時間:2023-03-30 11:39:50
導言:作為寫作愛好者,不可錯過為您精心挑選的10篇現代電力電子論文,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內容能為您提供靈感和參考。
1.電力電子技術的發展
現代電力電子技術的發展方向,是從以低頻技術處理問題為主的傳統電力電子學,向以高頻技術處理問題為主的現代電力電子學方向轉變。電力電子技術起始于五十年代末六十年代初的硅整流器件,其發展先后經歷了整流器時代、逆變器時代和變頻器時代,并促進了電力電子技術在許多新領域的應用。八十年代末期和九十年代初期發展起來的、以功率MOSFET和IGBT為代表的、集高頻、高壓和大電流于一身的功率半導體復合器件,表明傳統電力電子技術已經進入現代電力電子時代。
1.1整流器時代
大功率的工業用電由工頻(50Hz)交流發電機提供,但是大約20%的電能是以直流形式消費的,其中最典型的是電解(有色金屬和化工原料需要直流電解)、牽引(電氣機車、電傳動的內燃機車、地鐵機車、城市無軌電車等)和直流傳動(軋鋼、造紙等)三大領域。大功率硅整流器能夠高效率地把工頻交流電轉變為直流電,因此在六十年代和七十年代,大功率硅整流管和晶閘管的開發與應用得以很大發展。當時國內曾經掀起了-股各地大辦硅整流器廠的熱潮,目前全國大大小小的制造硅整流器的半導體廠家就是那時的產物。
1.2逆變器時代
七十年代出現了世界范圍的能源危機,交流電機變頻惆速因節能效果顯著而迅速發展。變頻調速的關鍵技術是將直流電逆變為0~100Hz的交流電。在七十年代到八十年代,隨著變頻調速裝置的普及,大功率逆變用的晶閘管、巨型功率晶體管(GTR)和門極可關斷晶閘管(GT0)成為當時電力電子器件的主角。類似的應用還包括高壓直流輸出,靜止式無功功率動態補償等。這時的電力電子技術已經能夠實現整流和逆變,但工作頻率較低,僅局限在中低頻范圍內。
1.3變頻器時代
進入八十年代,大規模和超大規模集成電路技術的迅猛發展,為現代電力電子技術的發展奠定了基礎。將集成電路技術的精細加工技術和高壓大電流技術有機結合,出現了一批全新的全控型功率器件、首先是功率M0SFET的問世,導致了中小功率電源向高頻化發展,而后絕緣門極雙極晶體管(IGBT)的出現,又為大中型功率電源向高頻發展帶來機遇。MOSFET和IGBT的相繼問世,是傳統的電力電子向現代電力電子轉化的標志。據統計,到1995年底,功率M0SFET和GTR在功率半導體器件市場上已達到平分秋色的地步,而用IGBT代替GTR在電力電子領域巳成定論。新型器件的發展不僅為交流電機變頻調速提供了較高的頻率,使其性能更加完善可靠,而且使現代電子技術不斷向高頻化發展,為用電設備的高效節材節能,實現小型輕量化,機電一體化和智能化提供了重要的技術基礎。
2.現代電力電子的應用領域
2.1計算機高效率綠色電源
高速發展的計算機技術帶領人類進入了信息社會,同時也促進了電源技術的迅速發展。八十年代,計算機全面采用了開關電源,率先完成計算機電源換代。接著開關電源技術相繼進人了電子、電器設備領域。
計算機技術的發展,提出綠色電腦和綠色電源。綠色電腦泛指對環境無害的個人電腦和相關產品,綠色電源系指與綠色電腦相關的高效省電電源,根據美國環境保護署l992年6月17日“能源之星"計劃規定,桌上型個人電腦或相關的設備,在睡眠狀態下的耗電量若小于30瓦,就符合綠色電腦的要求,提高電源效率是降低電源消耗的根本途徑。就目前效率為75%的200瓦開關電源而言,電源自身要消耗50瓦的能源。
2.2通信用高頻開關電源
通信業的迅速發展極大的推動了通信電源的發展。高頻小型化的開關電源及其技術已成為現代通信供電系統的主流。在通信領域中,通常將整流器稱為一次電源,而將直流-直流(DC/DC)變換器稱為二次電源。一次電源的作用是將單相或三相交流電網變換成標稱值為48V的直流電源。目前在程控交換機用的一次電源中,傳統的相控式穩壓電源己被高頻開關電源取代,高頻開關電源(也稱為開關型整流器SMR)通過MOSFET或IGBT的高頻工作,開關頻率一般控制在50-100kHz范圍內,實現高效率和小型化。近幾年,開關整流器的功率容量不斷擴大,單機容量己從48V/12.5A、48V/20A擴大到48V/200A、48V/400A。
因通信設備中所用集成電路的種類繁多,其電源電壓也各不相同,在通信供電系統中采用高功率密度的高頻DC-DC隔離電源模塊,從中間母線電壓(一般為48V直流)變換成所需的各種直流電壓,這樣可大大減小損耗、方便維護,且安裝、增加非常方便。一般都可直接裝在標準控制板上,對二次電源的要求是高功率密度。因通信容量的不斷增加,通信電源容量也將不斷增加。
2.3直流-直流(DC/DC)變換器
DC/DC變換器將一個固定的直流電壓變換為可變的直流電壓,這種技術被廣泛應用于無軌電車、地鐵列車、電動車的無級變速和控制,同時使上述控制獲得加速平穩、快速響應的性能,并同時收到節約電能的效果。用直流斬波器代替變阻器可節約電能(20~30)%。直流斬波器不僅能起調壓的作用(開關電源),同時還能起到有效地抑制電網側諧波電流噪聲的作用。
通信電源的二次電源DC/DC變換器已商品化,模塊采用高頻PWM技術,開關頻率在500kHz左右,功率密度為5W~20W/in3。隨著大規模集成電路的發展,要求電源模塊實現小型化,因此就要不斷提高開關頻率和采用新的電路拓撲結構,目前已有一些公司研制生產了采用零電流開關和零電壓開關技術的二次電源模塊,功率密度有較大幅度的提高。
2.4不間斷電源(UPS)
不間斷電源(UPS)是計算機、通信系統以及要求提供不能中斷場合所必須的一種高可靠、高性能的電源。交流市電輸入經整流器變成直流,一部分能量給蓄電池組充電,另一部分能量經逆變器變成交流,經轉換開關送到負載。為了在逆變器故障時仍能向負載提供能量,另一路備用電源通過電源轉換開關來實現。
現代UPS普遍了采用脈寬調制技術和功率M0SFET、IGBT等現代電力電子器件,電源的噪聲得以降低,而效率和可靠性得以提高。微處理器軟硬件技術的引入,可以實現對UPS的智能化管理,進行遠程維護和遠程診斷。
目前在線式UPS的最大容量已可作到600kVA。超小型UPS發展也很迅速,已經有0.5kVA、lkVA、2kVA、3kVA等多種規格的產品。
2.5變頻器電源
變頻器電源主要用于交流電機的變頻調速,其在電氣傳動系統中占據的地位日趨重要,已獲得巨大的節能效果。變頻器電源主電路均采用交流-直流-交流方案。工頻電源通過整流器變成固定的直流電壓,然后由大功率晶體管或IGBT組成的PWM高頻變換器,將直流電壓逆變成電壓、頻率可變的交流輸出,電源輸出波形近似于正弦波,用于驅動交流異步電動機實現無級調速。
國際上400kVA以下的變頻器電源系列產品已經問世。八十年代初期,日本東芝公司最先將交流變頻調速技術應用于空調器中。至1997年,其占有率已達到日本家用空調的70%以上。變頻空調具有舒適、節能等優點。國內于90年代初期開始研究變頻空調,96年引進生產線生產變頻空調器,逐漸形成變頻空調開發生產熱點。預計到2000年左右將形成。變頻空調除了變頻電源外,還要求有適合于變頻調速的壓縮機電機。優化控制策略,精選功能組件,是空調變頻電源研制的進一步發展方向。
2.6高頻逆變式整流焊機電源
高頻逆變式整流焊機電源是一種高性能、高效、省材的新型焊機電源,代表了當今焊機電源的發展方向。由于IGBT大容量模塊的商用化,這種電源更有著廣闊的應用前景。
逆變焊機電源大都采用交流-直流-交流-直流(AC-DC-AC-DC)變換的方法。50Hz交流電經全橋整流變成直流,IGBT組成的PWM高頻變換部分將直流電逆變成20kHz的高頻矩形波,經高頻變壓器耦合,整流濾波后成為穩定的直流,供電弧使用。
由于焊機電源的工作條件惡劣,頻繁的處于短路、燃弧、開路交替變化之中,因此高頻逆變式整流焊機電源的工作可靠性問題成為最關鍵的問題,也是用戶最關心的問題。采用微處理器做為脈沖寬度調制(PWM)的相關控制器,通過對多參數、多信息的提取與分析,達到預知系統各種工作狀態的目的,進而提前對系統做出調整和處理,解決了目前大功率IGBT逆變電源可靠性。
國外逆變焊機已可做到額定焊接電流300A,負載持續率60%,全載電壓60~75V,電流調節范圍5~300A,重量29kg。
2.7大功率開關型高壓直流電源
大功率開關型高壓直流電源廣泛應用于靜電除塵、水質改良、醫用X光機和CT機等大型設備。電壓高達50~l59kV,電流達到0.5A以上,功率可達100kW。
自從70年代開始,日本的一些公司開始采用逆變技術,將市電整流后逆變為3kHz左右的中頻,然后升壓。進入80年代,高頻開關電源技術迅速發展。德國西門子公司采用功率晶體管做主開關元件,將電源的開關頻率提高到20kHz以上。并將干式變壓器技術成功的應用于高頻高壓電源,取消了高壓變壓器油箱,使變壓器系統的體積進一步減小。
國內對靜電除塵高壓直流電源進行了研制,市電經整流變為直流,采用全橋零電流開關串聯諧振逆變電路將直流電壓逆變為高頻電壓,然后由高頻變壓器升壓,最后整流為直流高壓。在電阻負載條件下,輸出直流電壓達到55kV,電流達到15mA,工作頻率為25.6kHz。
2.8電力有源濾波器
傳統的交流-直流(AC-DC)變換器在投運時,將向電網注入大量的諧波電流,引起諧波損耗和干擾,同時還出現裝置網側功率因數惡化的現象,即所謂“電力公害”,例如,不可控整流加電容濾波時,網側三次諧波含量可達(70~80)%,網側功率因數僅有0.5~0.6。
電力有源濾波器是一種能夠動態抑制諧波的新型電力電子裝置,能克服傳統LC濾波器的不足,是一種很有發展前途的諧波抑制手段。濾波器由橋式開關功率變換器和具體控制電路構成。與傳統開關電源的區別是:(l)不僅反饋輸出電壓,還反饋輸入平均電流;(2)電流環基準信號為電壓環誤差信號與全波整流電壓取樣信號之乘積。
2.9分布式開關電源供電系統
分布式電源供電系統采用小功率模塊和大規??刂萍呻娐纷骰静考?利用最新理論和技術成果,組成積木式、智能化的大功率供電電源,從而使強電與弱電緊密結合,降低大功率元器件、大功率裝置(集中式)的研制壓力,提高生產效率。
八十年代初期,對分布式高頻開關電源系統的研究基本集中在變換器并聯技術的研究上。八十年代中后期,隨著高頻功率變換技術的迅述發展,各種變換器拓撲結構相繼出現,結合大規模集成電路和功率元器件技術,使中小功率裝置的集成成為可能,從而迅速地推動了分布式高頻開關電源系統研究的展開。自八十年代后期開始,這一方向已成為國際電力電子學界的研究熱點,論文數量逐年增加,應用領域不斷擴大。
分布供電方式具有節能、可靠、高效、經濟和維護方便等優點。已被大型計算機、通信設備、航空航天、工業控制等系統逐漸采納,也是超高速型集成電路的低電壓電源(3.3V)的最為理想的供電方式。在大功率場合,如電鍍、電解電源、電力機車牽引電源、中頻感應加熱電源、電動機驅動電源等領域也有廣闊的應用前景。
3.高頻開關電源的發展趨勢
在電力電子技術的應用及各種電源系統中,開關電源技術均處于核心地位。對于大型電解電鍍電源,傳統的電路非常龐大而笨重,如果采用高頓開關電源技術,其體積和重量都會大幅度下降,而且可極大提高電源利用效率、節省材料、降低成本。在電動汽車和變頻傳動中,更是離不開開關電源技術,通過開關電源改變用電頻率,從而達到近于理想的負載匹配和驅動控制。高頻開關電源技術,更是各種大功率開關電源(逆變焊機、通訊電源、高頻加熱電源、激光器電源、電力操作電源等)的核心技術。
3.1高頻化
理論分析和實踐經驗表明,電氣產品的變壓器、電感和電容的體積重量與供電頻率的平方根成反比。所以當我們把頻率從工頻50Hz提高到20kHz,提高400倍的話,用電設備的體積重量大體下降至工頻設計的5~l0%。無論是逆變式整流焊機,還是通訊電源用的開關式整流器,都是基于這一原理。同樣,傳統“整流行業”的電鍍、電解、電加工、充電、浮充電、電力合閘用等各種直流電源也可以根據這一原理進行改造,成為“開關變換類電源”,其主要材料可以節約90%或更高,還可節電30%或更多。由于功率電子器件工作頻率上限的逐步提高,促使許多原來采用電子管的傳統高頻設備固態化,帶來顯著節能、節水、節約材料的經濟效益,更可體現技術含量的價值。
3.2模塊化
模塊化有兩方面的含義,其一是指功率器件的模塊化,其二是指電源單元的模塊化。我們常見的器件模塊,含有一單元、兩單元、六單元直至七單元,包括開關器件和與之反并聯的續流二極管,實質上都屬于“標準”功率模塊(SPM)。近年,有些公司把開關器件的驅動保護電路也裝到功率模塊中去,構成了“智能化”功率模塊(IPM),不但縮小了整機的體積,更方便了整機的設計制造。實際上,由于頻率的不斷提高,致使引線寄生電感、寄生電容的影響愈加嚴重,對器件造成更大的電應力(表現為過電壓、過電流毛刺)。為了提高系統的可靠性,有些制造商開發了“用戶專用”功率模塊(ASPM),它把一臺整機的幾乎所有硬件都以芯片的形式安裝到一個模塊中,使元器件之間不再有傳統的引線連接,這樣的模塊經過嚴格、合理的熱、電、機械方面的設計,達到優化完美的境地。它類似于微電子中的用戶專用集成電路(ASIC)。只要把控制軟件寫入該模塊中的微處理器芯片,再把整個模塊固定在相應的散熱器上,就構成一臺新型的開關電源裝置。由此可見,模塊化的目的不僅在于使用方便,縮小整機體積,更重要的是取消傳統連線,把寄生參數降到最小,從而把器件承受的電應力降至最低,提高系統的可靠性。另外,大功率的開關電源,由于器件容量的限制和增加冗余提高可靠性方面的考慮,一般采用多個獨立的模塊單元并聯工作,采用均流技術,所有模塊共同分擔負載電流,一旦其中某個模塊失效,其它模塊再平均分擔負載電流。這樣,不但提高了功率容量,在有限的器件容量的情況下滿足了大電流輸出的要求,而且通過增加相對整個系統來說功率很小的冗余電源模塊,極大的提高系統可靠性,即使萬一出現單模塊故障,也不會影響系統的正常工作,而且為修復提供充分的時間。
3.3數字化
在傳統功率電子技術中,控制部分是按模擬信號來設計和工作的。在六、七十年代,電力電子技術完全是建立在模擬電路基礎上的。但是,現在數字式信號、數字電路顯得越來越重要,數字信號處理技術日趨完善成熟,顯示出越來越多的優點:便于計算機處理控制、避免模擬信號的畸變失真、減小雜散信號的干擾(提高抗干擾能力)、便于軟件包調試和遙感遙測遙調,也便于自診斷、容錯等技術的植入。所以,在八、九十年代,對于各類電路和系統的設計來說,模擬技術還是有用的,特別是:諸如印制版的布圖、電磁兼容(EMC)問題以及功率因數修正(PFC)等問題的解決,離不開模擬技術的知識,但是對于智能化的開關電源,需要用計算機控制時,數字化技術就離不開了。
3.4綠色化
電源系統的綠色化有兩層含義:首先是顯著節電,這意味著發電容量的節約,而發電是造成環境污染的重要原因,所以節電就可以減少對環境的污染;其次這些電源不能(或少)對電網產生污染,國際電工委員會(IEC)對此制定了一系列標準,如IEC555、IEC917、IECl000等。事實上,許多功率電子節電設備,往往會變成對電網的污染源:向電網注入嚴重的高次諧波電流,使總功率因數下降,使電網電壓耦合許多毛刺尖峰,甚至出現缺角和畸變。20世紀末,各種有源濾波器和有源補償器的方案誕生,有了多種修正功率因數的方法。這些為2l世紀批量生產各種綠色開關電源產品奠定了基礎。
1.電力電子技術的發展
現代電力電子技術的發展方向,是從以低頻技術處理問題為主的傳統電力電子學,向以高頻技術處理問題為主的現代電力電子學方向轉變。電力電子技術起始于五十年代末六十年代初的硅整流器件,其發展先后經歷了整流器時代、逆變器時代和變頻器時代,并促進了電力電子技術在許多新領域的應用。八十年代末期和九十年代初期發展起來的、以功率MOSFET和IGBT為代表的、集高頻、高壓和大電流于一身的功率半導體復合器件,表明傳統電力電子技術已經進入現代電力電子時代。
1.1整流器時代
大功率的工業用電由工頻(50Hz)交流發電機提供,但是大約20%的電能是以直流形式消費的,其中最典型的是電解(有色金屬和化工原料需要直流電解)、牽引(電氣機車、電傳動的內燃機車、地鐵機車、城市無軌電車等)和直流傳動(軋鋼、造紙等)三大領域。大功率硅整流器能夠高效率地把工頻交流電轉變為直流電,因此在六十年代和七十年代,大功率硅整流管和晶閘管的開發與應用得以很大發展。當時國內曾經掀起了-股各地大辦硅整流器廠的熱潮,目前全國大大小小的制造硅整流器的半導體廠家就是那時的產物。
1.2逆變器時代
七十年代出現了世界范圍的能源危機,交流電機變頻惆速因節能效果顯著而迅速發展。變頻調速的關鍵技術是將直流電逆變為0~100Hz的交流電。在七十年代到八十年代,隨著變頻調速裝置的普及,大功率逆變用的晶閘管、巨型功率晶體管(GTR)和門極可關斷晶閘管(GT0)成為當時電力電子器件的主角。類似的應用還包括高壓直流輸出,靜止式無功功率動態補償等。這時的電力電子技術已經能夠實現整流和逆變,但工作頻率較低,僅局限在中低頻范圍內。
1.3變頻器時代
進入八十年代,大規模和超大規模集成電路技術的迅猛發展,為現代電力電子技術的發展奠定了基礎。將集成電路技術的精細加工技術和高壓大電流技術有機結合,出現了一批全新的全控型功率器件、首先是功率M0SFET的問世,導致了中小功率電源向高頻化發展,而后絕緣門極雙極晶體管(IGBT)的出現,又為大中型功率電源向高頻發展帶來機遇。MOSFET和IGBT的相繼問世,是傳統的電力電子向現代電力電子轉化的標志。據統計,到1995年底,功率M0SFET和GTR在功率半導體器件市場上已達到平分秋色的地步,而用IGBT代替GTR在電力電子領域巳成定論。新型器件的發展不僅為交流電機變頻調速提供了較高的頻率,使其性能更加完善可靠,而且使現代電子技術不斷向高頻化發展,為用電設備的高效節材節能,實現小型輕量化,機電一體化和智能化提供了重要的技術基礎。
2.現代電力電子的應用領域
2.1計算機高效率綠色電源
高速發展的計算機技術帶領人類進入了信息社會,同時也促進了電源技術的迅速發展。八十年代,計算機全面采用了開關電源,率先完成計算機電源換代。接著開關電源技術相繼進人了電子、電器設備領域。
計算機技術的發展,提出綠色電腦和綠色電源。綠色電腦泛指對環境無害的個人電腦和相關產品,綠色電源系指與綠色電腦相關的高效省電電源,根據美國環境保護署l992年6月17日“能源之星"計劃規定,桌上型個人電腦或相關的設備,在睡眠狀態下的耗電量若小于30瓦,就符合綠色電腦的要求,提高電源效率是降低電源消耗的根本途徑。就目前效率為75%的200瓦開關電源而言,電源自身要消耗50瓦的能源。
2.2通信用高頻開關電源
通信業的迅速發展極大的推動了通信電源的發展。高頻小型化的開關電源及其技術已成為現代通信供電系統的主流。在通信領域中,通常將整流器稱為一次電源,而將直流-直流(DC/DC)變換器稱為二次電源。一次電源的作用是將單相或三相交流電網變換成標稱值為48V的直流電源。目前在程控交換機用的一次電源中,傳統的相控式穩壓電源己被高頻開關電源取代,高頻開關電源(也稱為開關型整流器SMR)通過MOSFET或IGBT的高頻工作,開關頻率一般控制在50-100kHz范圍內,實現高效率和小型化。近幾年,開關整流器的功率容量不斷擴大,單機容量己從48V/12.5A、48V/20A擴大到48V/200A、48V/400A。
因通信設備中所用集成電路的種類繁多,其電源電壓也各不相同,在通信供電系統中采用高功率密度的高頻DC-DC隔離電源模塊,從中間母線電壓(一般為48V直流)變換成所需的各種直流電壓,這樣可大大減小損耗、方便維護,且安裝、增加非常方便。一般都可直接裝在標準控制板上,對二次電源的要求是高功率密度。因通信容量的不斷增加,通信電源容量也將不斷增加。
2.3直流-直流(DC/DC)變換器
DC/DC變換器將一個固定的直流電壓變換為可變的直流電壓,這種技術被廣泛應用于無軌電車、地鐵列車、電動車的無級變速和控制,同時使上述控制獲得加速平穩、快速響應的性能,并同時收到節約電能的效果。用直流斬波器代替變阻器可節約電能(20~30)%。直流斬波器不僅能起調壓的作用(開關電源),同時還能起到有效地抑制電網側諧波電流噪聲的作用。
通信電源的二次電源DC/DC變換器已商品化,模塊采用高頻PWM技術,開關頻率在500kHz左右,功率密度為5W~20W/in3。隨著大規模集成電路的發展,要求電源模塊實現小型化,因此就要不斷提高開關頻率和采用新的電路拓撲結構,目前已有一些公司研制生產了采用零電流開關和零電壓開關技術的二次電源模塊,功率密度有較大幅度的提高。
2.4不間斷電源(UPS)
不間斷電源(UPS)是計算機、通信系統以及要求提供不能中斷場合所必須的一種高可靠、高性能的電源。交流市電輸入經整流器變成直流,一部分能量給蓄電池組充電,另一部分能量經逆變器變成交流,經轉換開關送到負載。為了在逆變器故障時仍能向負載提供能量,另一路備用電源通過電源轉換開關來實現。
現代UPS普遍了采用脈寬調制技術和功率M0SFET、IGBT等現代電力電子器件,電源的噪聲得以降低,而效率和可靠性得以提高。微處理器軟硬件技術的引入,可以實現對UPS的智能化管理,進行遠程維護和遠程診斷。
目前在線式UPS的最大容量已可作到600kVA。超小型UPS發展也很迅速,已經有0.5kVA、lkVA、2kVA、3kVA等多種規格的產品。
2.5變頻器電源
變頻器電源主要用于交流電機的變頻調速,其在電氣傳動系統中占據的地位日趨重要,已獲得巨大的節能效果。變頻器電源主電路均采用交流-直流-交流方案。工頻電源通過整流器變成固定的直流電壓,然后由大功率晶體管或IGBT組成的PWM高頻變換器,將直流電壓逆變成電壓、頻率可變的交流輸出,電源輸出波形近似于正弦波,用于驅動交流異步電動機實現無級調速。
國際上400kVA以下的變頻器電源系列產品已經問世。八十年代初期,日本東芝公司最先將交流變頻調速技術應用于空調器中。至1997年,其占有率已達到日本家用空調的70%以上。變頻空調具有舒適、節能等優點。國內于90年代初期開始研究變頻空調,96年引進生產線生產變頻空調器,逐漸形成變頻空調開發生產熱點。預計到2000年左右將形成。變頻空調除了變頻電源外,還要求有適合于變頻調速的壓縮機電機。優化控制策略,精選功能組件,是空調變頻電源研制的進一步發展方向。
2.6高頻逆變式整流焊機電源
高頻逆變式整流焊機電源是一種高性能、高效、省材的新型焊機電源,代表了當今焊機電源的發展方向。由于IGBT大容量模塊的商用化,這種電源更有著廣闊的應用前景。
逆變焊機電源大都采用交流-直流-交流-直流(AC-DC-AC-DC)變換的方法。50Hz交流電經全橋整流變成直流,IGBT組成的PWM高頻變換部分將直流電逆變成20kHz的高頻矩形波,經高頻變壓器耦合,整流濾波后成為穩定的直流,供電弧使用。
由于焊機電源的工作條件惡劣,頻繁的處于短路、燃弧、開路交替變化之中,因此高頻逆變式整流焊機電源的工作可靠性問題成為最關鍵的問題,也是用戶最關心的問題。采用微處理器做為脈沖寬度調制(PWM)的相關控制器,通過對多參數、多信息的提取與分析,達到預知系統各種工作狀態的目的,進而提前對系統做出調整和處理,解決了目前大功率IGBT逆變電源可靠性。
國外逆變焊機已可做到額定焊接電流300A,負載持續率60%,全載電壓60~75V,電流調節范圍5~300A,重量29kg。
2.7大功率開關型高壓直流電源
大功率開關型高壓直流電源廣泛應用于靜電除塵、水質改良、醫用X光機和CT機等大型設備。電壓高達50~l59kV,電流達到0.5A以上,功率可達100kW。
自從70年代開始,日本的一些公司開始采用逆變技術,將市電整流后逆變為3kHz左右的中頻,然后升壓。進入80年代,高頻開關電源技術迅速發展。德國西門子公司采用功率晶體管做主開關元件,將電源的開關頻率提高到20kHz以上。并將干式變壓器技術成功的應用于高頻高壓電源,取消了高壓變壓器油箱,使變壓器系統的體積進一步減小。
國內對靜電除塵高壓直流電源進行了研制,市電經整流變為直流,采用全橋零電流開關串聯諧振逆變電路將直流電壓逆變為高頻電壓,然后由高頻變壓器升壓,最后整流為直流高壓。在電阻負載條件下,輸出直流電壓達到55kV,電流達到15mA,工作頻率為25.6kHz。
2.8電力有源濾波器
傳統的交流-直流(AC-DC)變換器在投運時,將向電網注入大量的諧波電流,引起諧波損耗和干擾,同時還出現裝置網側功率因數惡化的現象,即所謂“電力公害”,例如,不可控整流加電容濾波時,網側三次諧波含量可達(70~80)%,網側功率因數僅有0.5~0.6。
電力有源濾波器是一種能夠動態抑制諧波的新型電力電子裝置,能克服傳統LC濾波器的不足,是一種很有發展前途的諧波抑制手段。濾波器由橋式開關功率變換器和具體控制電路構成。與傳統開關電源的區別是:(l)不僅反饋輸出電壓,還反饋輸入平均電流;(2)電流環基準信號為電壓環誤差信號與全波整流電壓取樣信號之乘積。
2.9分布式開關電源供電系統
分布式電源供電系統采用小功率模塊和大規??刂萍呻娐纷骰静考?利用最新理論和技術成果,組成積木式、智能化的大功率供電電源,從而使強電與弱電緊密結合,降低大功率元器件、大功率裝置(集中式)的研制壓力,提高生產效率。
八十年代初期,對分布式高頻開關電源系統的研究基本集中在變換器并聯技術的研究上。八十年代中后期,隨著高頻功率變換技術的迅述發展,各種變換器拓撲結構相繼出現,結合大規模集成電路和功率元器件技術,使中小功率裝置的集成成為可能,從而迅速地推動了分布式高頻開關電源系統研究的展開。自八十年代后期開始,這一方向已成為國際電力電子學界的研究熱點,論文數量逐年增加,應用領域不斷擴大。
分布供電方式具有節能、可靠、高效、經濟和維護方便等優點。已被大型計算機、通信設備、航空航天、工業控制等系統逐漸采納,也是超高速型集成電路的低電壓電源(3.3V)的最為理想的供電方式。在大功率場合,如電鍍、電解電源、電力機車牽引電源、中頻感應加熱電源、電動機驅動電源等領域也有廣闊的應用前景。
3.高頻開關電源的發展趨勢
在電力電子技術的應用及各種電源系統中,開關電源技術均處于核心地位。對于大型電解電鍍電源,傳統的電路非常龐大而笨重,如果采用高頓開關電源技術,其體積和重量都會大幅度下降,而且可極大提高電源利用效率、節省材料、降低成本。在電動汽車和變頻傳動中,更是離不開開關電源技術,通過開關電源改變用電頻率,從而達到近于理想的負載匹配和驅動控制。高頻開關電源技術,更是各種大功率開關電源(逆變焊機、通訊電源、高頻加熱電源、激光器電源、電力操作電源等)的核心技術。
3.1高頻化
理論分析和實踐經驗表明,電氣產品的變壓器、電感和電容的體積重量與供電頻率的平方根成反比。所以當我們把頻率從工頻50Hz提高到20kHz,提高400倍的話,用電設備的體積重量大體下降至工頻設計的5~l0%。無論是逆變式整流焊機,還是通訊電源用的開關式整流器,都是基于這一原理。同樣,傳統“整流行業”的電鍍、電解、電加工、充電、浮充電、電力合閘用等各種直流電源也可以根據這一原理進行改造,成為“開關變換類電源”,其主要材料可以節約90%或更高,還可節電30%或更多。由于功率電子器件工作頻率上限的逐步提高,促使許多原來采用電子管的傳統高頻設備固態化,帶來顯著節能、節水、節約材料的經濟效益,更可體現技術含量的價值。
3.2模塊化
模塊化有兩方面的含義,其一是指功率器件的模塊化,其二是指電源單元的模塊化。我們常見的器件模塊,含有一單元、兩單元、六單元直至七單元,包括開關器件和與之反并聯的續流二極管,實質上都屬于“標準”功率模塊(SPM)。近年,有些公司把開關器件的驅動保護電路也裝到功率模塊中去,構成了“智能化”功率模塊(IPM),不但縮小了整機的體積,更方便了整機的設計制造。實際上,由于頻率的不斷提高,致使引線寄生電感、寄生電容的影響愈加嚴重,對器件造成更大的電應力(表現為過電壓、過電流毛刺)。為了提高系統的可靠性,有些制造商開發了“用戶專用”功率模塊(ASPM),它把一臺整機的幾乎所有硬件都以芯片的形式安裝到一個模塊中,使元器件之間不再有傳統的引線連接,這樣的模塊經過嚴格、合理的熱、電、機械方面的設計,達到優化完美的境地。它類似于微電子中的用戶專用集成電路(ASIC)。只要把控制軟件寫入該模塊中的微處理器芯片,再把整個模塊固定在相應的散熱器上,就構成一臺新型的開關電源裝置。由此可見,模塊化的目的不僅在于使用方便,縮小整機體積,更重要的是取消傳統連線,把寄生參數降到最小,從而把器件承受的電應力降至最低,提高系統的可靠性。另外,大功率的開關電源,由于器件容量的限制和增加冗余提高可靠性方面的考慮,一般采用多個獨立的模塊單元并聯工作,采用均流技術,所有模塊共同分擔負載電流,一旦其中某個模塊失效,其它模塊再平均分擔負載電流。這樣,不但提高了功率容量,在有限的器件容量的情況下滿足了大電流輸出的要求,而且通過增加相對整個系統來說功率很小的冗余電源模塊,極大的提高系統可靠性,即使萬一出現單模塊故障,也不會影響系統的正常工作,而且為修復提供充分的時間。
3.3數字化
在傳統功率電子技術中,控制部分是按模擬信號來設計和工作的。在六、七十年代,電力電子技術完全是建立在模擬電路基礎上的。但是,現在數字式信號、數字電路顯得越來越重要,數字信號處理技術日趨完善成熟,顯示出越來越多的優點:便于計算機處理控制、避免模擬信號的畸變失真、減小雜散信號的干擾(提高抗干擾能力)、便于軟件包調試和遙感遙測遙調,也便于自診斷、容錯等技術的植入。所以,在八、九十年代,對于各類電路和系統的設計來說,模擬技術還是有用的,特別是:諸如印制版的布圖、電磁兼容(EMC)問題以及功率因數修正(PFC)等問題的解決,離不開模擬技術的知識,但是對于智能化的開關電源,需要用計算機控制時,數字化技術就離不開了。
3.4綠色化
電源系統的綠色化有兩層含義:首先是顯著節電,這意味著發電容量的節約,而發電是造成環境污染的重要原因,所以節電就可以減少對環境的污染;其次這些電源不能(或少)對電網產生污染,國際電工委員會(IEC)對此制定了一系列標準,如IEC555、IEC917、IECl000等。事實上,許多功率電子節電設備,往往會變成對電網的污染源:向電網注入嚴重的高次諧波電流,使總功率因數下降,使電網電壓耦合許多毛刺尖峰,甚至出現缺角和畸變。20世紀末,各種有源濾波器和有源補償器的方案誕生,有了多種修正功率因數的方法。這些為2l世紀批量生產各種綠色開關電源產品奠定了基礎。
1、整流器時代
大功率的工業用電由工頻(50Hz)交流發電機提供,但是大約20%的電能是以直流形式消費的,其中最典型的是電解(有色金屬和化工原料需要直流電解)、牽引(電氣機車、電傳動的內燃機車、地鐵機車、城市無軌電車等)和直流傳動(軋鋼、造紙等)三大領域。大功率硅整流器能夠高效率地把工頻交流電轉變為直流電,因此在六十年代和七十年代,大功率硅整流管和晶閘管的開發與應用得以很大發展。當時國內曾經掀起了-股各地大辦硅整流器廠的熱潮,目前全國大大小小的制造硅整流器的半導體廠家就是那時的產物。
2、逆變器時代
七十年代出現了世界范圍的能源危機,交流電機變頻惆速因節能效果顯著而迅速發展。變頻調速的關鍵技術是將直流電逆變為0~100Hz的交流電。在七十年代到八十年代,隨著變頻調速裝置的普及,大功率逆變用的晶閘管、巨型功率晶體管(GTR)和門極可關斷晶閘管(GT0)成為當時電力電子器件的主角。類似的應用還包括高壓直流輸出,靜止式無功功率動態補償等。這時的電力電子技術已經能夠實現整流和逆變,但工作頻率較低,僅局限在中低頻范圍內。
3、變頻器時代
進入八十年代,大規模和超大規模集成電路技術的迅猛發展,為現代電力電子技術的發展奠定了基礎。將集成電路技術的精細加工技術和高壓大電流技術有機結合,出現了一批全新的全控型功率器件、首先是功率M0SFET的問世,導致了中小功率電源向高頻化發展,而后絕緣門極雙極晶體管(IGBT)的出現,又為大中型功率電源向高頻發展帶來機遇。MOSFET和IGBT的相繼問世,是傳統的電力電子向現代電力電子轉化的標志。據統計,到1995年底,功率M0SFET和GTR在功率半導體器件市場上已達到平分秋色的地步,而用IGBT代替GTR在電力電子領域巳成定論。新型器件的發展不僅為交流電機變頻調速提供了較高的頻率,使其性能更加完善可靠,而且使現代電子技術不斷向高頻化發展,為用電設備的高效節材節能,實現小型輕量化,機電一體化和智能化提供了重要的技術基礎。
二、電力電子技術的應用
1、一般工業
工業中大量應用各種交直流電動機。直流電動機有良好的調速性能,給其供電的可控整流電源或直流斬波電源都是電力電子裝置。近年來,由于電力電子變頻技術的迅速發展,使得交流電機的調速性能可與直流電機相媲美,交流調速技術大量應用并占據主導地位。大至數千kW的各種軋鋼機,小到幾百W的數控機床的伺服電機,以及礦山牽引等場合都廣泛采用電力電子交直流調速技術。一些對調速性能要求不高的大型鼓風機等近年來也采用了變頻裝置,以達到節能的目的。還有些不調速的電機為了避免起動時的電流沖擊而采用了軟起動裝置,這種軟起動裝置也是電力電子裝置。電化學工業大量使用直流電源,電解鋁、電解食鹽水等都需要大容量整流電源。電鍍裝置也需要整流電源。電力電子技術還大量用于冶金工業中的高頻、中頻感應加熱電源、淬火電源及直流電弧爐電源等場合。
2、交通運輸
電氣化鐵道中廣泛采用電力電子技術。電氣機車中的直流機車中采用整流裝置,交流機車采用變頻裝置。直流斬波器也廣泛用于鐵道車輛。在未來的磁懸浮列車中,電力電子技術更是一項關鍵技術。除牽引電機傳動外,車輛中的各種輔助電源也都離不開電力電子技術。電動汽車的電機靠電力電子裝置進行電力變換和驅動控制,其蓄電池的充電也離不開電力電子裝置。一臺高級汽車中需要許多控制電機,它們也要靠變頻器和斬波器驅動并控制。飛機、船舶需要很多不同要求的電源,因此航空和航海都離不開電力電子技術。如果把電梯也算做交通運輸,那么它也需要電力電子技術。以前的電梯大都采用直流調速系統,而近年來交流變頻調速已成為主流。3、電力系統
電力電子技術在電力系統中有著非常廣泛的應用。據估計,發達國家在用戶最終使用的電能中,有60%以上的電能至少經過一次以上電力電子變流裝置的處理。電力系統在通向現代化的進程中,電力電子技術是關鍵技術之一??梢院敛豢鋸埖卣f,如果離開電力電子技術,電力系統的現代化就是不可想象的。直流輸電在長距離、大容量輸電時有很大的優勢,其送電端的整流閥和受電端的逆變閥都采用晶閘管變流裝置。近年發展起來的柔流輸電(FACTS)也是依靠電力電子裝置才得以實現的。無功補償和諧波抑制對電力系統有重要的意義。晶閘管控制電抗器(TCR)、晶閘管投切電容器(TSC)都是重要的無功補償裝置。近年來出現的靜止無功發生器(SVG)、有源電力濾波器(APF)等新型電力電子裝置具有更為優越的無功功率和諧波補償的性能。在配電網系統,電力電子裝置還可用于防止電網瞬時停電、瞬時電壓跌落、閃變等,以進行電能質量控制,改善供電質量。
在變電所中,給操作系統提供可靠的交直流操作電源,給蓄電池充電等都需要電力電子裝置。
4、電子裝置用電源
各種電子裝置一般都需要不同電壓等級的直流電源供電。通信設備中的程控交換機所用的直流電源以前用晶閘管整流電源,現在已改為采用全控型器件的高頻開關電源。大型計算機所需的工作電源、微型計算機內部的電源現在也都采用高頻開關電源。在各種電子裝置中,以前大量采用線性穩壓電源供電,由于高頻開關電源體積小、重量輕、效率高,現在已逐漸取代了線性電源。因為各種信息技術裝置都需要電力電子裝置提供電源,所以可以說信息電子技術離不開電力電子技術。
5、家用電器
照明在家用電器中占有十分突出的地位。由于電力電子照明電源體積小、發光效率高、可節省大量能源,通常被稱為“節能燈”,它正在逐步取代傳統的白熾燈和日光燈。變頻空調器是家用電器中應用電力電子技術的典型例子。電視機、音響設備、家用計算機等電子設備的電源部分也都需要電力電子技術。此外,有些洗衣機、電冰箱、微波爐等電器也應用了電力電子技術。電力電子技術廣泛用于家用電器使得它和我們的生活變得十分貼近。
對水利資源信息的采集、輸送以及儲存等的最終目的就是為了實現對采集信息的科學判斷,進而做出正確的決定,傳統的水利信息管理模式不僅存在著信息采集的滯后性,而且還受人為主觀因素影響導致決策的失誤等,最終導致對水利災害的不正確判斷,而實施現代信息技術則可以通過信息采集、傳輸、決策自動化,實現對水利信息的準確判斷,比如在水庫信息管理系統中,就充分借助了現代物聯網技術,及時地對各方面的水利信息進行采集與判斷,從而自動制定出科學的水利信息管理方案,為預防水利災害提供科學的依據。
1.2提高了對水資源的優化配置
傳統的水利信息管理工作的重點就是對水資源的開發、利用,而隨著我國水資源的日益緊張,要求在開發水資源的同時注重對水資源的有效配置。水資源的優化配置對水資源信息管理工作提出了更高的要求,要求工作人員不僅要掌握水資源的分配情況,還要了解周圍環境對水資源的影響因素,面對這些繁瑣的信息,如果采取人工收集、操作的方式就很難產生理想的效果,而通過現代信息技術則可以從源頭上實現對水利資源的管理,從水利工程的整體上進行優化水利信息資源。
1.3實現了水利行政管理與服務的電子化
通過現代電子信息技術可以將各種水利信息資源通過計算機網絡平臺進行整合,實現了由信息采集、傳輸、儲存、決策制定的全過程自動化管理,優化了人工操作環節,水利信息用戶可以依托現代信息管理平臺自主選擇自己需要的信息,而不再受到時間、地點等方面地限制,比如在我國的農田水利工程中,通過采用現代信息技術可以隨時地了解農田的水利信息,從而自動生成科學的決策供水利工作者使用。
2現代電子信息技術在水利信息管理中的具體應用
2.1物聯網技術
物聯網技術是水利信息化的主要標志,隨著物聯網技術的不斷發展,物聯網技術已經在水利信息管理中得到了廣泛的應用,尤其是在水利資源的建設中起到了關鍵性的作用,物聯網技術已經成為水利信息采集、傳輸、處理的重要手段,到目前為止我國的水利管理部門已經構建了完善的信息管理平臺,通過該平臺可以隨時查閱我國各地的水利信息,同時也加強了對基層水利管理部門的管理,實時掌握基礎水利信息的動態,便于為科學的決策提供有效的信息?;谖锫摼W技術的快速傳播性,我國的水利管理部門加強了對物聯網水利信息管理系統的構建,比如江西水利廳就依托物聯網技術在官網上開設“江西防汛抗旱信息網”實現了對水利資源的網絡傳輸。物聯網技術在水利信息管理中應用的具體功能表現為:一是在水利信息管理系統中,可以在水利工程中設置傳感器節點和RFID設備實現對水利信息的智能感知和信息采集,以便物聯網系統及時地了解水利情況,并且制定相應的措施;二是物聯網實現了水利信息的智能處理,智能處理就是對感知而來的數據利用與計算技術進行綜合處理,以此實現對水利信息的管理與控制,通過云計算可以模擬出水資源的調度、氣候變化以及市場發展,從而構建開放、統一的應用平臺。目前物聯網技術已經在水利信息采集、水利工作視頻會議、水利工程監控等方面得以綜合應用。
2.2遙感技術應用
遙感技術就是利用對地表物體的反射與發射電磁波來獲取相應的信息,遙感技術在水利信息管理中具有廣泛的應用,近些年,遙感技術在防洪、水利執法以及水利工程管理中發揮了重要的作用,在此我們以遙感技術在防洪抗旱中的應用為例:通過遙感系統平臺可以對災區進行宏觀的監測,我國出現洪災以后,由于無法對受災面積等進行測量,因此可以通過遙感技術對受災地區的情況進行及時的測量反饋,并且對受災面積、洪水持續時間等預測出具體的災情簡報和圖像,以便給決策部門提供有利的決策依據。隨著信息技術的發展,遙感技術在水利信息管理中的應用發展趨勢呈現出:一是集成化。水利信息化要求對遙感獲知的數據進行集合,而且還要與其它技術系統進行結合,實現遙感技術與外部系統的對接;二是數字模型化。通過遙感獲知的數據被水利工作者采用,并且可以根據遙感技術制作的圖像進行分析,但是基于水利工作的要求,必須要對遙感系統進行專業的模型分析,以便為決策者提供輔助決策;三是標準化。要對遙感技術的使用進行統一的標準要求,實現對數據收集、數據分析、數據交換等科學預測。
2.3GIS技術的應用
綜合分析,GIS在水利信息管理中已經應用了十幾年了,它對實現水利信息的自動化發揮了重要的作用,其具體體現在:一是基礎地理信息管理。GIS技術的最大功能優勢是能夠反映地理的坐標,這對于確定我國水利信息的準確位置具有重要的作用,可以反映水利資源所處的地形地貌等信息;二是水利專題信息展示。在該平臺上可以將水庫、水閘、測站等水利工程信息展示出來;三是統計分析功能運用。GIS技術能夠對復雜的水利信息進行準確的計算,比如可以綜合水情預報、受災面積以及人口財產等對防洪由粗略估算實現定量分析;四是系統集成功能。常用的GIS集成主要有相關功能模塊和相關專業模型的集成。集成功能模塊包括信息服務、數據庫、圖形庫等功能模塊;集成專業模型包括氣象預報、水文預報、水庫調度等模型??傊S著GIS在水利信息管理中的廣泛應用,其應用的能力與層次也越來越深,由最初的查詢、檢索、空間顯示轉變為分析、決策、模擬甚至預測,其在防汛抗旱減災、水資源管理、水環境和水土保持等方面都得到廣泛應用。
2.4衛星定位技術
衛星定位系統實際上是在空間技術、計算機技術等基礎上發展而來的一種技術,它的作用就是準確定位。衛星定位技術在水利信息管理中的應用主要是在一些抗洪搶險、防洪決策等工作當中,需要對險情的位置進行準確的定位,在這一工作當中衛星定位系統發揮了重要作用。我國從1998年抗洪搶險開始,就在水利行業當中在地理信息系統的基礎上配合使用衛星定位系統,取得了不錯的效果,一些險情得到及時地發現與排除,避免了災害的繼續擴大。而現在很多地方在防洪工作當中將GPS定位系統與RS影像、GIS平臺等有效連接,實現了災區與災情的準確定位。通過將GPS與網絡技術結合起來,能夠提高對各類災害的應急反應速度,使險情能夠在最短的時間內排除。
(二)資金成本難點分析資金企業的生存之本,必須做好嚴密的管理計劃,電子商務在企業成本的管理之中,主要可以在以下兩個方面有效控制資金:
1.資金籌集方式就我國電子商務在企業中的發展現狀而言,還有很多需要重視和克服的難點,資金籌集方式就是其中非常重要的一個部分。企業以盈利為目的,向社會提供不同形式的服務,然而進行服務生產的是,需要有一定數目的資金投入,市場經濟的發展,在大型項目中企業很難憑一己之力進行生產,所以,需要進行集資(例如:發行股票,),然而現代企業大都還是以傳統的集資方式為主,忽視電子商務的重要性,很難使電子商務在企業管理中發揮作用。
2.采購成本正如前文綜述,資金在企業中具有非常重要的作用,如何在保障生產成本質量的前提之下,節約生產成本想必是大多數企業領導者關注的問題,隨著時代的發展,企業之間通過產業供銷鏈之間的合作,也就是采購來達到這一目的,但是,現階段采購的發展還較為傳統,不能夠有效的與電子商務結合,所以,在采購原材料的數量上一直存在著很大的風險。
(三)傳統銷售模式銷售對于企業的經營管理具有非常重要的意義,一方面在激烈的市場競爭中,理智的銷售方式可以使企業在市場角逐中占據主動的致勝地位;另一方面銷售模式可以作用于生產,使下季度的生產規劃更具科學合理性。然而就現階段的企業現狀而言,傳統的銷售模式依然是市場的主導,嚴重妨礙了電子商業在企業管理中的發展,使企業的銷售業績難以取得實質性的進度。
二、如何加強電子商務對現代企業的管理
(一)加強先進技術引進,改變人才培養模式我國勞動力結構已經呈現典型的“兩頭大、中間小”的狀況,即中間層人才、特別是高級技術技能人才嚴重匱乏。針對這種現狀,應該樹立企業領導者的戰略眼光,瞄準國際市場,大力引進和學習先進的互聯網技術,為電子商務的發展奠定堅實基礎;對于人才缺乏的現狀,企業應該重視技術人才的錄用,改變以往的用人制度,用更加優厚的條件招賢納士;此外,政府作為市場經濟的監管者,也應該發揮其應有的作用,嚴格規范和管理我國的網絡環境,為電子商務的發展提供安全的環境保障。
(二)加強電子商務對企業資金控制
1.利用電子商務,改變傳統集資傳統的集資方式,究根結底是經驗主義的錯誤,時代的發展,如果固守傳統不思革新,不僅不能夠有效的進行資金籌集,還會在一定程度上阻礙資金的管理。現代電子商務具有國際化、數字化、虛擬化的基本特征,雖然不具備對企業財務進行實質性管理的能力,但是可以通過“經濟信息體”予以指導性的影響。例如我縣的冠福現代家用股份有限公司,主營日用陶瓷、竹木、玻璃等家用品,它是集研究、生產、銷售、服務為一體的一家公司,是國內產銷規模排名前列的日用陶瓷制造企業,也是中國現有規模最大的高耐熱陶瓷生產企業。它采用多種方式籌集資金,于2006年12月在深圳證券交易所A股上市,2008年1月通過ISO14001:2004環境管理體系認證,并成功導入了CI企業形象戰略、K3/ERP計算機管理系統,在企業管理中實現了質的飛躍。
2.降低成本,減少了企業庫存,提高了庫存管理水平電子商務對企業生產成本的控制,主要可以從以下幾方面把握:第一,降低企業的交易成本。電子商務降低企業的促銷成本,利用因特網作廣告媒體,進行網上促銷活動,結果是銷售額增加10倍,而費用只是傳統廣告費用的十分之一,第二,電子商務降低采購成本。利用電子商務采購系統,企業可以加強與供應商之間的合作,將原材料采購與產品制造有機地結合起來,形成一體化信息傳遞和處理系統(即人工成本降低了20%,原材料成本降低了20%)。第三,減少企業庫存。生產商可以利用IBM個人系統準確地依據銷售商的需求來生產,提高了庫存周轉率,使庫存總量保持在適當的水平,從而把庫存成本降到最低。
(三)全面落實電子商務,改變傳統銷售模式營銷對于企業具有非常重要的意義,如何提高銷售能力一直是相關部門考慮的重要問題,個人認為電子商務可以通過互聯網進行產品的宣傳,而實際證明這也是目前市場中見效最快的一種營銷模式。首先要改變經營者的發展觀念,普及電子商務知識,堅定推行的信心和毅力,頒布制度為其落實保駕護航;另外電子商務的發展,可以使銷售人員與客戶更好的在網絡中進行洽談,促進企業銷售業績的提升。
(一)檔案載體的轉變
在電子檔案管理活動中,電子文件以其快捷的辦文進度和傳遞速度逐步取代了紙質文件。電子圖紙也以手工制作所無可比擬的優勢大量出現。通過計算機輔助設計使產品圖紙的設計、存儲、查詢和修改變得快捷又方便。例如生產或開發一項較大項目的產品就需產生上萬份的圖紙,而其中許多又要承襲老產品的大部分成果,因此電子圖紙顯示了其比紙質圖紙更旺盛的生命力,保存電子圖紙要比保存底圖方便、省時、省力并且有意義得多。
(二)企業檔案的分類變化
舊有的關于文書檔案、科技檔案、產品檔案、基建檔案、會計檔案、人事檔案等傳統分類方案將被打破,取而代之以電子檔案管理.cn系統中各個管理模塊、流程的設置。一份完整的檔案信息分散在幾個管理系統中,計算機依照規定指令根據工作目標隨時設立和調整類目。各企業檔案信息的分類不盡相同,但可以肯定的是電子檔案管理過程中檔案分類更能貼近管理的需要,分類也將更詳細、更科學、更規范。
(三)檔案接收和保管上也有所改變
在電子環境中,如果檔案人員不積極介入文件的形成和保管過程,文件很可能不存在或至少不可能被鑒定、保存、編目或者提供利用。這就是說檔案人員如果不進入到信息集成系統中去,則很難掌握到信息的核心部分甚至接收不到檔案。
無時無刻不在產生的電子文件、電子圖紙使檔案工作者再也無法坐等檔案的最后形成與歸檔了。他們必須在產生電子文件的源頭就行使檔案的監督指導職能。參照國家有關文件制定出本單位的《電子文件管理辦法》,提請信息集成系統的編制人員在其系統的設計和運行過程中加入電子檔案文件的鑒定、歸檔、保存、利用等電子檔案管理內容。檔案工作者要在專業人員的指導下學會運用專門的檔案信息接收管理平臺,要懂得如何控制和維護檔案信息資源的有效性、可靠性和實時性,掌握電子檔案信息的收集、管理。
此時企業檔案的保管也不再只以卷盒和柜架為裝具,更多的經過檔案人員鑒定歸檔的企業檔案信息將存入“虛擬庫房”。
二、電子檔案工作面臨的問題
(一)電子檔案原件的真實性問題
電子文件很容易被刪改,且改后不留任何痕跡。在使用計算機形成文件材料的過程中,擬稿者無法留下自己的筆跡,單位負責人也無法在形成的文件材料磁盤上簽發,日后難以確定該份材料是否具有真實性和權威性。即使有人出于自己的目的將軟盤中存的內容進行了刪改,也難以發現和確定。
(二)電子檔案內容的保密性問題
用網絡的任何終端設備都能索取到存儲在網絡某一個設備上的電子文件。另一方面,一個終端上的電子文件也可同時發給若干個網絡終端。這對于在一段時間需保密的內容或限制提供利用的內容的安全保密問題,帶來了極大的威脅。
(三)電子檔案保笛的長久性問題
隨著辦公自動化的不斷深人,好多單位將會實現無紙辦公,所有的情況、決策、信息存儲在網絡中,人們只要操作一下鍵盤就可以得到所需的信息。這種方法確實為檔案的歸檔存儲簡化了程序,也方便了利用,但是一旦網絡突然癱瘓或被毀,如出現“黑客”問題,遇到病毒問題或其它方面的故障,電子文件可能會在一瞬間同時消失,造成難以彌補的損失。
(四)檔案管理軟件的統一性問題
計算機軟件研制大大落后于硬件的發展,遠不適應各方面存儲的需要。檔案系統各地區之間、單位之間不使用統一的軟件,勢必會影響到互相之間的利用以及全國的聯網。
三、建議采取的對策
(一)盡快培養精通計算機技術的檔案專業人才
培養一批既懂檔案業務又精通計算機專業知識的人才已是檔案部門的當務之急。當前要在加強全員計算機知識培訓的同時,通過招考、送出去深造等渠道選拔、培養高、精、尖的電子檔案管理應用人才,使他們不僅精通計算機技術而且熟悉檔案業務,熱愛檔案事業;不僅會操作而且會設計程序,能夠開發軟件。
(二)建立健全維護電子文件真實和安全的法規
在電子文件的形成、處理、歸檔,電子檔案的保管、利用等各個環節,信息都有被更改、丟失的可能性,即使擁有完善的信息安全技術,也需要有相應的電子檔案管理措施來保證其得以實施。因此,建立健全相關法規和管理制度,對于維護電子檔案的原始性、真實性,保證其安全具有重要的意義。要通過法律形式將電子檔案管理和利用標準規定下來,使人們能夠自覺地遵守這些規定。同時要通過立法確認電子文件、電子檔案的法律憑證作用,確保國家檔案行政管理部門依法管理電子文件和電子檔案。
(三)制定科學、合理、嚴密的電子檔案工作標準和規范
隨著電子文件的大量產生,迫切需要建立一套科學、合理、嚴密的電子檔案管理標準和規范。將電子文件的形成、積累、整理、鑒定、歸檔工作和分類、排列、保存方式,用標準和規范確定下來,使電子檔案從誕生之初就得以
科學、有序、規范地管理,這是擺在檔案部門面前的一項重大課題,也是迫切需要解決的基礎性工作。(四)研制開發數據格式標準統一、可以互相兼容的檔案管理軟件