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      電力電子裝置國內(nèi)市場需求預(yù)測

        電力電子在國民經(jīng)濟(jì)中具有十分重要的地位,到21世紀(jì)95%以上的電能須經(jīng)電力電子處理后才能使用。電力電子裝置朝著高性能化、智能化、全數(shù)字控制、系統(tǒng)化和綠色華(無諧波公害)發(fā)展。未來應(yīng)用熱點(diǎn)是變頻調(diào)速,電力系統(tǒng)電力電子化,汽車電子、信息、辦公自動化、家電用電力電子,牽引用(電力機(jī)車、城市軌道交通車)電力電子、新能源(太陽能、風(fēng)能、燃料電池)逆變裝置等。面臨的環(huán)境和能源等問題也需要高效發(fā)電、高效率電力變換和控制,因此電力電子技術(shù)將作為一項(xiàng)基礎(chǔ)技術(shù)越來越重要。根據(jù)電力電子裝置及應(yīng)用領(lǐng)域需求,對電力電子裝置及其電力電力器件未來發(fā)展趨勢做出了個(gè)簡要預(yù)測分析。
        各類電力電子裝置需求預(yù)測情況為:
        1.電解鋁裝置
        考慮鋁每年增加10萬噸,則約需電源|穩(wěn)壓器裝置25萬kW,加上技改,早期電解裝置為了降低電耗,以大元件代替小元件,每年需5萬kW,總計(jì)需電源裝置30萬kW左右。
        2.電解食鹽裝置
        目前國家已不準(zhǔn)建設(shè)石墨陽極法燒堿項(xiàng)目。離子膜燒堿約占目前燒堿產(chǎn)量的17%,離子膜燒堿可節(jié)電1/3,成品濃度高,基建占地少,無污染,經(jīng)濟(jì)效益好,因此各企業(yè)對改造成離子膜法的積極性很高若每年?duì)幦「脑?%,則每年需電解食鹽直流電源裝置10萬kW。
        3.電弧爐電源
        鋼鐵工業(yè)大力推廣電弧爐-鋼包精煉爐-連鑄-連軋工藝,電爐鋼的比例在2003年將達(dá)到32%,總計(jì)將新增電爐鋼1320萬噸。其中60%采用直接電弧爐,則年需22臺100噸直流爐。每年需44萬kW直流電源。
        4.中頻電源
        目前年產(chǎn)量約1000臺(本行業(yè)和電爐行業(yè)各占一半),平均每臺功率250kW。
        5.變頻器
        變頻器的市場很大,最近幾年,在中國市場銷售的變頻器年遞增15%,平均每年銷售10億元人民幣。目前95%的變頻器和進(jìn)口貨,5%的國產(chǎn)變頻器還用進(jìn)口器件組裝。
        6.電除塵裝置
        高壓整流電源主要產(chǎn)品有電除塵裝置,它可應(yīng)用在發(fā)電廠、水泥廠、鋼鐵廠、化工廠。
        火電機(jī)組若按70%計(jì)算,應(yīng)增長3500萬kW,再加火電機(jī)組的“以大代小”2000萬kW,總火電裝機(jī)為5500萬kW,則需電力用高壓靜電除塵電源550臺左右,即每年為110臺左右。
        7.發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電源
        每年裝機(jī)增長1560萬kW左右。由此算出每年勵(lì)磁機(jī)組1560×6%=9.4萬kW。
        8.不停電電源(UPS)
        隨著國內(nèi)金融電子普及、信息高速公路開通以及計(jì)算機(jī)應(yīng)用普及,致使國內(nèi)UPS市場需求旺盛。外商趨之若鶩,現(xiàn)有我國市場UPS有幾十種外國牌號,有影響的也有20種。
        國產(chǎn)UPS功率多在10kVA一下,據(jù)統(tǒng)計(jì)產(chǎn)量不足市場要求的10%。
        9.靜止無功補(bǔ)償裝置(SVC)
        總的趨勢是需求將不斷增長,據(jù)前幾年的統(tǒng)計(jì),僅ABB公司就供應(yīng)中國鋼廠、變電站、鋁廠、煤礦等SVC14套,容量為10-500kV、35-180Mvar。
        10.城市軌道交通車用變流裝置
        目前我國已有15座城市申請修建地鐵和輕軌道路獲取批準(zhǔn)立項(xiàng),線路總長350km,每年需建成40-70km的地鐵或輕軌。如按每公里10-15臺車計(jì),每年共需車輛400-1050臺,每臺車需2-3kA/2.5-4.5kVGTO器件2只。按每2.5km設(shè)立一座牽引變流站,則每年需建16-28座變流站。
        11.新能源逆變裝置
        新能源包括風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電、燃料電池發(fā)電,目前最成熟是風(fēng)力發(fā)電。由于風(fēng)電具有間歇性,一般與太陽能發(fā)電或柴油發(fā)電互補(bǔ),并配備蓄電池組,經(jīng)逆變裝置送電網(wǎng)。
        各類主要電力電子器件需求預(yù)測如下:
        1.IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)是當(dāng)前電力電子發(fā)展的核心器件,其潛力預(yù)示著它的需求量按年30-40%的速度發(fā)展,“十五”期間國內(nèi)有40億人民幣的市場容量。國外應(yīng)用IGBT器件比較廣泛,因此,國外市場將遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于國內(nèi)需求量。在總需求量中,高壓IGBT在“十五”期間主要應(yīng)用于電力機(jī)車和城市輕軌車、大電機(jī)的變頻調(diào)速,小型HVDC領(lǐng)域,年需求量約為5000只。
        大功率高壓晶閘管和整流管的發(fā)展朝兩個(gè)方向,一是中低容量模塊化,其中增長速度為10-15%,年需求量為15萬只。另外,大功率高中壓晶閘管,將用于HVDC大電機(jī)的勵(lì)磁和控制,大型工業(yè)電源、無功補(bǔ)償?shù)阮I(lǐng)域,“十五”期間,年增長速度為20%左右,其中4000V以上或2000A以上的晶閘管,年需要要15000只。
        2.GTO(可關(guān)斷晶閘管)由于牽引領(lǐng)域特別是城市輕軌車的發(fā)展需求,年需求量約為1000只左右,隨著高壓IGBT的發(fā)展,GTO將被逐漸替代。

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