農(nóng)業(yè)電氣化中電子電力技術(shù)的應用

盧星如

摘要：隨著科學技術(shù)在現(xiàn)代社會的不斷發(fā)展，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)中用電數(shù)量和效率得到了極大的改進，對用電技術(shù)程度也提出了更高的要求。為了進一步推動我國農(nóng)業(yè)電氣化發(fā)展，提升電氣化水平，本文以農(nóng)業(yè)電氣化為出發(fā)點，對電子電力技術(shù)的實際應用展開分析與研究。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)電氣化 電子電力技術(shù) 應用

中圖分類號：TM1文獻標識碼：A文章編號：1009-5349（2017）20-0198-01

在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的過程中，電氣化建設是一項非常重要的環(huán)節(jié)。要想確保農(nóng)業(yè)電氣化同社會發(fā)展相協(xié)調(diào)，就必須保證電氣化相關(guān)技術(shù)的先進性與科學性。電子電力技術(shù)作為現(xiàn)代科技的重要組成，將其應用在農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)電氣化建設中，不僅可以提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和品質(zhì)，還可以為電氣化發(fā)展提供一定的推動力。

一、電能變換工作中的應用

（一）AC/DC變換應用

AC/DC變換又被稱為整流。因為自然風的流動速度具有一定的隨機性，所以，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用的微型風力發(fā)電機，其在工作中發(fā)出的電流也屬于不穩(wěn)定交流電源的類別。因此，農(nóng)用發(fā)電機在工作前，需要先利用AC/DC變換技術(shù)，將交流電變?yōu)橹绷麟姡笤俳柚孀兗夹g(shù)，使其最終成為標準交流電。

（二）DC/DC變換應用

DC/DC變換屬于直流變換。在現(xiàn)代社會中，水能、風能、太陽能、沼氣能等產(chǎn)生的電能，都屬于直流電壓的類別，電壓等級相對較低，需要相關(guān)人員借助直變換系統(tǒng)中的升壓電路，將其提升到適合的電壓等級上，而后再進行逆變處理。與此同時，因為發(fā)電系統(tǒng)本身對于輸出功率變化的響應相對較慢，所以，當系統(tǒng)本身出現(xiàn)負荷突變時，功率輸入就無法同功率輸出相協(xié)調(diào)，引發(fā)功率不足問題，使用DC/DC變換，則可以有效地調(diào)節(jié)輸入和輸出功率的平衡性，并利用雙向DC/DC電路，完成對整個系統(tǒng)的充放電工作。

二、技術(shù)裝備上的應用

（一）灌溉時的變頻水泵

在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)灌溉中，水泵使用的都是速度無法被調(diào)節(jié)的電動機，而水泵在工作期間，電動機必須在一定的轉(zhuǎn)速下才能夠正常運行，這種無法調(diào)節(jié)速度的電動機，其灌溉的總量也無法被有效控制，農(nóng)戶只能夠通過調(diào)節(jié)不同的閥門開關(guān)來達到農(nóng)田對灌溉量的要求。當天的灌溉量相對較少時，電動機上的閥門會消耗大量的能量，造成較為嚴重的能源浪費。而以電子電力技術(shù)為依托制造出的變頻器，其能夠調(diào)節(jié)電動機的運動頻率，從而達到調(diào)節(jié)電動機運行速度的目的，控制灌溉流量。同傳統(tǒng)水泵相比，變頻水泵的電動機在工作中，大約可以節(jié)約百分之三十的電力能源，保證整個灌溉過程的自動化，為構(gòu)建無人值守的農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)奠定良好的基礎。

（二）精準施肥設備

同傳統(tǒng)人工施肥方式相比，精準施肥技術(shù)可以減少肥料浪費和施肥成本，有效降低由施肥引起的環(huán)境污染，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工作可以得到進一步的優(yōu)化，提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的總產(chǎn)量，從而使農(nóng)戶可以獲得更多的經(jīng)濟效益。現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用的精準施肥設備，是以精準施肥技術(shù)和脈寬調(diào)制技術(shù)為基礎制造出來的，符合“因地制宜”的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)原則，肥料實際播撒量，可以隨著農(nóng)用機械設備本身的行進速度，完成自動化調(diào)節(jié)。[1]在施肥的過程中，農(nóng)戶也可以根據(jù)實際情況的不同而改變總施肥量，或者是同導航技術(shù)、采樣技術(shù)等現(xiàn)代科技相結(jié)合，達到提高施肥精準度的目的。

（三）節(jié)能型開關(guān)電源

隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，各行業(yè)產(chǎn)業(yè)中開始廣泛地應用計算機技術(shù)，農(nóng)業(yè)也是其中之一。在發(fā)達的國家和地區(qū)，利用計算機技術(shù)控制農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、管理農(nóng)田，已經(jīng)變得非常普遍。例如，計算機控制農(nóng)田噴灌、施肥、滴灌，利用人工智能管理農(nóng)田等，都是農(nóng)業(yè)自動化發(fā)展的重要標識。[2]但如果計算機一直處于工作狀態(tài)，且需要在不同的時間發(fā)出相應的控制指令，其耗電量就會不斷增多。為了降低計算機使用期間的電能消耗量，使用數(shù)字化的開關(guān)電源，使其在睡眠狀態(tài)下，耗電量在30瓦以下，也成為當前農(nóng)業(yè)自動化發(fā)展的明顯標志。

（四）高壓變頻清選機

同傳統(tǒng)農(nóng)機設備相比，高壓變頻清選機采用的是電子電力技術(shù)中的高壓交流、變頻、調(diào)速技術(shù)，其調(diào)速的方式也因為工作效率較高，范圍和規(guī)模較寬等優(yōu)勢，達到無極調(diào)速的目的。同其他調(diào)速方式相比，高壓變頻精選機的操作更加簡便，適用范圍更加廣泛，安全性能更高，這也是其在總舵農(nóng)業(yè)清選機中脫穎而出的重要原因。[3]當農(nóng)業(yè)清選機內(nèi)部安裝了高壓變頻調(diào)速電動機之后，其運行成本降低，自動調(diào)控目標也會隨之實現(xiàn)，其給社會環(huán)境帶來的噪聲污染等，也能夠得到有效的控制。

三、結(jié)語

總而言之，作為現(xiàn)階段我國農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)一項重要的建設任務，電氣化已經(jīng)逐漸成為改善農(nóng)民生活質(zhì)量、提升其生活水平的關(guān)鍵手段之一。作為農(nóng)業(yè)電氣化重要的組成內(nèi)容，電子電力技術(shù)的有效應用，可以為農(nóng)業(yè)電氣化發(fā)展提供強有力的支撐。加之近些年同電子電力有關(guān)元器件研發(fā)數(shù)量和類型的增加以及計算機技術(shù)發(fā)展速度的加快，電子電力技術(shù)在農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)中的應用性能也越發(fā)完善，為農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展奠定了良好的基礎。

參考文獻：

[1]吳丹.電力電子技術(shù)在農(nóng)業(yè)電氣化中的應用[J].科技創(chuàng)新與應用，2016（34）.

[2]田濕.電氣化技術(shù)的發(fā)展及在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的應用[J].工業(yè)，2016（12）：242.

[3]鄭立杰，劉一鳴，雷俊生.電力系統(tǒng)中電子電力技術(shù)的應用[J].城市建設理論研究：電子版，2016（5）.

責任編輯：于蕾endprint