电力电子技术在农业电气化的作用

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1电力电子技术在农业电气化的应用现状

在我国经济以及社会快速发展的过程中，“加快发展现代农业”是我国政府的重要任务和历史使命，农业的电气化程度直接决定了农业的现代化水平。农业电气化指的是在农业生产过程中对电力能源的利用，具体包括农产品生产以及农村群众的日常生活等。在农业生产方面，主要包括农业生产对电能的使用情况以及农业生产设备的电能使用，而在农村群众的日常生活方面，则包括电力能源的输送以及分配利用等。现阶段，西方发达国家已经基本实现了全面的农业电气化，但是我国的农业电气化水平仍然较低，东部地区和西部地区的发展差距也较大。而农业电气化发展水平的主要决定因素就是电力电子技术的应用水平。电力电子技术是指在电力行业所应用到的电子技术，它能够实现电能的变化以及控制。进入20世纪之后，电力电子技术不断成熟，且应用范围越来越广，包括工业、农业、交通、园林以及交通等多个行业均有电力电子技术的应用，举例来说，在农业生产设备中应用电力电子技术，能够显著提升农业生产设备的自动化水平，方便相关工作人员进行农业装备的操作，并提升农业生产的效率。

2电力电子技术在农业电网电能变换中的作用

我国绝大多数农村采用的都是统一买电的方式来进行电能的供应，这种电能供应的方式将会花费大量的费用，同时在部分偏远地区，还可能存在着电能供应不足的问题。我国是一个幅员辽阔的国家，因此各地农村富有丰富的可再生资源，因此，农村可以通过地区的特点来进行资源的获取，从而改善农村的电能使用条件。在具有丰富水资源的地区，可以借助水力发电的方式来获取电能资源，在太阳光照射十分充裕的地区，可以通过太阳能进行发电，而在风力较大的地区，则可以通过风力进行发电。通过各种能源资源的充分利用，并应用电力电子技术的电力变化技术，能够保障农业电能的充足。2.1AC/DC变换。AC/DC变换，也称为整流。对于风力发电来说，由于风力速度具有不确定性，因此在农业借助微型风力发电机获取的电能为稳定性较差的交流电。想要这些交流电得到有效的应用，那么就需要借助AC/DC变换来将其整流为直流电，再借助逆变技术将其转换为交流电。2.2DC/DC变换。DC/DC变换，也称为直流变换。对于太阳能、水能、沼气能以及燃料电池等能够为群众提供直流电压，这些直流电压的等级较低，因此在进行直流变换时需要对其进行升压，确保升压处理后的电压等级符合使用需求。2.3DC/AC变换DC/AC变换，也称为逆变。它是指将直流电转换为交流电的过程。在农业生产中使用的相关机械设备使用的电流都是正弦交流电，因此需要借助逆变电路将直流电转换为交流电。

3电力电子技术在农业技术装备中的应用

3.1农业灌溉中的变频水泵。传统农业在进行灌溉时使用的水泵是不能够进行转速调节的，这种水泵在确定灌注量大小时需要对阀门开关进行调节，在进行小流量灌注时，电动水泵的大量能源都花费到了阀门的控制上，这与我国推崇的可持续发展战略目标是相悖的。而通过电力电子变频器和水泵的有效融合，能够直接进行频率的调节，从而实现转速调节的目的。3.2精准施肥机。传统的施肥采用的是无差别施肥的方法，造成肥料浪费的同时，还造成了农田的氮磷污染，而通过精准施肥技术的应用，能够有效减少肥料的使用量，减少其对环境的污染，从而在农业生产中获取最大的经济效益。精准施肥机采用的是脉宽调制技术，从而实现施肥机行驶速度的智能化调节，同时在施肥过程中根据农作物的实际需求量来改变施肥量，达到精准施肥的目的。3.3计算机节能开关电源。现阶段，随着计算机技术的成熟和普及，农业生产中计算机应用也越来越普遍。通过计算机来进行农业生产的管理，能够有效减少工作人员的工作量。例如，通过计算机控制技术来进行农田的滴灌、施肥以及田间管理，是农业现代化的有效体现。但是在计算机技术全天候工作时，其能耗是十分巨大的，因此，需要采用节能开关电源来对计算机的运行进行控制，当计算机处于睡眠状态时，其能耗仅有30W，有效实现了能源的节约。

参考文献：

[1]郭雪莲.信息电子技术在农业电气化中的推广及应用[J].现代农业研究,2019(05):43-44.

[2]李雪瑞,王建敏,马可欣.电力电子技术在农业电气化中的应用探索[J].科技经济导刊,2019,27(13):81.

作者:张磊 张远洋 单位:黑龙江八一农垦大学