1、關 于 電 源 技 術康敏內容提要：電源的基本概念，電源技術的基本性質，電源技術的主要任務，電源技術的重要特點，電源技術的廣泛內容，以及電源技術的特殊意義。當前，科學技術蓬勃發展，電源設備越來越先進，應用無處不在，電路越來越復雜。在電源界，電源學會、電力電子學會、電源相繼出現，電源的地位也越來越高。然而，電源至今是一個模糊的概念，什么是電源？什么是電源技術？說法是。結果，學校里至今沒有電源專業，電源術語提法一，一些文件象天書，電源技術領域出現了交流神秘化，上下脫節。種種現象顯示，電源，電源行業正在畸形發展。因此，搞清楚電源技術的基本理論問題，是一件大事，本人就多年基層工作經歷，試對電源技術若干

2、問題如下看法。一關于對電源基本概念的認識從字面上來認識“電源”兩個字，“電源”可以解釋為電能源，也可以解釋為電根源。作為電能源，它是電現象的宏觀表現；作為電根源，它是物質內部的組成部分電子。作為電能源而言，由發電站組成的國家電力網，自然界中的雷電，人們日常生活中接觸到的其他一切電能量都是電源。作為電根源而言，是物質內部的組成部分運動的電子。電力技術，是對電子能量性的和利用，通信和其他，是對電子信息性的和利用。電子的能量性和信息性兩方面的，分別涉及眾多學科。電能源指的是狹義電源。由發電站組成的公共電力網就是電能源之一，這部分電能源技術，以 380V 交流電為終端產品,早已發展的十分完善和自成體系

3、，人們稱其為電力技術。電根源指的是廣義的電源。電子技術，通信技術，計算機技術以及一切關于電現象的科學都屬于電根源的科學，泛指一切電子。這些學科各有自己的名稱，上一般也并不稱之為電源技術。有人說，電源是一種交叉學科，其實，不僅是電源任何學科都是交叉學科。有人說，電源是一種相對概念，A 是 B 的電源， B 又是 C 的電源，C 又是 D 的電源。還有人說，電源就是一些設備。等等，到底什么是電源呢，這些都沒有說清楚。實踐是檢驗真理的標準，只要從實踐出發，看一下常見的電源技術實踐，就會知道什么是電源。常見的電源技術實踐是，對各類化學電池（如，蓄電池，干電池，能電池），和各類發電機及其相關問題的、開發

4、、利用技術。所謂電池和電機比較好理解，電池和電機以外，其它“相關問題”主要包括另外三個方面：一是，導引問題。即，電能源的引入、關斷、控制、安全、計量技術；二是，變換問題。各種電源設備和非電源設備內部電源電路技術，或專門的電源變換器技術；三是，連續供電問題。特殊部門或特殊設備的不間斷供電技術。從這些實踐中可以看出，電池和電機就是電力網之外，在人們生活中產生電能源的地方，圍繞它們的技術就是電源技術。電源技術是在解決電能源問題，而不是別的什么問題。這里的電能源，重點是公共大電力網之外，各種廣泛的自備的電能源應用。一個角度認識電源整個社會管理電能源的隊伍是電業隊伍，電業隊伍覆蓋發電站、電力網、。這個龐

5、大的電業隊伍，僅僅把電能源送到了用戶的電度表，出售給了用戶，便完成了任務。這是因為，他們把發電站到用戶電度表規定為自己的工作范圍。說，現在已經不是一只燈泡或一只電的時代了，從電度表到用戶終端的用電形式日益多樣化，范圍無處不覆蓋，用電有許多工作要做。尤其是當外電網停供電不可能依靠的情況下，用戶發電問題，更是自己的問題。這是是一段空白，所以從工作范圍來認識，電力技術之外的實用電能量技術就是電源技術。顯然，這些電源實踐的內容并不屬于大電力，又是大電力必不可少的補充，與大電力相比較具有獨立，小型，可移動和自我備用等性質。如果把人類正在利用的電能源簡單的分為：國家公共電力網和自備電能源兩部分。則國家公共

6、電力網是大電力，這種“自備電能源”形象的說就是小電力。大電力以發電和送變電為主，小電力以用電為主。大電力和小電力，相互補充共同組成了當前正在使用的整個電能源體系。簡而言之，電源是電能源，電源技術就是以上這種小電力技術。現在，已經到了應當承認“這種小電力技術就是電源技術”的時候了，地承認這個事實并沒有任何壞處。二電源技術的基本性質顯然，小電力與大電力相比較只是規模不同而本質是一樣的，基本性質都是“能源性”。從產生方法上可以看出：摩擦，感應，電池，電機，等電源技術解決的是電能源。能從日常生活中常見的用電現象講：小的如一只手電，一個手機；大的如一個普通運行的車輛，一個大海航行中的巨輪，一個小型發電站

7、，這些設備的供電、發電、用電現象都是電源技術。高科技領域中的飛行器如，、飛船；軍事領域中的制導，機器人的電源。還有，邊遠山區自我解決的農村用電；某些戶外工作、野外工作，野外旅游，野外的用電。還有，突然出現技術故障、自然、人為破壞、局部，各個獨立電力問題的自我解決。還有，為了某種資源利用，為了改善環境等不同目的，有意不使用大電力，而是將不同的其他能源轉化為電能源加以利用的五花八門的發電。這些都是電源技術，要解決的都是電能源。從用電設備用電的多樣性上講：日光燈，電焊機，冰箱，電腦，電磁爐，微波爐，電力驅動，設備，用電原理不能形式需要不同的變換，也都是解決的電能源。等等，日常生活中小電力的現象很多，

8、小電力是分散的芝麻粒，大電力是集中起來的巨無霸，二者相互補充而存在，極大的提高著人類生活的質量。無論從生產電能段，用電的多樣性，和不同的用電原理來看，電源技術解決的都是電能源。因此，不可否認，能源性是電源技術的基本性質。三電源技術的基本任務由電源技術的性質，可以決定電源技術有四項基本任務。1 引入電能源在人們以柴草為能源的時代，家中因為沒有能源而冷凍和挨餓時，可以向鄰居借一捆柴或上山打一擔柴草。而人們沒有能源時，最方便的辦法是引入電能源。引入電能源最常見的當然是引入公共電力網提供的三相交流電或單相交流電。而實際當中無論是固定在某處的通常指可以引人、居民住戶或者是移動中的船只、車輛，的電能量。也

9、就是說，即便是自己發電，以存在引人問題，所以說引入電能源是電源技術的基本任務之一。2 變換電能源的用電器種類繁多，已有的電能量形式未必與其匹配。因此已有的電能量形式常常需要變換才能使用電器使用。比如,電壓變換：升壓或降壓；交直變換：整流或逆變；頻率變換，穩定電壓；各種復合變換等。當前變換電能源段正在進入數字時代，各種變換電路全面替代元器件，頻率變換出現新用途，處理的功率越來越大。因此，對已有電能源進行變換是電源技術的又一任務。3 生產電能源以上說到，在人們以柴草為能源的時代，借柴或打柴的問題。而人們沒有能源時，最重要的還是自己生產電能源。也就是自己發電或者使用備用電池來解決問題。因此，備電，發

10、電，生產電能源是電源技術的最主要任務。4 連續提供電能源電源中斷存在各種意想不到的情況，有，也有。08年南方冰雪天氣造成電源中斷，許多都有嚴重的教訓。事實上，在歷史上電源中斷的種種特殊情況，國內、國外屢見不鮮。然而，一些特殊部門對電能源的依賴性很強，是必須要求連續供電。實踐證明，理論上連續供電（供電處于永遠不中斷的理想狀態），任何單一供電方法所不能解決。因此，連續供電是電源技術的一項特殊任務。以上是電源技術的四項基本任務。四電源技術的特殊性電源系立于大電力存在，大電力是固定的，小電力是可以移動的。但是，任何事情都是相對的，電源系統本身仍然存在，固定應用和移動應用兩大類別。也就是說，電源設備客觀

11、存在著兩大體系：相對的固定體系和移動體系。這種現象的存在，就是電源技術的特殊性。在這兩大體系中，如果功率相同，移動設備可以在固定體系中應用，反之則不能應用。這就是說，功能相同的電源設備，體積重量各不相同，品種繁多，技術含量不同，成本不同，甚至是天壤之別。一個在相對的固定的狀態下用電，一個在移動狀態下用電，根據其用途必須加以區別。雖然不可能在移動體系中頑固使用笨重固定設備，但是，也不應該在固定體系中盲目追求移動體系中的小型化，脫離實際造成浪費。目前在的電源實踐中經常可以看到，固定體系中追求小型化，然后又離不開空調散熱的惡性循環現象。電源問題的特殊性，決定了電源技術的靈活性。功率相同的供電任務，應

12、當以安全、可靠、低成本解決問題。高科技高成本研制的小巧玲瓏的電源設備，應當服務于高科技的任務。在固定體系中追求小型化，有時候完全是一種盲目的行為。電源問題的特殊性，又決定了電源技術廣泛的實用性和廣泛的適應性。以現在科學技術的發展水平，只要改變觀念，可以輕而易舉地橫掃人類基本生活中任何一個一籌莫展的電能源問題。如，邊遠山區農民的用電問題。現代技術如此發達，只要把畜力和發電結合起來，豈不是可以不費力氣解決單戶農民的照明、看電視、甚至其他小功率用電難題嗎？這是一再提倡的綠色能源，非常可行。人類歷史幾千年來的主要能源之一是畜力，漫漫歲月中，耕種、加工都是靠它來解決。而現在僅僅把它們當成了食品，這實在是

13、一種資源浪費，實在是一個技術誤區。再比如，把和機械發電結合起來，可以徹底解決非常情況下機呼叫問題。現代技術方法很多，那怕是一次發電只能呼叫一次，尷尬即可避免。再比如，節約能源問題。現代多處于富營養狀態，缺乏勞動鍛煉。如果把、鍛煉、勞動和適度發電結合起來，大面積推廣，豈不節約能源而增強人民體質，形成一種良性循環。特殊情況下還可以應付自然和突發停電事故。五 電源技術的廣泛內容電源技術的內容十分龐大。這是因為，一是，它同大電力的性質一樣都是能源；二是，現在屬于電力技術、電工技術、電子技術、電力電子技術等方面的許多內容，原本都應歸屬于電源技術；三是，電池技術、發電機技術和其他一些產生電能量的技術明顯就

14、是電源技術的內容，從來也不稱它們為電源技術。再者，從提出電源技術的主要任務看：引入技術，變換技術，自備發電技術，連續提供電能源技術，其中每一項技術都涉及設備的設計，制造，施工，安裝，計量，測量，行業標準等方面。所以，從某種意義上可以說，大電力不大，小電力不小。簡單歸類即可以看出這一點。引入問題將電能量從一個端點引到另一個端點的技術稱為電能量的引人技術。當前，電能量的引人主要形式為有線引人，無線引人雖已開始出現，但尚不多見。引人技術涉及到的材料或設備有四類：導線類，開關類，容斷器類，計量器類。導線類：按照金屬材料分，主要有銅線，鋁線。按照是否有外皮分有，線和線。按照直徑分，有大電流用線和小電流用

15、線。按照每根線的股數分，有多股線和獨股線。按照機械強度分，有軟線和硬線。按照生產工藝分，有電纜線和明線。等。開關類：開關的分類更為復雜。按照能否控制分，有普通開關，可控開關，特殊開關。按照功率分，有常用開關（如 用），動力開關（如用），低壓開關（如以下），微開關，電位器。普通開關，按照開關方式不同分有，拉線式，按壓式，觸模式，撥動式，擰動式，刀閘式，等。特殊開關有，繼電器，熔斷器，用電保護器，交流接觸器，空氣開關，油開關。可控開關有，聲控，光控，聲光控，溫空，濕控，定時控，紅外控，無線電信號，等。另外，開關概念的延伸還有集中開關，如配電盤類，配電室類，以及開關電路等。容斷器類：熔斷器也稱為保安

16、器，有按照熔絲材料不同有，錫絲，鋁片，或其他金屬絲。按照外型有各種不同的形狀、按照功率分給更是多種多樣。計量器類：電度表類，對電能量進行度量，有傳統電度表，有數字電度表。還有品種繁多的電壓表、電流表、功率因數表、以及對電能量進行瞬間測量的萬用表。變換問題將已有的與用電器不相匹配的電能量，變換為與用電器相匹配的電能量稱為電能量的變換技術。變換形式有，電壓變換，電流變換，頻率變換，各種復合變換。涉及的常見設備有變壓器，整流器，逆變器，直流變換器，變頻器，還有穩壓器，起動減壓器等。當前流行的是各種復雜的電路變換，形成的設備更是功率不同，款式不同，種類繁多。變換問題涉及兩個方面，一是變換電路，二是由各

17、種變換電路組成的專門的變換器。當前電源界最重視的是電源的變換技術，甚至有些人誤認為電源的變換技術就是電源技術的全部，看一下現在的“電源技術”，就會知道變換技術的龐大內容。自備問題不依靠大電力，使無電狀態變為有電狀態段，稱為電能量的自備技術。其方法有：直接將機械能變為電能的發電機；將“其他能量變為機械能再由機械能變為電能”的各類發電機組；將化學能變為電能的電池；將光能變為電能的能電池，當然還包括引入多路交流電等等。自備電能量技術包括各種獲取電能量的方法及其設備。顯然自備電源技術設備又是一個龐大的王國：僅發電機和發電機（組）而言。按照功率分，有上百千瓦和更大的，有幾千瓦，有 1 瓦以下和更小的。按

18、照動力分，有火力，水力，風力，手搖（人力）。另外還可以按構造分，按用途分，等等。各種化學電源，有普通硫酸鉛電池，堿性電池，普通干電池，電池，其他新型電池，等。這些電池還可以按照外型、容量、輸出電壓進行分類。能轉化電能量，以及他方法獲得電能量，如摩擦，感應，晶體的壓電效應，生物電，等。連續問題連續提供電能源的基本原理是：多電源并聯，以浮充電源為組成一個浮充供電系統，并且將這個系統置于一定的安全保障措施之下，才能進行長期供電。以通信系統為例，通信樞紐工程的日常供電，就是連續供電技術的典型應用，每一個大的浮充供電系統都是一個通信局站的心臟。連續供電工作是一種綜合性的電源工作，完全包括以上電源工作的全

19、部內容：引入設備，變換電路和變換設備，基礎電源設備，浮充電源和自動控制設備以及等。另外，一般連續供電的電源系統，仍然不能完全脫離開人工管理，存在管理隊伍的建設工作。當前通信電源從研制、生產、銷售、及日常管理早已形一個獨立行業，涉及新型移動通信電源則還有六 電源技術的特殊意義的內容。電源技術的特殊意義在于，解決電能量的多方面應用和有備無患問題。它是人類真正實現電氣化的最后環節；它是人類從根本上解決能源的突然匱乏和長期匱乏的最終。突然匱乏，我們用多種發電；長期匱乏，用多種能源替代。.電源技術是電能量的應用技術，大電力側重于生產，對于電能量的具體運用鞭長莫及。小電力側重于應用，真正實現電氣化的最后環節在此。.電源技術是解決移動體系供電的唯一技術。如：輪船、火車、汽車，小的如、手電，高科技的如、火箭。大電力為力。3 .電源技術是解決特殊部門、特殊設備連續供電的重要技術。大電力小電力必須配合在一起，才能