(shù)字化，可以根據(jù)人們的需求來調(diào)節(jié)相應的操作，使其轉(zhuǎn)化為人們需要的能源類型，并且有效地保證能源的利用效率，縮減其中不需要的能源浪費與減少不必要的污染排放，更加有效地達到節(jié)能減排綠色環(huán)保的生態(tài)效應。相信在不久的將來，新能源的利用一定能實現(xiàn)近零排放的效果，更加生態(tài)環(huán)保。

2.2 電子技術(shù)的控制精準

相對于以前硬件多、系統(tǒng)反應遲鈍、控制不精準的傳統(tǒng)電子設備，新興的電子科技與通信網(wǎng)絡、編碼系統(tǒng)集成在一起，使電子技術(shù)操作更加便捷及精準，也使電子技術(shù)更好地運用到新能源科學技術(shù)中。眾所周知，準確性是材料性能的一項重要評判標準，如果最基本的要求都達不到，那開發(fā)出來的新能源質(zhì)量則無法得到保證，更不用說投入使用了。

2.3 電子技術(shù)的安全可靠性

新能源材料的研發(fā)是以安全為前提的，而電子技術(shù)作為新能源材料的重要組成部分，正好滿足這一點。電子技術(shù)相對其他技術(shù)而言，安全穩(wěn)定系數(shù)更高。由于目前的一些電子技術(shù)，在技術(shù)上存在缺陷，隨著社會的不斷進步，電子技術(shù)也會與時俱進，新興的技術(shù)也在不斷興起與發(fā)展，其應用必將帶動新能源技術(shù)的發(fā)展，針對舊技術(shù)存在的缺點進行優(yōu)化，保證各方面技術(shù)的合理使用。

2.4 電子技術(shù)的靈活性以及智能化

社會的進步帶動科技的進步，電子技術(shù)也已經(jīng)滲入了我們生活，隨處可見的電子設備以及電子產(chǎn)品讓我們感受到生活的方便快捷，其應用的廣泛性使得電子技術(shù)在不斷更新與升級，并且通過智能化計算機系統(tǒng)來控制電路以及調(diào)節(jié)相應的參數(shù)，使得電子技術(shù)變得更加重要，相比于其他技術(shù)，所占優(yōu)勢也更明顯。

3 電子技術(shù)在新能源材料行業(yè)的應用

在新能源材料的發(fā)展過程中，電子技術(shù)憑借其獨有的特點，發(fā)揮著巨大的作用。現(xiàn)階段，針對許多新能源材料研發(fā)過程中產(chǎn)生的一些問題，主要的解決方式是就是將各種電子技術(shù)相融合，進而使得新能源材料能夠更加廣泛地運用到不同的領(lǐng)域中，這一技術(shù)對于我國經(jīng)濟發(fā)展、社會發(fā)展乃至國際地位的提升，都起著重要的作用[2]。

3.1 電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應用

3.1.1 高壓直流輸電技術(shù)

高壓直流輸電，簡單來說就是用直流電的方式采用大功率來進行遠距離輸電，因為它的直流電很穩(wěn)定，并且具有無感抗，無容抗以及無同步問題等優(yōu)點。這種輸電方式最常見于海底電纜輸電，還有非同步運行的交流系統(tǒng)之間的聯(lián)系等。對于風能發(fā)電、地熱能發(fā)電等新能源電力應用具有較大的促進作用，能夠有效保證電能的充分利用。

3.1.2 柔性直流輸電技術(shù)

柔性直流輸電技術(shù)是一種新興的直流輸電方式，在現(xiàn)代科技應用較多。它的主要組成部分跟高壓直流輸電區(qū)別不大，主要器件仍是換流站和直流輸電線路。其主要的區(qū)別在于柔性直流輸電中的換流器為電壓源換流器，而高壓直流輸電主要是相控換相技術(shù)的電流源換流器型。柔性直流輸電技術(shù)最大的特點在于可關(guān)斷器件和高頻調(diào)制技術(shù)，對于新能源電能輸送的發(fā)展具有重要意義。

3.2 在家用電子產(chǎn)品中的應用

隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，許多家用電器、電子設備以及產(chǎn)品都是依靠電子技術(shù)來實現(xiàn)的，其主要目的是為了通過電子技術(shù)來達到節(jié)能減排的效果，如控制聲音的燈或者控制溫度的空調(diào)、冰箱以及帶控制電機轉(zhuǎn)動的洗衣機等。

3.3 在節(jié)能減排方面的應用

3.3.1 電動機綠色節(jié)能

電動機是許多機器設備能夠正常運行的核心器件，也是其動力的來源。要想達到節(jié)能減排的效果，就可以根據(jù)每個設備的運行情況，將電子技術(shù)運用其中，來調(diào)節(jié)相應的參數(shù)。例如：通過調(diào)節(jié)電動機運轉(zhuǎn)的參數(shù)，來減少機器在運行過程中消耗的電力，進而減少能源的消耗；或者改變電動機的使用功率，我們常使用到的補償電容器或者交流異步電動機就是此方面的重要電子設備，所消耗功率小浪費的能源也就相應減少。此外還可以調(diào)整使用的電壓，我們正常使用的都是220 V的交流電，若根據(jù)實際需求來調(diào)整實際使用的電壓，系統(tǒng)所需負載則相應減少，也能達到節(jié)能減排的效果。

3.3.2 無功功率

無功功率是指電感或電容等電抗器在交流電路中由于其兩端的電壓與流過的電流有90°角的相位差不能做功，因此也不會消耗有功功率。但是在這個過程中，有能量的交換發(fā)生，這就是所謂的無功功率。這種方式降低了發(fā)電機和電網(wǎng)的供電效率。雖然無功功率還未達到預期的效果，但是已經(jīng)完善了大部分，后續(xù)只需要做到合理抑制功率，使其結(jié)合實際需求具備一定的實現(xiàn)條件，“無功功率”終會成為現(xiàn)實。

3.4 電子技術(shù)在風力發(fā)電中的應用

風是大自然的饋贈，它可以說是取之不盡用之不竭的可再生能源，可以緩解目前行業(yè)的供電壓力和能源消耗危機。相對于其他資源來說，我們更傾向于使用風力發(fā)電，它具有可持續(xù)性、安全性以及對環(huán)境破壞力小等優(yōu)點。相比于其他國家來說，風力發(fā)電在我國已經(jīng)是一個初具規(guī)模且比較成熟的項目了，而且對其重視程度一直有增無減，我國對風力發(fā)電技術(shù)的不斷突破，其經(jīng)濟發(fā)展的效益日益顯著。但是，并不是所有的可再生資源的電能都是穩(wěn)定的，要想保證電能能夠安全平穩(wěn)地投入使用，就需要電子技術(shù)來對其進行控制與調(diào)試[3]。

4 結(jié)語

綜上所述由于電子技術(shù)在新能源材料行業(yè)的應用以及其獨有的優(yōu)勢，不僅可以促進新能源材料行業(yè)的迅速發(fā)展，還可以推動我們社會經(jīng)濟的發(fā)展，未來會有更多的高端、更全面的電子技術(shù)面向生活的方方面面，相信我國的新能源材料行業(yè)也會進入一個新的發(fā)展階段 。