电源技术发展趋势及标准研究
中国通信标准化协会通信电源技术工作委员会主席 熊兰英
电力电子技术已发展成为一门完整的、自成体系的高科技技术，电源技术属于电力电子技术的范畴，是集电力变换、现代电子、自动控制等多学科的边缘交叉技术。所以电源设备是一种技术含量高、知识面宽、更新换代快的产品，如今已广泛应用到工业、能源、交通、信息、航空、国防、教育、文化等等领域。
电源技术主要是为信息产业服务的，信息技术的发展又对电源技术提出了更高的要求。例如：节能、节电、节材、缩体、减重、防止污染、改善环境、可靠、安全等。随着电信技术的飞速发展，电信网络结构日益复杂，因此，作为通信系统的动力组成部分——电源，就显得极其重要。这就迫使电源工作者在电源研发过程中不断探索，改变以往传统式的电源供电制式，逐步采用分散式取代集中式供电制式，技术将由单元化趋于多元化的发展，并利用各种相关技术，制造出合格电源产品，以满足现代通信网的技术需求。
在当前的电源产业，占主导地位的产品有各种线性稳压电源、通信用的AC/DC开关电源、AC/DC开关电源、DC/DC开关电源、UPS、交流变频调速电源、正弦波逆变电源、大功率高频高压直流稳压电源、中频感应加热电源、电力操作电源、绿色照明电源、可靠高效低污染的光伏逆变电源、风光互补型电源等等。而与这些产品相关的技术有：高频变换技术、功率转换技术、数字化控制技术、全谐振高频软开关变换技术、同步整流技术、高度智能化技术、电磁兼容技术、功率因数校正技术、保护技术、并联均流控制技术、脉宽调制技术、变频调速技术、智能监测技术、智能化充电技术、微机控制技术、集成化技术、网络技术、各种形式的驱动技术和先进的工艺技术等。
1 今后高频变化仍是电源技术发展的主流
电源技术的精髓是电能变换，即利用电能变化技术，将市电或电池等一次电源变换成适用于各种用电对象的二次电源。开关电源在电源技术中占有重要地位，从10kHz发展到高稳定度、大容量、小体积、开关频率达到兆赫级的高频开关电源，为高频变换提供了物质基础，促进了现代电源技术的繁荣和发展。高频化带来了最直接的好处是降低原材料消耗、电源装置小型化、加快系统的动态反应，进一步提高电源进入更广阔的领域，特别是高新技术领域，进一步扩展了它的应用范围。
——高频的变化是靠：谐振变换、移相谐振、零开关PWM、零过渡PWM等电路拓扑理论和功率因数校正、有源箝位、并联均流、同步整流、高频磁放大器、高速编程、遥感遥控、微机监控等新的理论和技术，来指导现代电源技术发展。
——新理论、新技术又要靠：绝缘栅双极晶体管（IGBT）、功率场效应晶体管（MOSFET）、智能IGBT功率模块（IPM）、MOS栅控晶闸管（MCT）、静电感应晶体管（SIT）、超快恢复二极管、无感电容器、无感电阻器、新型铁氧体、非晶和微晶软磁合金、纳米晶软磁合金等新的元器件与材料，来装备和支撑现代化电源技术，促进产品升级换代。
2 电池及电池组的发展
目前，电池在我们的日常生活、工作以及生产科研领域，起到了越来越重要的作用。
蓄电池在通信领域里作为后备电源，是确保通信设备正常运行的最后一道防线，其质量的优劣对保证后备直流电源正常运行就显得尤为重要。因此，通信业的发展对供电系统要求是既合理又要安全、稳定、可靠，促使了蓄电池的生产工艺技术和原材料不断改进、开拓更新。随着微电子领域关键技术的突破，数字化硬件平台得到迅速发展，电池及电池组趋向于小型化、环保化、智能化方向发展。但是高能高效电池（包括锂离子蓄电池）、燃料电池（绿色能源）、新型材料和自动化、智能化技术以及技术标准也将在我国加大研究的力度。
3 通信电源技术标准研究
为了保障通信电源系统设备稳定、可靠地运行，提高电源产品技术与质量，为通信网络提供优质的供电。电源技术标准的研究在“通信电源标准体系”的基础上，还要根据通信的需求（同时要考虑我国边远地区或动力电无法接到的地方）及电源技术发展趋势，结合国外、国内生产企业研发、生产实际情况，提出了下一步电源标准的研究课题方向及2007年研究、制修订工作的重点，不断补充和完善我们通信电源系统设备的技术标准体系。
1）近期电源标准的研究课题的方向：
——电源系统、系统可靠、安全评估的研究；
——蓄电池、UPS、开关电源和柴油发电机组如何保证供电系统安全；
——降低通信电源能源损耗（节能）的技术要求研究；
——下一代通信网络对通信电源的要求研究；
——燃料电池在通信领域中应用的探讨等。
2）2007年电源标准重点研究与制修订课题：
——通信设备用直流远供电源系统；
——数据通信用电源系统；
——通信用后备式锂离子蓄电池组技术报告；
——接入网设备与远端模块电源系统的综合再利用（在立国标项目）；
——基站节能系统技术规范－智能通风部分（在立国标项目）；
——基站节能系统技术规范－智能换热器（在立国标项目）；
——离网型通信用风光互补供电系统；
——通信中心机房环境条件；
——通信用综合集装柜；
——对YD/T1058《通信用高频开关组合电源》、YD/T 502《通信专用柴油发电机组技术要求》、YD/T1095《通信用不间断电源-UPS》等产品标准的修订工作。
总之，电源技术的发展实际上是一条围绕提高效率、提高性能、小型轻量化、可靠安全、消除电力公害、减少电磁干扰和电噪声进行不懈研究的轨迹。21世纪的电源装置和系统对上述技术的要求更加强烈。这也正是21世纪电源技术和产业的发展趋势。
