电力电子技术包括功率半导体器件与IC技术、功率变换技术及控制技术等几个方面，其中电力电子器件是电力电子技术的重要基础，也是电力电子技术发展的“龙头”。从1958年美国通用电气(GE)公司研制出世界上第一个产业用普通晶闸管开始，电能的变换和控制从旋转的变流机组和静止的离子变流器进进由电力电子器件构成的变流器时代，这标志着电力电子技术的诞生。 到了70年代，晶闸管开始形成由低压小电流到高压大电流的系列产品。同时，非对称晶闸管、逆导晶闸管、双向晶闸管、光控晶闸管等晶闸管派生器件相继问世， 广泛应用于各种变流装置。由于它们具有体积小、重量轻、功耗小、效率高、响应快等优点，其研制及应用得到了飞速发展。

由于普通晶闸管不能自关断，属于半控型器件，因而被称作第一代电力电子器件。在实际需要的推动下，随着理论研究和工艺水平的不断进步，电力电子器件在容量和类型等方面得到了很大发展，先后出现了GTR、GTO、功率MOSET等自关断、全控型器件，被称为第二代电力电子器件。近年来，电力电子器件正朝着复合化、模块化及功率集成的方向发展，如IGPT、MCT、HVIC等就是这种发展的产物。

电力整流管

整流管产生于本世纪40年代，是电力电子器件中结构最简单、使用最广泛的一种器件。目前已形成普通整流管、快恢复整流管和肖特基整流管等三种主要类型。其中普通整流管的特点是：漏电流小、通态压降较高(1 0～1 8V)、反向恢复时间较长(几十微秒)、可获得很高的电压和电流定额。多用于牵引、充电、电镀等对转换速度要求不高的装置中。较快的反向恢复时间(几百纳秒至几微秒)是快恢复整流管的明显特点，但是它的通态压降却很高(1 6～4 0V)。它主要用于斩波、逆变等电路中充当旁路二极管或阻塞二极管。肖特基整流管兼有快的反向恢复时间(几乎为零)和低的通态压降(0.3～0.6V)的优点，不过其漏电流较大、耐压能力低， 常用于高频低压仪表和开关电源。目前的研制水平为:普通整流管(8000V/5000A/400Hz); 快恢复整流管(6000V/1200A/1000Hz); 肖特基整流管(1000V/100A/200kHz)。

电力整流管对改善各种电力电子电路的性能、降低电路损耗和进步电源使用效率等方面都具有非常重要的作用。随着各种高性能电力电子器件的出现，开发具有良好高频性能的电力整流管显得非常必要。目前，人们已通过新奇结构的设计和大规模集成电路制作工艺的运用，研制出集PIN整流管和肖特基整流管的优点于一体的具有MPS、SPEED和SSD等结构的新型高压快恢复整流管。 它们的通态压降为1V左右，反向恢复时间为PIN整流管的1/2，反向恢复峰值电流为PIN整流管的1/3。

普通晶闸管及其派生器件

晶闸管诞生后，其结构的改进和工艺的改革，为新器件的不断出现提供了条件。 1964年，双向晶闸管在GE公司开发成功，应用于调光和马达控制;1965年，小功率光触发晶闸管出现，为其后出现的光耦合器打下了基础; 60年代后期，大功率逆变晶闸管问世，成为当时逆变电路的基本元件; 1974年，逆导晶闸管和非对称晶闸管研制完成。

普通晶闸管广泛应用于交直流调速、调光、调温等低频(400Hz以下)领域，运用由它所构成的电路对电网进行控制和变换是一种简便而经济的办法。不过，这种装置的运行会产生波形畸变和降低功率因数、影响电网的质量。目前水平为12kV/1kA和6500V/4000A。

双向晶闸管可视为一对反并联的普通晶闸管的集成，常用于交流调压和调功电路中。正、负脉冲都可触发导通，因而其控制电路比较简单。其缺点是换向能力差、触发灵敏度低、关断时间较长，其水平已超过2000V/500A。

光控晶闸管是通过光信号控制晶闸管触发导通的器件，它具有很强的抗干扰能力、良好的高压尽缘性能和较高的瞬时过电压承受能力，因而被应用于高压直流输电(HVDC)、静止无功功率补偿(SVC)等领域。其研制水平大约为8000V/3600A。

逆变晶闸管因具有较短的关断时间(10～15s)而主要用于中频感应加热。在逆变电路中，它已让位于GTR、GTO、IGBT等新器件。目前，其最大容量介于2500V/1600A/1kHz和800V/50A/20kHz的范围之内。

非对称晶闸管是一种正、反向电压耐量不对称的晶闸管。而逆导晶闸管不过是非对称晶闸管的一种特例，是将晶闸管反并联一个二极管制作在同一管芯上的功率集成器件。与普通晶闸管相比，它具有关断时间短、正向压降小、额定结温高、高温特性好等优点，主要用于逆变器和整流器中。目前，国内有厂家生产3000V/900A的非对称晶闸管。

全控型电力电子器件

门极可关断晶闸管(GTO)

1964年，美国第一次试制成功了500V/10A的GTO。在此后的近10年内，GTO的容量一直停留在较小水平，只在汽车点火装置和电视机行扫描电路中进行试用。自70年代中期开始，GTO的研制取得突破，相继出世了1300V/600A、2500V/1000A、4500V/2400A的产品，目前已达9kV/25kA/800Hz及6Hz/6kA/1kHz的水平。GTO有对称、非对称和逆导三种类型。与对称GTO相比，非对称GTO通态压降小、抗浪涌电流能力强、易于进步耐压能力(3000V以上)。逆导型GTO是在同一芯片上将GTO与整流二极管反并联制成的集成器件，不能承受反向电压，主要用于中等容量的牵引驱动中。

在当前各种自关断器件中，GTO容量最大、工作频率最低(1～2kHz)。GTO是电流控制型器件，因而在关断时需要很大的反向驱动电流; GTO通态压降大、dV/dT及di/dt耐量低，需要庞大的吸收电路。目前，GTO固然在低于2000V的某些领域内已被GTR和IGRT等所替换，但它在大功率电力牵引中有明显上风; 今后，它也必将在高压领域占有一席之地。

大功率晶体管(GTR)

GTR是一种电流控制的双极双结电力电子器件，产生于本世纪70年代，其额定值已达1800V/800A/2kHz、1400v/600A/5kHz、600V/3A/100kHz。它既具备晶体管的固有特性，又增大了功率容量，因此，由它所组成的电路灵活、成熟、开关损耗小、开关时间短，在电源、电机控制、通用逆变器等中等容量、中等频率的电路中应用广泛。GTR的缺点是驱动电流较大、耐浪涌电流能力差、易受二次击穿而损坏。在开关电源和UPS内，GTR正逐步被功率MOSFET和IGBT所代替。

功率MOSFET

功率MOSFET是一种电压控制型单极晶体管，它是通过栅极电压来控制漏极电流的，因而它的一个明显特点是驱动电路简单、驱动功率小; 仅由多数载流子导电，无少子存储效应，高频特性好，工作频率高达100kHz以上，为所有电力电子器件中频率之最，因而最适合应用于开关电源、高频感应加热等高频场合;没有二次击穿题目，安全工作区广，耐破坏性强。功率MOSFET的缺点是电流容量小、耐压低、通态压降大，不适宜运用于大功率装置。目前制造水平大概是1kV/2A/2MHz和60V/200A/2MHz。

复合型电力电子器件

尽缘门极双极型晶体管(IGBT)

IGBT是由美国GE公司和RCA公司于1983年首先研制的，当时容量仅500V/20A，且存在一些技术题目。经过几年改进，IGBT于1986年开始正式生产并逐渐系列化。至90年代初，IGBT已开发完成第二代产品。目前，第三代智能IGBT已经出现，科学家们正着手研究第四代沟槽栅结构的IGBT。IGBT可视为双极型大功率晶体管与功率场效应晶体管的复合。通过施加正向门极电压形成沟道、提供晶体管基极电流使IGBT导通; 反之，若提供反向门极电压则可消除沟道、使IGBT因流过反向门极电流而关断。IGBT集GTR通态压降小、载流密度大、耐压高和功率MOSFET驱动功率小、开关速度快、输进阻抗高、热稳定性好的优点于一身，因此备受人们青睐。它的研制成功为进步电力电子装置的性能，特别是为逆变器的小型化、高效化、低噪化提供了有利条件。

比较而言，IGBT的开关速度低于功率MOSFET，却明显高于GTR;IGBT的通态压降同GTR相近，但比功率MOSFET低得多;IGBT的电流、电压等级与GTR接近，而比功率MOSFET高。目前，其研制水平已达4500V/1000A。由于IGBT具有上述特点，在中等功率容量(600V以上)的UPS、开关电源及交流电机控制用PWM逆变器中，IGBT已逐步替换GTR成为核心元件。另外，IR公司已设计出开关频率高达150kHz的WARP系列400～600VIGBT，其开关特性与功率MOSFET接近，而导通损耗却比功率MOSFET低得多。该系列IGBT有看在高频150kHz整流器中取代功率MOSFET，并大大降低开关损耗。

IGBT的发展方向是进步耐压能力和开关频率、降低损耗以及开发具有集成保护功能的智能产品。

MOS控制晶闸管(MCT)

MCT最早由美国GE公司研制，是由MOSFET与晶闸管复合而成的新型器件。每个MCT器件由成千上万的MCT元组成，而每个元又是由一个PNPN晶闸管、一个控制MCT导通的MOSFET和一个控制MCT关断的MOSFET组成。MCT工作于超掣住状态，是一个真正的PNPN器件，这正是其通态电阻远低于其它场效应器件的最主要原因。MCT既具备功率MOSFET输进阻抗高、驱动功率小、开关速度快的特性，又兼有晶闸管高电压、大电流、低压降的优点。其芯片连续电流密度在各种器件中最高，通态压降不过是IGBT或GTR的1/3，而开关速度则超过GTR。此外，由于MCT中的MOSFET元能控制MCT芯片的全面积通断，故MCT具有很强的导通di/dt和阻断dV/dt能力，其值高达2000A/ s 和2000V/ s。其工作结温亦高达150～200℃。

已研制出阻断电压达4000V的MCT，75A/1000VMCT已应用于串联谐振变换器。 随着性能价格比的不断优化，MCT将逐渐走进应用领域并有可能取代高压GTO，与IGBT的竞争亦将在中功率领域展开。

功率集成电路(PIC)

PIC是电力电子器件技术与微电子技术相结合的产物，是机电一体化的关键接口元件。将功率器件及其驱动电路、保护电路、接口电路等外围电路集成在一个或几个芯片上，就制成了PIC。一般以为，PIC的额定功率应大于1W。功率集成电路还可以分为高压功率集成电路(HVIC)、智能功率集成电路(SPIC)和智能功率模块(IPM)。

HVIC是多个高压器件与低压模拟器件或逻辑电路在单片上的集成，由于它的功率器件是横向的、电流容量较小，而控制电路的电流密度较大，故常用于小型电机驱动、平板显示驱动及长途电话通讯电路等高电压、小电流场合。已有110V/13A和550V/0.5A、80V/2A/200kHz以及500V/600mA的HVIC分别用于上述装置。

SPIC是由一个或几个纵型结构的功率器件与控制和保护电路集成而成，电流容量大而耐压能力差，适合作为电机驱动、汽车功率开关及调压器等。

IPM除了集成功率器件和驱动电路以外，还集成了过压、过流、过热等故障监测电路，并可将监测信号传送至CPU，以保证IPM自身在任何情况下不受损坏。当前，IPM中的功率器件一般由IGBT充当。由于IPM体积小、可靠性高、使用方便，故深受用户喜爱。IPM主要用于交流电机控制、家用电器等。已有400V/55kW/20kHzIPM面市。

自1981年美国试制出第一个PIC以来，PIC技术获得了快速发展;今后，PIC必将朝着高压化、智能化的方向更快发展并进进普遍实用阶段。

电力电子器件发展展看

新材料的应用

以上所述各种电力电子器件一般都是由硅(Si)半导体材料制成的。除此之外，近年来还出现了很多性能优良的新型化合物半导体材料，如砷化镓(GaAs)、碳化硅(SiC)、磷化铟(InP)及锗化硅(SiGe)等。由它们作为基础材料制成的电力电子器件正不断涌现。

砷化镓材料

GaAs是一种很有发展远景的半导体材料。与Si相比，GaAs有两个独特的优点：①禁带宽度能量为1.4eV，较Si的1.1eV要高。正因如此，GaAs整流元件可在350℃的高温下工作(Si整流元件只能达200℃)，具有很好的耐高温特性，有利于模块小型化;②GaAs材料的电子迁移率为8000cm2/Vs，是Si材料的5倍，因而同容量的器件几何尺寸更小，从而可减小寄生电容，进步开关频率(1MHz以上)。

当然，由于GaAs材料禁带宽度大，也带来正向压降比较大的不利因素，不过其电子迁移率可在一定程度上补偿这种影响。

GaAs整流元件在Motorola公司的一些老用户中间，广泛用于制作各种输出电压(12V、24V、36V、48V)的DC电源，用于通讯设备和计算机中。预计，随着200V耐压GaAs整流器件生产工艺技术的改进，器件将获得优化，应用领域将会不断扩大。

碳化硅材料

SiC是目前发展最成熟的宽禁带半导体材料，作为Si和GaAs的重要补充，可制作出性能更加优异的高温(300～500℃)、高频、高功率、高速度、抗辐射器件。SiC高功率、高压器件对于公电输运和电动汽车的节能具有重要意义。

已用SiC材料制作出普通晶闸管、双极晶体管(BJT)、IGBT、功率MOSFET(175V/2A、600V/1 8A)、SIT(600MHz/225W/200V/fmax=4GHz)、PN结二极管(300K温度下耐压达4 5kV)和肖特基势垒二极管(300K温度下耐压达1kV)，广泛运用于火车机头、有轨电车、产业发电机和高压输电变电装置中。

磷化铟材料

InP是一种ⅢⅤ族化合物半导体材料，是继Si和GaAs之后的新一代电子功能材料。它具有更高的击穿电场、更高的热导率、高场下更高的电子均匀速度，且表面复合速率比GaAs低几乎3个数目级，使得InPHBT可在低电流下工作，可作为高速、高频微波器件的材料，频率可达340GHz。

锗化硅材料

据报道，德国TenicTelefunkenMicroelectronic公司计划于1998年一季度开始批量生产无线应用的SiGe芯片，其截止频率为50GHz～110GHz。这标志着SiGe器件正式进进应用领域。

2、关于一些电力电子应用热点的探讨

如前所述，电力电子器件及其应用装置已日益广泛地应用和渗透到能源、交通运输、环境、先进装备制造、激光、航空航天及航母、舰船、坦克、第五代战机、激光炮、电磁炮等现代化国防武器装第29期钱照明等：电力电子器件及其应用的现状和发展备诸多重要领域，它们涉及到许多电力电子共性基础技术和形形色色电力电子装置和应用系统，本文限于篇幅对各种应用不作详细展开，仅对当前一些电力电子应用热点进行探讨。

2.1风力发电

风能是世界各国能源中增长最快的一种。截至2012年底，全球风力发电装机容量已达282.43.GW，其中，中国、美国、德国位居世界前3名，德国提出2020年可再生能源发电占到电力消费35%，其中50%来自风电。

《2012年中国风电装机容量统计》报告表明，2012年，中国(不包括台湾地区)累计装机容量75.3.GW。尽管受到中国风电产业调整政策的影响，中国风电市场的年增长率将经历一个相对减慢的时期，但是预计2015年累计装机容量仍将达到134.GW，2020年达到230.GW，2030年接近500.GW，届时将首次超过经合组织欧洲397.GW的规模，仅次于经合组织北美地区666.GW的预期。全球海上累计装机容量约5.41.GW，截至2012年底，英国海上累计装机容量达29.5.GW，位居世界第一位[21]，截至2010年底，我国海上风电装机容量仅为142.5.MW，在2010年全球海上风电装机总量中占4%左右。风电的装机成本也逐年下降，它是当前唯一在发电装机成本上可能与火力发电相媲美的一种新能源发电，目前风力发电和电网兼容的问题受到了业界极大的关注，一方面，风力发电不能适应较大的电网电压和频率暂态变化，同样风力发电的不稳定性对电网也会造成冲击。另外，在世界范围内大规模开发应用风能的今天，如何合理评估风力发电对生态的影响并加以开发利用，也显得日益重要。风是由于地球表面气流的运动形成的，如果人们大规模地、不合理地乱设风场、滥用风能，有可能使地球表面的气流发生人们预想不到的改变，可能使人们赖以生存的气候和生态环境产生灾难性的后果。因此，大规模风场的设立和风能利用应当有环境、气象科研部门的积极参与和经过认真的科学论证，如果能将风电开发利用和改造人居环境密切结合将是最理想的做法。

2.2太阳能光伏发电

20世纪50年代，太阳能利用领域出现了两项重大技术突破：一是1954年美国贝尔实验室研制出6%的实用型单晶硅光伏电池;二是1955年以色列Tabor提出选择性吸收表面概念和理论，并研制成功选择性太阳吸收涂层。这两项技术的突破为太阳能利用进入现代发展时期奠定了技术基础。从第一次空间应用到现在，光伏产业已经经历了近50年的发展历史。过去10年，是强劲增长的10年，同时预计这种增长仍将在未来数年内持续。

70年代以来，鉴于常规能源供给的有限性和环保压力的增加，世界上许多国家掀起了开发利用太阳能的热潮。2006年全球光伏电池的实际产量达到了2.6.GW，截至2011年底，全球累计光伏装机量已达到67.4.GW，成为仅次于生物质能和风电的第3大可再生能源。传统欧洲市场仍然是2011年全球光伏发电装机市场增长的主要动力：2011年欧洲地区21.GW的光伏发电装机量占到了全球总装机的约75%，其中德国和意大利光伏装机为16.5.GW，占全球光伏装机量的近60%。截至2011年底，中国光伏发电装机量累计达3.GW，较2010年增长了三倍多。2012年中国光伏装机量累计达4.5.GW。2013年7月15日，我国出台了《国务院关于促进光伏产业健康发展的若干意见》，提出到2015年总装机容量要达到35.GW以上。

从长远看，我们的看法是：期望用硅光伏电池来解决发电的问题从根本上讲是不现实的，因为制造一块硅光伏电池实际需要花费的电力(沙子–二氧化硅–工业级多晶硅–高纯多晶硅–单晶硅–单晶硅片–单晶硅光伏电池每道工艺过程均需要消耗大量电力)可能比它所能发出的电力还要多。因此，硅光伏电池光伏发电将主要用于特殊地区的发电及改造环境的需要。太阳能光伏发电最有应用前途的是光伏建筑一体化应用。它是结合光伏电池发电和建筑物外墙的功能，将光伏电池组件装置在建筑物上，使其起到既可以发电又可以代替建筑材料的双重用途。在土地价格昂贵的地区，光伏建筑一体化是解决土地成本过高和整合发电运送的最佳方案，建筑业已开始使用薄膜光伏电池，因为它既能发电又可降低二氧化碳的排放量，这是未来一个新的发展趋势。

依照安装位置的不同，光伏建筑一体化可以有很多种类型，如与屋顶结合、与外墙结合、与遮阳装置结合、做玻璃幕墙用等。光伏建筑一体化具有如下优点：节省光伏电池支撑结构，并可替代屋顶、墙面、窗户等建材;节省光伏电池安装成本;有效利用建筑物的表面积，不需另外占用土地;可以遮阳，降低建筑物外表温度;增加建筑物美观;将太阳能和建筑物结合，使建筑物能有自己的电源供应，特别在我国这样一个幅员广阔、人口众多的国家将会在很大程度上解决电能供给的难题。

薄膜光伏电池有非晶硅(amorphusSilicon，a-Si);微晶硅(NanocrystalineSilcon，nc-Si，MicrocrystallineSilicon，mc-Si);无机化合物半导体(CdS、CdTe(碲化镉))、CIGS(铜铟镓硒化物);色素敏化染料(Dye-Sensitized)和有机高分子(Organic/Polymer)光伏电池等多种类别。其中，目前已实现产业化的薄膜光伏电池有非晶硅、微晶硅、无机化合物半导体、CIGS光伏电池等。色敏染料和有机高分子光伏电池尚处于实验室研究阶段。

2010年12月6日，全球重要的铜铟镓硒CIGS(Cu(In,Ga)Se2)薄膜光伏电池制造商MiaSolé宣布，经美国能源部下属的国家可再生能源实验室证实，该公司生产的铜铟镓硒薄膜光伏电池转换效率已第29期钱照明等：电力电子器件及其应用的现状和发展5159达到了15.7%。据悉，这是当前薄膜组件在商业运用中已被证实的最高转换效率。虽然许多数据表明，无机化合物半导体(CdS、CdTe(碲化镉))、CIGS(铜铟镓硒化物)薄膜光伏电池具有许多如表3所示的优点，但是由于它们存在材料来源稀缺或有毒和会造成环境污染等致命缺点，推广应用速度不快。

随着技术的进步，薄膜光伏电池产品的转换效率可望稳定达到10%以上，加上它们原来就具有低成本、总耗电量小、可大规模量产等一系列的优点，组件售价可望降到l.$/W以下，发电成本也就可望降到8.￠/(kW.h)以下，和现有传统电力相比是具有竞争力的。图21为全球当前各类光伏电池产业化/实验室研发水平进程示意图，图中EmergingPV表明各种目前尚处于实验室研究开发阶段的有机/非有机薄膜光伏电池的技术现状，从图可见，目前EPFL研发的色素敏化染料薄膜光伏电池转换效率已达到14.1%，多个实验室制作的有机高分子(Organic/Polymer)和非有机高分子(Inorganic)薄膜光伏电池转换效率均已达到10%以上，距离实现产业化并不遥远。

2.3电动汽车

汽车是人们生活的重要交通工具，随着人们生活水平的提高，越来越多的人开始购买汽车。但是，汽车的大量使用带来了能源消耗、资源短缺、环境污染等一系列问题，这些问题促使各大汽车公司竞相研制各种新型无污染的环保车。而电动汽车是以电能为动力，通过电动机将电能转化为机械能，这完全符合零污染汽车的理念。因此，电动汽车作为解决资源短缺、环境污染等问题的重要途径，得到了快速发展。

国内外电动汽车发展从动力上来说，目前主要分为3种类型：纯电动汽车、燃料电池汽车和混合动力汽车。纯电动汽车完全由二次电池(蓄电池)提供动力;燃料电池汽车以燃料电池作为动力源，利用燃料和氧化剂在催化剂作用下直接经电化学反应产生电能;混合动力汽车则采用内燃机和电动机两种动力，将内燃机与储能器件通过先进控制系统相结合。近年来，随着环境污染和能源危机的加剧，世界各国在电动汽车的研发布局中出现了三者并驾齐驱的局面，电动汽车正朝产业化方向一步步迈进。

国内电动汽车的研究始于20世纪60年代，但当时的研究开发都是零散和小规模的，投入也很少。自1980年开始，我国开始掀起电动汽车的研究高潮，电动汽车被国家列为“八五”、“九五”科技攻关项目。国内一些科研院所和生产企业相继开始研究电动汽车，并取得了一些成果，但与国外先进电动汽车相比还有一定差距。2001年9月30日，科技部组织召开了“十五”国家“863”计划电动汽车重大专项可行性论证会，专项确立了“三纵三横”的研发布局，其中“三纵”是指燃料电动汽车、混合动力汽车、纯电动汽车3种整车技术，“三横”指多能源动力总成系统、驱动电机、动力电池3种关键技术。虽然电动汽车呈现良好的发展状态，但是无论国内还是国外在电动汽车发展方面还存在一定的问题。从三种类型电动汽车的技术特点看，阻碍纯电动汽车、燃料电池汽车和混合动力汽车产业化发展的主要原因也有所不同。其中最大的技术障碍是纯电动汽车的动力蓄电池，燃料电池汽车的燃料电池。当前已有的各种动力蓄电池的优缺点比较。要真正解决动力蓄电池和燃料电池的瓶颈尚需时日，对于能源与环境问题而言，电动汽车“不是近期，也不是中期，而确实是远期的解决办法”。

2.4LED照明

据估计，照明大约消耗20%的电能。照明用电的迅速增加不但要增加大量的电力投资，且还会产生大量污染。照明在能源及环境污染上的严重问题已引起了人们的共识。为此，工业发达国家纷纷制定了绿色照明工程计划。特别是近几年发展起来的LED照明技术是一个重要的发展领域，如前所述，在LED照明应用市场的有力推动下，GaN异质结外延工艺技术的发展产生了质的飞跃，2012年GaN-on-Si外延片问世，为GaN材料及器件大幅度降低成本开辟了广阔的道路，可以预料，LED照明技术将在节能减排中大显神威。

3、结论

1)电力电子是我国国民经济的重要基础技术，是现代科学、工业和国防的重要支撑技术。时至今日，无论高技术应用领域，还是传统产业，特别是我国一些重大工程(三峡、特高压、高铁、西气东输等)，乃至照明、家电等量大面广的与人民日常生活密切相关的应用领域，电力电子产品已经无所不在。

2)传统的硅基电力电子器件已经逼近了由于寄生二极管制约而能达到的硅材料极限，为突破目前的器件极限，有两大技术发展方向：一是采用各种新的器件结构;二是采用宽能带间隙材料的半导体器件，如SiC或GaN器件。

3)以硅晶闸管为代表的半控型器件已达到70.MW/9.000.V的水平，虽然它受到了全控器件应用的冲击，但由于它技术的成熟性和价格优势，今后仍旧有较好的市场前景，特别在高电压、大电流应用场合还会得到继续发展。

4)硅基全控型电力电子器件本身的技术、制造工艺虽然发展空间已经不太大了，可是它们的待开发的应用空间仍旧十分广阔，应用市场前景无限好。

5)SiC和GaN宽禁带电力电子器件代表着电力电子器件领域发展方向，材料和工艺都存在许多问题有待解决，即使这些问题都得到解决，其价格还是比硅基的贵。由于它们的优异特性，可能主要用于中高端应用。从长远看，将来有可能形成如下一种格局：SiC电力电子器件将主要用于1.200.V以上的高压工业应用领域;预计到2019年，硅基GaN的价格可能下降到可与硅材料相比拟的水平，GaN电力电子器件将主要用于900.V以下的消费电子、计算机/服务器电源应用领域。

6)对于当前电力电子应用装置/系统的诸多热点问题(绿色能源应用、电动汽车、LED照明)，我们应当理性思考，抓住发展机遇，挑战电力电子技术应用的明天。