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電力電子技術報告范文第1篇

【關鍵詞】集成化；電子技術；發(fā)展趨勢

電力電子技術作為一門交叉學科，建立在信息學科、電工學科、材料學科基礎之上、實現(xiàn)對電力機械裝置進行有效控制的技術，在現(xiàn)代科技發(fā)展過程中占有極為重要的一席之地。電力電子技術最大的特點在于實現(xiàn)強電與弱點相結(jié)合，強電與弱電相結(jié)合，以弱電控制強電，用以實現(xiàn)電能的轉(zhuǎn)換、控制、分配和應用的最優(yōu)化、高效率、智能化。研究電力電子未來發(fā)展趨勢，對于全面推動以電力電子為基礎的新學科的增長、推動與電力電子相關領域自動化、提升經(jīng)濟社會效益具有至關重要的作用。

一、集成化電力電子技術系統(tǒng)的相關理論分析

第一，集成化電力電子技術系統(tǒng)的含義。所謂電力電子子系統(tǒng)的集成，“就是將功率器件、電路元件、控制器、傳感器及動作開關等集成為一個完整的智能的電力電子子系統(tǒng)。電力電子子系統(tǒng)級的集成目標是建立系列電力電子集成標準模塊，它是一個高度集成的、能完成特定功能的、標準的電能處理單位。”

第二，集成化電力電子技術系統(tǒng)的主要內(nèi)容。一般來講，集成化電力電子技術系統(tǒng)包含兩方面的內(nèi)容，一是電力電子集成系統(tǒng)的集成，也就是組成集成化電力電子技術系統(tǒng)的模塊集成；二是電力電子技術實際應用系統(tǒng)的集成，也就是電力電子技術系統(tǒng)級別的集成，是相對于電力電子技術模塊級別更高級別的集成。

二、集成化電力電子技術系統(tǒng)的主要分類

集成化電力電子技術系統(tǒng)，根據(jù)其功能及組成原理不同，可以分為單片集成電力電子技術系統(tǒng)、混合封裝集成電力電子技術系統(tǒng)、系統(tǒng)集成電力電子技術系統(tǒng)三個類別。

一是單片集成電力電子技術系統(tǒng)。“單片集成是將主電路、驅(qū)動、控制電路及其他附屬電路都集成在一個芯片上，這實際上是微電子領域的集成電路技術在電力電子領域的延伸。”單片集成電力電子技術系統(tǒng)廣泛應用于類型的小功率電子設備中，不適用于功率較大、電壓較高的環(huán)境中。單片集成電力電子技術系統(tǒng)成本低、工藝技術簡單；伴隨著科學技術的不斷進步，單片集成電力電子技術系統(tǒng)其功率范圍也不斷擴大，是電力電子集成技術的主要發(fā)展方向和發(fā)展趨勢，應用前景比較廣泛。單片集成電力電子技術系統(tǒng)主要應用于手機、移動電子設備中。

二是混合封裝集成電力電子技術系統(tǒng)。該系統(tǒng)把多個主電路芯片、驅(qū)動芯片和控制芯片集成在一起，適用范圍主要集中在幾百瓦以及千瓦級功率范圍之內(nèi)。混合封裝集成電力電子技術系統(tǒng)的實質(zhì)是在保障變換器整體的前提下，減少功能部件和封裝部件的數(shù)量，提高系統(tǒng)的可操作性和靈活性。從當前整個電力電子集成系統(tǒng)研究來看，主要集中在該系統(tǒng)層次，也是當前開展電力電子集成研究的關鍵和核心。該系統(tǒng)的主要缺點在于成本較高體型較大。

三是系統(tǒng)集成的電力電子集成系統(tǒng)。該系統(tǒng)的實質(zhì)在于將各種電力電子元器件、部件進行集成，使之成為一個系統(tǒng)化的功能體系。當前對于系統(tǒng)集成的電力電力集成系統(tǒng)仍然沒有統(tǒng)一的概念，是一種比較高級意義上的電力電子集成系統(tǒng)，是當前電力電子研究主要方向和重要領域。

三、當前在集成化電力電子技術系統(tǒng)發(fā)展趨勢下研究的主要領域

一是新型封裝互連技術。對該項技術的研究是集成化電力電子技術系統(tǒng)發(fā)展趨勢過程中進行研究的核心和關鍵。

二是模塊的熱管理技術。模塊的熱管理技術在集成化電力電子技術系統(tǒng)發(fā)展趨勢中占有極為重要的地位，畢竟在整個電力電子集成系統(tǒng)中模塊熱處理技術直接關系到整個系統(tǒng)的質(zhì)體積以及綜合性能。在模塊熱處理方面，注意力和集中點主要體現(xiàn)在高效和輕便散熱方式的研究。

三是無源元件集成技術。在集成化電力電子技術系統(tǒng)中，對電源整體功率影響最大的當屬無源元件。當前在封裝互連技術研究方面主要集中在電路中部分電容器與磁性元件集成在一起，構(gòu)成無源集成模塊。

四是集成化電力電子技術系統(tǒng)的新型器件和封裝新材料研究。在整個集成化電力電子技術系統(tǒng)中，如果能夠?qū)崿F(xiàn)新型電力電子器件的創(chuàng)新革命，將會對整個集成化電力電子技術系統(tǒng)產(chǎn)生至關重要的影響和變革。這方面是當前集成化電力電子技術系統(tǒng)研究的主要領域。

四、結(jié)語

伴隨著科學技術的進步發(fā)展，電力電子集成技術獲得長遠發(fā)展；尤其是近年來電子科學技術、計算機科學、現(xiàn)代通訊業(yè)的高度發(fā)展更是為集成化的電力電力系統(tǒng)發(fā)展奠定了堅實的基礎。集成化是未來電力電子技術發(fā)展的必然趨勢，其應用前景越加廣泛、市場越加廣闊。

參考文獻

[1]張海瑞，賈家寧.適應現(xiàn)代電子技術發(fā)展 構(gòu)建虛實結(jié)合的電子類實驗教學[J].無線互聯(lián)科技，2013（03）.

電力電子技術報告范文第2篇

【關鍵詞】電力電子技術；電力系統(tǒng)；大功率；應用

電力電子技術就是指應用在電力領域的電子技術，是也新科技的基礎之一，用途非常廣泛。它利用電力電子期間對電能進行控制和變換，在電力領域具有重要作用。現(xiàn)在電力電子技術有一個共同的特點就是功率很大，與普通的電子技術相比，有著更多的優(yōu)勢和更強大的功能，對于我國電力事業(yè)具有重要作用。

一、電力電子技術與各學科的關系

1、與電子學的關系

由于電力電子技術其實是電子技術在電力領域的應用，電力電子元件的制造理論和制造工藝與普通的電子元件大致相同。電力電子期間使用的集成電路制造工藝，與微電子制造技術基本相同。

2、與電氣工程的關系

由于電力電子工程在電力機牽引、靜止無功補償、高壓直流輸電、電加熱、電鍍等領域廣泛應用，很多時候電力電子技術也被歸納到電氣工程學科中。

3、與控制理論的關系

電力電子技術的裝置和系統(tǒng)都是通過控制理論滿足的電力電子技術可看成“弱電控制強電”的技術，是“弱電和強電的接口”，控制理論是實現(xiàn)該接口的強有力紐帶。電力電子技術和控制理論是密不可分的。

二、大功率電力電子技術的應用

1、在電力系統(tǒng)中的應用

電力電子技術在電力系統(tǒng)中的應用最典型的是同步發(fā)電機勵磁系統(tǒng)。這種系統(tǒng)具有很好的反應速度并且控制功率很小，很容易的就能設計出高頂值電壓，在電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)中具有很廣安的應用。電力電子技術在電力系統(tǒng)中的另一種重要應用是變頻調(diào)速。

隨著社會的發(fā)展，節(jié)能已經(jīng)成為一種主流的發(fā)展趨勢。電氣節(jié)能主要是通過電能質(zhì)量控制、變頻調(diào)速和有源濾波實現(xiàn)的。大功率電力電子技術在電氣節(jié)能上的應用主要是變頻調(diào)速。電機變頻調(diào)速是目前工業(yè)節(jié)能中的重要方式之一。隨著科技的發(fā)展，變頻器的技術越來越成熟，普及程度在越來越廣，這也導致了企業(yè)使用變頻器的投資成本也會變得很低，而且電機變頻具有很好的節(jié)能效果，不僅與當今的社會發(fā)展趨勢相符合，還能為企業(yè)節(jié)約成本，帶來良好的經(jīng)濟效益。這些優(yōu)勢使得變頻器在電氣行業(yè)具有十分廣泛的應用，而且擁有廣闊的發(fā)展空間。另外國家對于使用變頻節(jié)能裝置還能爭取到國家有關政策的支持。

2、在新能源發(fā)電方面的應用

隨著社會的發(fā)展，能源問題已經(jīng)變得越來越突出。而人們生活生產(chǎn)中消耗的能源卻越來越多，能源問題已經(jīng)形成一種危機。而且，在過去的發(fā)展中，由于過度的追求經(jīng)濟發(fā)展卻忽略了關注環(huán)境問題，對環(huán)境造成的危害很大。為了應對這些問題，出現(xiàn)了很多新能源的發(fā)電方法，比如太陽能發(fā)電、風力發(fā)電等等，這些工程一出現(xiàn)就收到了人們的廣泛關注。電力電子技術在新能源發(fā)電上的應用特點主要有：新能源在供給過程中能源供給隨機性較大，比如風能、太陽能等都會隨著天氣的變化而變化，并對電網(wǎng)發(fā)電的要求比較高，在新興的能源使用中，可以充分考慮海洋能等隨意性不大的資源。

3、電力牽引應用

所謂電力牽引，實際上就是使用電能為軌道運輸提供動力。它以電力系統(tǒng)作為電源，經(jīng)過變電所的電力電子器降壓、變頻成可以為動車、機車提供動力的交流電源。這種應用在生活十分常見，不過也存在一些問題：由于需要單獨設置供電系統(tǒng)，成本較高：機車運行時會產(chǎn)生一種干擾電信信號的波，對電力系統(tǒng)和通信質(zhì)量產(chǎn)生影響。在實際應用中，應當進行有效的防護和采取措施，在盡量降低不利影響的前提下，使之為人們服務。

4、智能電網(wǎng)的應用

智能電網(wǎng)對電網(wǎng)進行智能化改造。這種技術是以高速雙向通信網(wǎng)絡為基礎，并且將先進的控制技術、測量技術與傳感技術結(jié)合起來，通過先進的管理體系，實現(xiàn)電網(wǎng)運行的高效性、安全性、經(jīng)濟性與可靠運輸性。往深的講，就是將電網(wǎng)的規(guī)模變得比以前更大，運行更加安全高效。不過目前電網(wǎng)的智能化程度并不是很高，但其已經(jīng)表現(xiàn)出來的優(yōu)勢已經(jīng)被人們廣泛青睞。不過智能電網(wǎng)最核心的技術還是大功率電力電子技術，其發(fā)展離不開電力電子技術的進步。例如，智能電網(wǎng)的核心技術是智能電表，電力系統(tǒng)可以根據(jù)智能電表了解所有用戶的用電情況并且提供具有針對性的個性化服務。而智能電表就是一種電力電子器。

5、定質(zhì)電力技術

定質(zhì)電力技術是應用現(xiàn)代電力電子技術和控制技術，為實現(xiàn)電能質(zhì)量控制、為用戶提供其特定要求的電力供應技術。

隨著社會的發(fā)展，人們對于電力系統(tǒng)的供電質(zhì)量和供電可靠性的要求越來越高。而且在企業(yè)生產(chǎn)中，變頻調(diào)速驅(qū)動器、機器人、自動生產(chǎn)線、精密的加工工具、可編程控制器、計算機信息系統(tǒng)的應用越來越廣，由于這些設備對于電路的變化感應十分敏感，電力系統(tǒng)很小的波動就可能造成很大的損失，所以對于供電質(zhì)量的要求很高。

為了保證供電質(zhì)量，很多企業(yè)用戶采用各種措施，比如安裝不間斷電源（UPS），但是這些措施并不能取得良好的經(jīng)濟效果，所以最根本的解決辦法還是在電力部門。只要電力部門能夠控制好供電的質(zhì)量，問題就迎刃而解，由此，定質(zhì)電子技術應運而生。定質(zhì)電子技術就是將現(xiàn)代的控制技術與電力電子技術結(jié)合起來，為提高配電網(wǎng)無功調(diào)節(jié)的質(zhì)量，已開發(fā)出用于配電網(wǎng)的靜止無功發(fā)生器。它由儲能電路、可關斷的晶閘管（GTO）或絕緣門極雙極性三極管（IGBT）變換電路和變壓器組成。它的功能是快速調(diào)節(jié)電壓，發(fā)生和吸收電網(wǎng)的無功功率，同時可以抑制電壓閃變。這是“定質(zhì)電力”的關鍵設備之一。此外，靜止無功發(fā)生器和固態(tài)開關配合，可在電網(wǎng)發(fā)生故障的暫態(tài)過程中保持電壓恒定。另一關鍵設備是動態(tài)電恢復器（DVR），它由直流儲能電路、變換器和級次串聯(lián)在供電線路中的變壓器構(gòu)成。變換器根據(jù)檢測到的線路電壓波形情況，產(chǎn)生補償電壓，使合成的電壓動態(tài)保持恒定。無論是短時的電壓低落或過電壓，通過DVR均可以使負載上的電壓保持動態(tài)恒定。

三、結(jié)束語

大功率電力電子技術的出現(xiàn)，使得電力系統(tǒng)發(fā)生的重大變革。隨著科技的發(fā)展，電力電子技術在電力系統(tǒng)中的應用肯定會越來越普遍，為人們的生產(chǎn)生活帶來方便。

參考文獻

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[2]張銘.電力電子技術在電力系統(tǒng)中的應用淺析[J].內(nèi)蒙古石油化工，2010（8）.

[3]吳晨濱.電力電子技術在電力系統(tǒng)應用的發(fā)展趨勢淺析[J].科技創(chuàng)業(yè)月刊，2009（10）.

[4]陳伯時.淺談電力電子技術和科學發(fā)展問題——電力電子學會第11屆學術年會大會報告[J].變頻器世界，2009（1）.

電力電子技術報告范文第3篇

電力電子技術廣泛應用于各個行業(yè)。如工業(yè)生產(chǎn)中的交流調(diào)速、直流調(diào)速、感應加熱、焊接、電解、電鍍等;交通運輸業(yè)的電力機車、輕軌、地鐵、電動汽車等;電力行業(yè)的高壓直流輸電、無功補償、電力濾波等;電子裝置用的開關電源、UPS電源等;風光發(fā)電系統(tǒng)的最大功率跟蹤、并網(wǎng)離網(wǎng)逆變器等;航空航天、核反應、家用電器等諸多領域都有電力電子技術的身影。顯而易見，學好“電力電子技術”這門課程，對電氣專業(yè)學生后續(xù)課程的學習和畢業(yè)后的工作是多么重要。

隨著現(xiàn)代科學技術的飛速發(fā)展，知識更新越來越快，要求學生的知識面越來越寬，工程實踐能力越來越強，所學的課程門數(shù)不斷增加，必然導致各門課程的學時數(shù)不斷壓縮。如前所述，電力電子技術已經(jīng)應用到各個領域，不斷涌現(xiàn)出各種新型電力電子產(chǎn)品及電力電子裝置，電力電子技術課程所包含的內(nèi)容越來越多，所含的知識越來越豐富，原有的教學方式已不能滿足二本院校電氣工程及其自動化專業(yè)應用型本科人才培養(yǎng)目標的要求。“電力電子技術”課程教學改革的目的就是：怎樣在有限的教學時間內(nèi)，最大程度地提高學生的理論知識水平，拓寬學生的知識面，增強學生分析問題、解決問題的能力，培養(yǎng)學生的科技創(chuàng)新意識，將理論知識與工程實踐相結(jié)合，培養(yǎng)出符合現(xiàn)代社會需求的人才。

“電力電子技術”課程教學改革具體內(nèi)容

根據(jù)筆者所在遼寧工業(yè)大學電氣工程學院電氣專業(yè)的招生與就業(yè)、師資力量、學生素質(zhì)、實驗設施及目前的實際教學情況，對“電力電子技術”課程教學的各個環(huán)節(jié)進行了適當?shù)男薷暮驼{(diào)整，更加注重對學生電力電子技術理論知識的掌握和工程實踐能力的培養(yǎng)。

修改人才培養(yǎng)方案

人才培養(yǎng)方案制定得是否合理，關系到本專業(yè)的生存和發(fā)展。隨著現(xiàn)代科學技術的迅猛發(fā)展，電類的各專業(yè)的界線越來越模糊，各學科相互交叉、相互滲透，電氣專業(yè)傳統(tǒng)的“發(fā)電、輸電、用電”知識結(jié)構(gòu)已經(jīng)不能滿足當今人才培養(yǎng)要求。因此，對人才培養(yǎng)方案和教學計劃要進行適當?shù)男薷暮驼{(diào)整。由于電氣工程及其自動化專業(yè)是一個強電和弱電相結(jié)合的寬口徑專業(yè)，而電力電子技術是諸多學科相互交集的學科，是由基礎課到專業(yè)課過渡的橋梁和紐帶，是強電和弱電的有機結(jié)合。因此，在修改和調(diào)整人才培養(yǎng)方案和教學計劃時，要體現(xiàn)出電氣專業(yè)的“以強電為主、弱電為輔、強弱協(xié)調(diào)”的主導思想，加大教學力度，要意識到“電力電子技術”課程在電氣工程及其自動化專業(yè)教學中重要性和必要性，以拓寬學生的知識面，提高學生的工程實踐能力和創(chuàng)新能力以及擴大學生畢業(yè)后的就業(yè)面。

教材內(nèi)容的合理取舍

任課教師要選擇一本合適的電力電子技術課程教材作為主教材，再參考其他的輔助教材，取長補短，主講教師應具有寬闊的知識面及豐富的電力電子工程實踐經(jīng)驗，注重應用型人才培養(yǎng)目標。教材的內(nèi)容既有豐富的理論知識，還要注重工程實際的應用，要體現(xiàn)電力電子技術發(fā)展的新技術，也要體現(xiàn)出“電力電子技術”課程是基礎課到專業(yè)課平穩(wěn)過渡的橋梁，使教材內(nèi)容更符合二本院校電氣工程及其自動化專業(yè)的人才培養(yǎng)的要求。

主教材中除重點講授交流變直流、直流變交流、直流變直流、交流變交流四大類基本變流電路及它們的組合之外，還要聯(lián)系當今電力電子技術的發(fā)展趨勢及應用情況，注重電力電子技術在電力系統(tǒng)及其他工程領域中的應用，注重主電路設計、驅(qū)動電路設計、保護電路設計、參數(shù)計算及元器件選擇，還應該適當介紹SVC、SVG、高壓直流輸電、開關電源、UPS電源、感應加熱電源、光伏逆變器等裝置的工作原理和實際應用情況，以適應電氣工程及其自動化專業(yè)寬口徑就業(yè)要求。

課堂教學方式改革

教學過程中應以學生為主，教師為輔，避免一人堂和填鴨式教學方法，針對教學內(nèi)容和學生的具體情況組織安排教學內(nèi)容。

由于“電力電子技術”課程的教學內(nèi)容繁多，課堂教學中需要繪制大量的電路圖和波形圖，以及諸多公式推導及各種參數(shù)計算等。由于課程學時少而教學內(nèi)容又多，僅僅依靠傳統(tǒng)的黑板加粉筆的教學方式顯然是達不到教學效果的，所以多媒體技術逐漸走進了“電力電子技術”的課堂教學，大大地提高了課堂教學效果。這里需要強調(diào)的是，多媒體教學的引進并非完全取消黑板加粉筆的課堂教學方式，二者應該相互協(xié)調(diào)、相輔相成，各有各的長處。對于復雜的電路及波形的繪制和分析，可以充分利用多媒體的音容并茂的特點，使學生更容易理解和掌握電路的基本原理和工作過程，如以flas的方式顯示電力電子器件的開通和關斷過程、過電流和過電壓的產(chǎn)生過程、電路的輸入輸出電壓和電流波形等，使學生感到生動而有趣，使學生的課堂學習不再枯燥無味;而對于簡單電路的分析以及例題習題的講解，還是黑板加粉筆的方式顯得更簡單便捷，更具親和力，加強了教師與學生間的互動和情感交流。

總之，課堂教學十分重要，教師要根據(jù)自身的特點、教學內(nèi)容、學生的素質(zhì)，充分利用現(xiàn)代化教學手段及互聯(lián)網(wǎng)資源，在有限的課堂教學時間內(nèi)，最大程度地使學生理解和吸收所學的知識。

改革實驗教學環(huán)節(jié)

為了提高學生的工程實踐能力，對原有的電力電子實驗室設備進行了更新和改造，引進近幾年內(nèi)較為先進的電力電子實驗設備，對原有的驗內(nèi)容和實驗計劃進行了修改和調(diào)整，盡量減少簡單的驗證性實驗，增大設計性和綜合性實驗的比例，根據(jù)專業(yè)的特點和理論教學情況組織實驗教學。

我院現(xiàn)有的電力電子綜合實驗室可開出多種實驗，囊括了AC/DC、DC/AC/、AC/AC、DC/DC四大電力變換所需的實驗，如整流及有源逆變實驗、交流調(diào)壓及交流調(diào)功實驗、直流斬波實驗、無源逆變變實驗等。為了培養(yǎng)學生的科技創(chuàng)新意識，還增設了開放性實驗和創(chuàng)新性實驗，加強了教師與學生間的知識交流，也使電力電子課程的實驗教學延伸到課外，對教學時間的不足起了一定程度的彌補作用;同時，在我院的大學生電子挑戰(zhàn)杯大賽中，部分學生的競賽題目與電力電子技術有關，提高了學生的電力電子技能。另外，我院每個學期舉行教師實踐技能大賽，有相當一部分競賽題目與電力電子技術有關，大大提高了教師的電力電子技術實踐能力和實驗教學水平。

將Matlab仿真軟件引進課堂教學和實驗教學

Matlab仿真軟件是各院校普遍開出的課程，將Matlab仿真軟件與電力電子技術課程相結(jié)合，在課堂上，利用Matlab仿真軟豐富友好的圖形界面，使學生更直觀地掌握所學的知識，也避免了教師畫電路圖、波形圖的繁瑣及時間的浪費;將Matlab仿真軟件與電力電子技術課程實驗相結(jié)合，是原有的實驗操作的有益補充，同時又具備原有實驗裝置不具備的優(yōu)點，如解決設備費用高、實驗所花時間長、危險性大的缺點。而利用仿真教學工具代替實際元件在計算機上進行仿真，既不擔心元器件損壞，也沒有任何危險，學生完全可以在無人指導的情況下，在任何地點的計算機上自行完成電力電子電路的仿真實驗，在此基礎上再進行適當?shù)恼鎸嵭詫嶒灒@樣不僅激發(fā)了學生的學習興趣，更重要的是提高了學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題和實際動手的能力，會收到事半功倍的實訓效果。

課程設計環(huán)節(jié)的改革

“電力電子技術”課程教學改革后，在課程教學的后期，增加了課程設計環(huán)節(jié)，由主講教師布置該課程的設計任務，為避免雷同，每人一題，主要以電力電子技術的四大電力變換為核心，結(jié)合工程實際，根據(jù)給出的技術參數(shù)和技術指標，要求學生綜合運用所學的相關知識，設計出總體方案、主電路圖、驅(qū)動電路、保護電路等，并進行相關參數(shù)計算及元器件選擇。較簡單的題目，要求制作電路板和元器件焊接，并使用實驗室的儀器和工具進行調(diào)試;較復雜的題目要求用實驗室的實驗設備驗證或進行matlab仿真，最終以論文的形式完成課程設計，并進行課程設計答辯。課程設計環(huán)節(jié)的增加，拓寬了學生的知識面，提高了學生獨立分析問題、解決問題的能力，是理論與實踐相結(jié)合的有益補充，同時為后期的畢業(yè)設計、就業(yè)及將來打下基礎。

畢業(yè)設計環(huán)節(jié)的改革

為了提高電氣專業(yè)學生的電力電子技術理論知識和工程實踐能力，近幾年來，在電氣工程及其自動化專業(yè)畢業(yè)實習過程中，除了到發(fā)電廠、變電所參觀實習外，有相當一部分學生到電力電子裝置的廠家實習;有時也請電力電子產(chǎn)品的專家學者做專題報告。在畢業(yè)設計選題方面，除了發(fā)電廠、變電所、繼電保護、電氣照明等傳統(tǒng)設計題目外，許多教師在本科畢業(yè)設計中也增加了許多有關電力電子技術方面的設計課目，如感應加熱電源、大功率開關電源、UPS電源、光伏逆變并網(wǎng)系統(tǒng)、SVC、SVG、高壓直流輸電等方面的題目。有些設計題目還獲得了省級或校級優(yōu)秀學士學位論文。

電力電子技術報告范文第4篇

案例教學法的可行性

案例教學法是一種先進的教學方式，教師根據(jù)工程生產(chǎn)實際給出若干案例，學生分成若干研究小組，在教師地引導下組織文獻查閱、研究和討論，在規(guī)定時間內(nèi)完成案例的設計后，通過報告的形式匯報研究成果，匯報完成后由教師和學生共同進行對相關問題的討論。在這種教學方式下，學生由被動的接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹R的發(fā)掘者，實現(xiàn)教師與學生、學生與學生間的互動。與傳統(tǒng)教學方式相比，案例教學法的優(yōu)勢十分突出，大大改善了教學效果，因此已經(jīng)在我國高校的課堂教學中得到應用。[6，7]電力電子技術在工業(yè)生產(chǎn)和國民生活中應用廣泛，同時也綜合了電子技術、電路、自動控制等多個學科，因此具有很強的工程性和綜合性。同時，“電力電子技術”強調(diào)理論聯(lián)系實際，因此必須重視實踐性教學。在“電力電子技術”的教學中引入案例教學法，對于達到課程的實踐性和綜合性要求，調(diào)動學生學習的自覺性和主動性，提高學生自學能力和實踐能力，改善教學效果，大有裨益。

案例教學法的實施過程

新型教學法的實施步驟為：1.提出課題（案例）將全班學生分為5個課題小組，小組可由教師劃定，學生也可以自由組合。根據(jù)“電力電子技術”教學大綱和教學目標要求，選取實踐性較強的5個案例，分配給5個課題小組，每個小組負責1個課題，課題的選擇由各組自行協(xié)商。由于學生剛剛接觸“電力電子技術”，因此教師在選擇案例時需注意案例的難度，案例不能過于簡單，需具有挑戰(zhàn)性，但也不能難度過大，占用學生過多的時間，甚至令學生失去興趣。經(jīng)過實踐，筆者給出的第一批5個案例為：級聯(lián)式晶閘管整流器的設計、高功率因數(shù)PWM整流器的設計、SPWM逆變電源的設計、矩形波交流電源的設計、高頻高壓脈沖電源的設計。當然，案例的選擇并不是一成不變的，為了防止部分學生向上一屆學生索要案例設計結(jié)果，同時考慮到電力電子技術發(fā)展迅速，每一屆教學中都將對案例進行修改或更換.2.研究學習各課題小組根據(jù)案例的要求，進行分工合作，首先要充分理解教材，判斷案例涉及教材中的哪部分章節(jié)的內(nèi)容，深入閱讀教材，然后根據(jù)教師提供的文獻資料及學習方法，通過圖書館、期刊網(wǎng)等文獻檢索工具的幫助，查閱相關文獻，對課題進行拓展學習。由于課題涉及的電路、自動控制等方面的理論較多，需要學生閱讀較多的文獻。小組成員之間需要經(jīng)常溝通和討論，并進行材料的整合并為報告做準備。3.仿真研究由于學時以及實驗條件所限，學生無法對每個設計出的電路進行實驗研究，為了檢驗設計結(jié)果的正確性，可采用仿真驗證的方法。目前，有多種仿真軟件可以仿真電力電子電路，其中最常用的是Matlab/Simulink和PSIM。這兩種軟件已被許多教師用于課堂教學中，但學生動手使用的并不多，實際上，這兩種軟件易學易用，學生無需在學習軟件的使用方法上花費太多的時間。在案例設計過程中，學生可以隨時用設計的仿真程序驗證設計的正確性；設計完成后，要給出不同拓撲結(jié)構(gòu)、不同控制策略、不同電路參數(shù)和控制參數(shù)下的主要波形，并由此確定最佳拓撲和參數(shù)。在第二和第三階段，學生可通過網(wǎng)絡課程平臺與教師交流。4.報告討論報告和討論是案例教學法的重要環(huán)節(jié)，一般安排在課程結(jié)尾階段進行。由于學時的限制，為每個案例分配的時間為20分鐘～30分鐘。課題組推舉一位報告人，報告人應在報告前做好PowerPoint講稿，報告時用5分鐘的時間介紹案例的要求和設計結(jié)果。余下時間由全體學生討論設計的合理性，學生也可以提出各種問題，由報告人進行解答，報告人解答不了的，由該課題組的其他成員解答。教師在此過程中應對討論的深度和廣度加以把握，最后對案例設計的結(jié)果進行點評，并記錄學生在報告和討論過程中的表現(xiàn)，作為考核的依據(jù)。5.撰寫小論文通過一個學期的學習與實踐，每個學生提交一份與案例相關的研究性小論文，教師應要求每個課題組內(nèi)各成員間的小論文內(nèi)容有區(qū)別，即應側(cè)重于自己所研究的那一部分。6.期末考核期末考核的成績由三部分組成：報告和討論過程中的表現(xiàn)以及小論文的質(zhì)量。為了保證考核的公平性，教師在布置任務時要為課題組的每個成員分配不同的工作。以“SPWM逆變電源的設計”為例，可將案例拆分為若干子課題，如：單相逆變電源的設計、三相逆變電源的設計、常規(guī)SPWM調(diào)制方法研究、梯形波SPWM調(diào)制方法研究、鞍形波SPWM調(diào)制方法研究等幾個子課題。在小組成員較多的情況下，可令其中一部分同學用Matlab/Simulink仿真，其余同學用PSIM仿真，這樣不僅使每個學生都有相互獨立的任務，還可將不同仿真軟件得到的結(jié)果進行相互驗證。

案例舉例

電力電子技術報告范文第5篇

關鍵詞：一流本科專業(yè)；電力電子技術；實踐；改革

電力電子技術作為電氣工程與自動化專業(yè)的一門基礎學科[1-5]，廣泛應用于計算機集成電路、電力傳輸以及新能源發(fā)電等領域中,不僅具有非常強的專業(yè)性，更具有突出的實踐性[6-8]。在一流本科專業(yè)建設背景下[9-10]，針對電力電子技術實踐教學環(huán)節(jié)在針對性和系統(tǒng)性上的不足，力圖針對性的發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)新特質(zhì)與潛能。可進一步加深學生對電力電子技術知識的理解，提高學生分析和解決實踐問題的能力，更有利于高校向國家和社會輸送高素質(zhì)復合型工科人才，加快國家邁向科技強國這一步伐的進程。

1針對的問題

(1)學生從理論到實踐、課程到應用、學校到企業(yè)的知識應用橋梁缺失的問題。(2)學生在工程實踐中所遇到的動手能力、創(chuàng)新能力和項目管理能力薄弱的問題。(3)學生不了解社會需求，吃苦耐勞精神缺乏，工匠精神培養(yǎng)缺乏有效手段的問題。

2課程實踐體系的構(gòu)建

2.1研究與改革的目標

通過課堂授課、項目研發(fā)、學科競賽和入企實踐等環(huán)節(jié)，打通理論與實踐、課程與應用、學校與企業(yè)之間的壁壘，讓學生在電力電子技術實踐中學會動手，在競賽中掌握應用，在參與項目中了解社會，提升學生在電力電子領域利用現(xiàn)代化工具手段進行系統(tǒng)分析、課題研發(fā)、項目管理和解決復雜工程問題的能力，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力、團隊意識和工匠精神。通過教學達到以下具體目標：（1）知識方面，掌握電力電子技術實踐動手、知識應用所需的基本知識；（2）能力方面，具備較強的系統(tǒng)分析、項目研發(fā)、實踐創(chuàng)新等能力；（3）素質(zhì)方面，具備較高的創(chuàng)新意識和團隊意識并通過學科競賽、科研項目等鍛煉學生的工匠精神。

2.2實踐改革總體實施方案

(1)形成以三個維度為核心的階梯式教學方式。基于課程目標和能力培養(yǎng)要求，制定從知識傳授到能力訓練再到素質(zhì)培養(yǎng)的階梯式教學模式。在知識傳授上采用“課內(nèi)教、自主學、應用測”，夯實學生知識和應用基礎；能力訓練上采用“作業(yè)練、競賽考、項目用”，培養(yǎng)學生系統(tǒng)分析能力、課題開發(fā)與創(chuàng)新能力；素質(zhì)培養(yǎng)上采用“學習中培育、實踐中提高、總結(jié)中升華”的教學模式，提升學生團隊意識、創(chuàng)新意識和工匠精神。(2)形成以學科競賽為核心的創(chuàng)新能力培養(yǎng)機制。圍繞大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)，利用“電子設計競賽、智能車競賽、互聯(lián)網(wǎng)+競賽”三大賽事激發(fā)學生理論聯(lián)系實際，引導學生通過完成競賽任務來發(fā)現(xiàn)問題、解決問題從而培養(yǎng)學生的綜合能力，使學生的動手能力、實踐應用的能力和設計創(chuàng)新的能力大幅提升。(3)形成以科研項目為核心的興趣性實踐模式。將學生直接編入教師科研項目和大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目組，充分發(fā)揮學生的自主性。讓學生作為項目負責人或參與人大大激發(fā)了他們開展創(chuàng)新活動的積極性。兩類項目的興趣驅(qū)動、自主實驗、重在過程充分鍛煉了學生的項目開發(fā)和管理能力、創(chuàng)造性思維及工匠精神。

2.3教學模式改革

（1）在知識傳授上采用“課內(nèi)教、自主學、應用測”教學模式。課內(nèi)教：教師通過課堂教學，講授電子技術、單片機應用、電力電子技術和自動控制原理等基礎性知識，構(gòu)建學生基本知識框架體系。自主學：教師列出讀書清單和技術能力清單，引導學生主動學習，學生利用同學間交流進行互助式學習，豐富知識體系，提升技術水平。應用測：學生組成學習小組與項目團隊，通過完成課題任務，鍛煉學生知識應用能力、實踐動手能力，測試學生對三大知識模塊的掌握程度。（2）在能力訓練上采用“作業(yè)練、競賽考、項目用”的教學模式。作業(yè)練：教師通過布置以電路設計與制作、程序編寫等設計型作業(yè)任務，培養(yǎng)學生系統(tǒng)概念，訓練學生軟硬件設計基本功。競賽考：學生組隊參加學科競賽，在規(guī)定時間完成規(guī)定命題任務，考驗學生系統(tǒng)分析能力、課題研發(fā)能力與創(chuàng)新能力。項目用：將學生編入實際科研開發(fā)項目組，承擔具體工作任務和角色，著力培養(yǎng)學生項目研發(fā)、項目管理能力與工匠精神。（3）在素質(zhì)培養(yǎng)上采用“學習中培育、實踐中提高、總結(jié)中升華”的教學模式。學習中培育：通過教師授課、專家講座、學生自學、小組交流等形式，完善知識體系，培養(yǎng)創(chuàng)新意識，為后續(xù)知識應用和實踐打好基礎。實踐中提高：通過課程作業(yè)、課題任務、學科競賽和科研項目等環(huán)節(jié)的實踐，提升學生的創(chuàng)新能力、團隊意識，逐步鍛煉工匠精神。

2.4課程成績評定方式

學生的綜合考核成績主要由三部分組成：課后作業(yè)、作品設計和企業(yè)實踐考核情況。其中課后作業(yè)占比20%，作品設計占比60%，企業(yè)實踐考核占比20%。參加學科競賽和科研項目情況作為評選“優(yōu)秀學員”的重要依據(jù)。學生參與學科競賽和科研項目后需提供完整的項目作品和科技報告、獲獎證書等。以上成績由電力電子技術教學團隊教師審定。

3結(jié)語

通過布置電路設計與制作、程序編寫等設計型作業(yè)任務，訓練學生的軟硬件設計基本功，并組隊參加電子設計競賽、智能車競賽、互聯(lián)網(wǎng)+競賽和編入實際科研開發(fā)項目組，承擔具體工作任務和角色，培養(yǎng)學生系統(tǒng)分析能力、課題研發(fā)能力與創(chuàng)新能力。通過專家講座、學生自學、小組交流等形式及學科競賽、科研項目等實踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識、團隊意識，并讓學生交流分享項目和競賽實施過程中的學習經(jīng)驗，提升學生的綜合素質(zhì)。

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