對專業的介紹
學科研究範圍
電力電子器件的原理、製造及其套用技術;電力電子電路、裝置、系統及其仿真與計算機輔助設計;電力電子系統故障診斷及可靠性;電力傳動及其自動控制系統;電力牽引;電磁測量技術與裝置;先進控制技術在電力電子裝置中的套用;電力電子技術在電力系統中的套用;電能變換與控制;諧波抑制與無功補償。
研究方向
1 )諧波抑制與無功補償
2 )電力電子電路仿真與設計
3 )計算機控制系統
4 )電氣系統智慧型控制技術
5 )現代控制理論及其在電氣傳動中的套用
6 )系統故障診斷技術及套用
7 )現代交、直流電機調速技術
8 )功率變換技術的研究
該專業實力最強的幾所院校:華中科技大學(逆變器、UPS方面科研成果卓著,有陳堅、康勇、段善旭等知名教授)浙大(擁有國內唯一的電力電子國家實驗室,師資力量雄厚,有汪槱生院士和徐德鴻等知名教授,科研成果較多)西安交通大學(西交的電力電子與能源研究中心在國內處於領先水平,科研成果較多,有電力電子知名專家王兆安教授) 南京航空航天大學(有航空電源航空科技重點實驗室,師資力量雄厚,科研成果較多) 合肥工業大學和中國礦業大學(有電力電子與電力傳動國家重點學科) 華北電力大學(張一工教授是國內諧波抑制與無功補償領軍人物之一,另外石新春和韓民曉教授也是電力電子與電力傳動佼佼者)。
排名
武漢大學中國科學評價研究中心 2009-09-27
排名 | 學校名稱 | 等級 | 排名 | 學校名稱 | 等級 | 排名 | 學校名稱 | 等級 |
1 | 清華大學 | A+ | 7 | 哈爾濱工業大學 | A | 13 | 中國礦業大學 | A |
2 | 西安交通大學 | A+ | 8 | 華北電力大學 | A | 14 | 山東大學 | A |
3 | 華中科技大學 | A+ | 9 | 西北工業大學 | A | 15 | 合肥工業大學 | A |
4 | 浙江大學 | A+ | 10 | 上海交通大學 | A | 16 | 天津大學 | A |
5 | 南京航空航天大學 | A | 11 | 電子科技大學 | A | 17 | 北京交通大學 | A |
6 | 華南理工大學 | A | 12 | 西南交通大學 | A |
B+等(26個):江蘇大學、西安理工大學、武漢大學、燕山大學、上海海事大學、東華大學、中國農業大學、瀋陽工業大學、上海大學、東北大學、湖南大學、河北工業大學、蘭州交通大學、哈爾濱理工大學、武漢理工大學、安徽工業大學、西華大學、南京理工大學、同濟大學、大連海事大學、北方工業大學、長春工業大學、上海理工大學、大連交通大學、哈爾濱工程大學、東北電力大學
B等(26個):東南大學、中南大學、太原理工大學、湖北工業大學、遼寧工程技術大學、福州大學、遼寧工業大學、安徽理工大學、江蘇科技大學、河海大學、江南大學、陝西科技大學、北華大學、北京航空航天大學、蘭州理工大學、西安電子科技大學、湖南工業大學、黑龍江科技學院、北京理工大學、內蒙古工業大學、西安科技大學、中國石油大學、鄭州大學、南開大學、石家莊鐵道學院、南昌大學
C等(17個):名單略
以下是國內純電力電子專業最好的幾個學校:
第一檔:西安交通大學,浙江大學,清華大學,華中科技大學(此四所學校分數一般380以上,而且試題難度大)
第二檔:華南理工大學,南京航空航天大學,哈爾濱工業大學(此三所學校分數一般350-360,試題難度大)
第三檔:合肥工業大學,中國礦業大學(此二所學校分數除個別年份較高外,一般都比較低,試題難度不是太大)
註:西安交通大學,清華大學,華中科技大學,浙江大學是“電力四大名校”,電氣類學科都很強,論電力電子專業,浙大和西安交 大最好,此外南航和華南理工科技產出量很好,而且地理位置優良,南航的航空電源國內首屈一指,華南理工在珠三角就業前景不錯,合工大和礦大電力電子是國家重點學科,偏重於電力拖動控制系統。
專業發展
毫無疑問,電力系統是電氣工程下面一個非常非常傳統的專業,畢業後較大的可能進入國家電網或南方電網下屬的各級電力公司,君不見這個罈子里好多人講電力的高薪,因而也算是一個旱澇保收的鐵飯碗;而電力電子與電力傳動卻是一個全新的專業,是電力學、電子學與控制理論的交叉學科,涉及到電路拓撲、自動理論、模電數電綜合知識,並且動手能力、實踐經驗在某種程度上決定了項目的成敗。電力電子專業的同學畢業後一般進入企業或研究所,如世界頂尖的電力電子公司,如Emerson、GE、Simens、ABB、Philips、Oslang等,當然還有一堆國內的公司,一般從事開關電源、UPS、變頻器、無功補償、及有源濾波等等。總結一句話,如果你想有一個至少目 前還不錯的鐵飯碗,就學電力系統;如果你想從事具有前沿挑戰性的朝陽行業,並且還不怕吃苦,希望苦盡甘來的可以學電力電子與電力傳動。如果學了電力系統後在電力公司3、5年後未混到一官半職,那時的薪水可能就不如從事電力電子工作的同學。
電力電子與電力傳動是一個全新的學科,國內的老師大多電機出身,很有可能不能提供實際的指導,但是導師的重要性在於能夠給你提供廣闊的研究資源,帶領進入這個學科的大門。這個學科較強的國內院校還是有的:第一個不可否認就是浙江大學,徐德鴻、錢照明、呂征宇教授等;第二個是西安交通大學,德高望重的王兆安老師、及他的兩個高徒劉進軍、楊旭;最後的一個是南京航空航天大學的嚴仰光及他的學生阮新波教授等。當然,國際上最牛的學校是美國維吉尼亞理工大學 (Virginia Tech)的國家電力電子系統研究中心,最最最牛的Fred.C.Lee李澤元教授就在這裡;當然,美國的科羅那多大學 (University of Colorado at Boulder)也不弱,特別是在電力電子的數字控制方向,著名電力電子學科教材Fundamental of Power Electronics的作者Erickson和Maksimovic就是這裡的領軍人物。有志於想到國外從事電力電子研究的同學,可以申請這兩所學校。 此外,北卡羅來納州州立大學(North Carolina State University)的FREEDM研究中心也在對電力電子及電力電子器件進行研究,這兒有國內第一個IGBT的製造者Alex Q.Huang 教授和IGBT的發明者Jayant Baliga。
但是,很遺憾的是,電力電子目 前只是一門技術,而不能夠稱為一門科學的學科,那是因為尚未形成完整及精確的理論基礎。因為如果沒有深厚的理論基礎,就不能稱之為科學。這門學科目 前主要是從事電路拓撲與套用技術的研究,目 前的理論基礎是線性控制方法與電路工程。 但是,電力電子其實不應視作一個線性系統,因為功率器件是工作於開關狀態的,也就是一個強病態非線性系統。因而,可以這么說,目 前的電力電子系統基於線性控制理論是 完全不夠的,甚至在某些場合下可以導出一些錯誤的結論。
電力電子技術目前有幾個研究方向:高頻開關電源技術:所有的信息系統與通信設備都需要使用開關電源,小到各種便攜數碼產品,還有現 在時興的各種平板電視,大到伺服器系統、通信基站機房、及種種航空設施等;電力電子技術在電力系統中的套用:如各種諧波補償、有源濾波裝置等,還有不斷發展的不間斷電源設備(UPS),電動汽車的驅動與控制系統,電機的節能驅動方面如各種變頻器(包括變頻空調),在當前能源短缺的狀況下,太陽能、風能及各種再生能源的套用,電力電子技術是最關鍵的技術要素。可以先從一些專業期刊了解一下這門學科,國內的有《中國電機工程學報》、《電工技術學報》、《電力電子技術》及《電工技術雜誌》,國際上的有IEEE的《Power Electronics》、會議有IEEE的APEC、PESC、ECCE等。
根據多年的開關電源實際研發經驗,我認為這一門方向的基礎是:第一位的是控制理論;第二位的是電路知識;第三位也非常重要的模擬電子,當然如今電力電子的數字控制是一個非常重要的發展方向,單片機、DSP的數字控制技術也將占有非常重要的地位。但是現實的情況下,很多從事電力電子研發的人,很多的就學過一門“電力電子技術”就根本就不夠,因為很難理解電力電子系統的控制環路設計;但是學控制的人也下手無門,因為很可能不知道如何結合控制與電路拓撲,甚至對電路的工作原理根本不明白。其實這一學科最缺乏的是多學科交叉人才,搞控制的很多不大懂電子電氣理論;搞電子電氣的又不明白控制基礎不了解數字控制技術。