1.1 电力电子装置概述

世界各国发展依赖的能源、交通、通信、军事等都需要以电力电子技术为核心的高品质电源。据统计，全球70%的电能都要经过电力电子装置变换处理后才可供负载使用（我国约50%）。根据我国“3060碳达峰、碳中和”目标，到2060年我国总发电量至少50%将来自经由电力电子装置的新能源。可见，电力电子装置将在电能的生产和消费环节占据主导地位。

电力电子装置是以满足发电要求和（或）用电要求为目标，以电力半导体器件为核心，通过合适的电路拓扑和控制策略，辅以无源元件对电能进行高效变换和高性能控制的装置；是将一种形式的电能转化为另一种形式的电能，如图1.1所示，常用的电能形式有交流（AC）、直流（DC）等，可以实现交流到直流、直流到直流、直流到交流、交流到交流四种形式的变换。

图1.1 电力电子装置示意图

图1.2为国电南瑞科技股份有限公司开发的全国产化6MW海上风电变流器装置图片，主要包括功率单元、控制单元、散热单元、滤波部件、隔离开关、机箱、人机接口等部分。

图1.2 南瑞6MW海上风电变流器装置（NES5412-6000L产品照片图得到南瑞电控分公司授权使用）