以電力電子學(xué)為核心技術(shù)的電源產(chǎn)業(yè)從20世紀(jì)60年代中期開始形成。這個(gè)時(shí)期的主要標(biāo)志是以整流技術(shù)(AC/DC)為主的各種電源裝置，如電解、電鍍和中小容量的AD/DC變換器的出現(xiàn)。經(jīng)過近十年的努力，我國的可控硅的電壓和電流容量、性能以及產(chǎn)品的穩(wěn)定性有了很大的提高，快速可控硅和高頻可控硅也已試制成功�；赟CR的電源裝置的研制范圍迅速擴(kuò)大，產(chǎn)品種類增多，涉及到變頻調(diào)速、中頻感應(yīng)加熱、400周電源、大容量開關(guān)電源、小型輕量化400kV高壓電源、電火花加工電源、聲納電源、利用時(shí)分割電路的長波通信電源和甚低頻導(dǎo)航發(fā)射機(jī)電源、固體化超聲電源、步進(jìn)馬達(dá)控制器和超音頻感應(yīng)加熱(30kW/40kHz)等。
進(jìn)入20世紀(jì)80年代，國際上開關(guān)電源開始實(shí)用化，PWM高頻調(diào)制技術(shù)、軟開關(guān)技術(shù)、處理網(wǎng)側(cè)諧波電流和提高網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)的PFC技術(shù)的研究以及柔性交流輸電系統(tǒng)概念的提出引起學(xué)術(shù)界和企業(yè)界的廣泛和濃厚興趣。電力電子技術(shù)的應(yīng)用步入高頻、高性能、高功能因數(shù)和低污染的新階段。我國電力電子業(yè)界掀起三大研究和開發(fā)熱潮：高頻電子鎮(zhèn)流器、高頻逆變——整流式弧焊電源和交流電機(jī)變頻調(diào)速。針對通信和PC機(jī)應(yīng)用的開關(guān)電源公司和企業(yè)像雨后春筍般地發(fā)展起來。
20世紀(jì)90年代以來是我國電力電子技術(shù)和電源產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的時(shí)期。據(jù)統(tǒng)計(jì)，90年代初期我國器件和裝置的年產(chǎn)值也不過20億元左右。然而，2001年基于場控器件的開關(guān)電源產(chǎn)品的年產(chǎn)，僅原華為電氣一個(gè)公司就達(dá)到26億元，其他超億元年產(chǎn)值的公司有：武漢洲際、北京動力源、北京通力環(huán)、煙臺東方玉麟電子有限公司等等……PC機(jī)開關(guān)電源、UPS和逆變焊機(jī)公司也有了年產(chǎn)值達(dá)億元以上的。通用變頻器的年產(chǎn)值接近1億元，近十年電源產(chǎn)業(yè)規(guī)模的發(fā)展在加快。同時(shí)產(chǎn)業(yè)界也涌現(xiàn)一些技術(shù)難題較大、具有國際先進(jìn)水平的產(chǎn)品，如：“多諧振雙環(huán)控制的通信開關(guān)電源”、“單芯片控制的500W以下PFC控制器”、“智能化高頻開關(guān)電源”、“用于空調(diào)和冰箱的無位置傳感器的變頻調(diào)速器部件”和“數(shù)千kW的IGBT中壓變頻器”等。20世紀(jì)90年代國際上進(jìn)行的電能變換裝置從使用電源控制型器件向使用電壓控制型器件轉(zhuǎn)為也在我國電源產(chǎn)品中得到充分體現(xiàn)。
在國家自然科學(xué)基金的資助下或創(chuàng)新意識指導(dǎo)下，我國電力電子技術(shù)的研究從吸收消化和一般跟蹤發(fā)展到前沿跟蹤和基礎(chǔ)創(chuàng)新。除上述外，具有代表性的研究成果和產(chǎn)品還有獲2002年國家科技進(jìn)步二等獎的±20MVA靜止無功發(fā)生器(SVG)工業(yè)試驗(yàn)樣機(jī)，1999年投入現(xiàn)場運(yùn)行；1998年8月在西藏安多縣建成100kW光伏電站；投入考核運(yùn)行的北京市零排放鋰電池電動公交車；投入現(xiàn)場運(yùn)行的30kVA動態(tài)電壓恢復(fù)器；幾年前就通過鑒定的磁懸浮概念車的階段性研究成果；采用壓電陶瓷變壓器的百瓦級降壓型開關(guān)電源產(chǎn)品；通過民航總局認(rèn)可的波音飛機(jī)上用的電子鎮(zhèn)波器小批產(chǎn)品；以及在交流勵磁發(fā)電的研究上取得的進(jìn)展等。
此外，目前國內(nèi)還開展了跟蹤國際多方面前沿性課題的研究或基礎(chǔ)創(chuàng)新研究。它包括“電力電子系統(tǒng)的積木式集成技術(shù)”、“所謂單級三相PFC”、“具有獨(dú)立電源的多電平拓?fù)潆娐贰�、“具有超�?dǎo)儲能的并聯(lián)型UPS”、“IGCT大容量高壓變流裝置”、“2700法接雙電荷層電容器”、“多電平軟開關(guān)技術(shù)”、“鐵道供電系統(tǒng)的電流諧波抑制和功率因數(shù)改善”、“逆變器無線均流技術(shù)”、“電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)器”、“100MVA SVG方案論證”、“電磁干擾的傳播特性”、“直流側(cè)諧波抑制的PWM控制策略”等。上述方面的成果和研究對提高我國電力電子的學(xué)術(shù)水平，提升電源產(chǎn)品的技術(shù)含量、趕超世界先進(jìn)水平和增強(qiáng)國際競爭能力具特別重要的意義。
但與國際發(fā)達(dá)國家相比，我們在應(yīng)用基礎(chǔ)研究深度方面差距為5-10年；在電源產(chǎn)品的質(zhì)量、可靠性、開發(fā)投入、生產(chǎn)規(guī)模、工藝水平、先進(jìn)檢測設(shè)備、工人素質(zhì)、持續(xù)創(chuàng)新能力和公司體制等綜合實(shí)力方面差距估計(jì)為10-15年。對電源產(chǎn)品和裝置性能有極其重要影響的新型場控器件的芯片制造技術(shù)還處于非常脆弱狀態(tài)。電源產(chǎn)品分屬多個(gè)系統(tǒng)管轄，入網(wǎng)多頭重復(fù)檢測，統(tǒng)計(jì)局部而分散，有關(guān)電源裝置的展覽會滿天飛，面對這種混亂的局面，眼前要做的工作是：制定行業(yè)規(guī)劃；學(xué)習(xí)和熟悉WTO的規(guī)則，防止行業(yè)內(nèi)部損害；摸清行業(yè)情況，進(jìn)行協(xié)調(diào)和統(tǒng)一工作以及制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等等。
電力電子學(xué)的發(fā)展史實(shí)際上是一部圍繞提高效率、提高性能、小型輕量化、消除電力公害、減少電磁干擾和電噪聲進(jìn)行不懈研究的奮斗史。這也正是21世紀(jì)電力電子產(chǎn)業(yè)或電源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢。其具體要求可歸納如下幾點(diǎn)：進(jìn)一步提高電能變換效率，降低待機(jī)損耗；避免電力公害，盡量減少網(wǎng)側(cè)電流諧波，并使網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)接近1；提高電源裝置和系統(tǒng)的電磁兼容性(EMC)；降低電噪聲；小型輕量化，通過高頻化、元件小型化和先進(jìn)工藝加以實(shí)施；高性能：隨各種用電器而不同，如帶非線性負(fù)載能力、無線均流、CHz以上CPU電源的快速電流響應(yīng)、直流側(cè)諧波抑制、智能化以及各種性能高指標(biāo)等。
上述要求表明，用于電力系統(tǒng)的電能變換設(shè)備、服務(wù)于環(huán)保人類健康的電源裝置、適合信息社會需要的電源產(chǎn)品、薄-輕-超小型電源模塊與裝置以及高效節(jié)能低污染的“綠色”電源產(chǎn)品將是21世紀(jì)的主流產(chǎn)品。國際上電力電子技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的這種發(fā)展趨勢值得中國電源行業(yè)認(rèn)真研究。種類增多，涉及到變頻調(diào)速、中頻感應(yīng)加熱、400周電源、大容量開關(guān)電源、小型輕量化400kV高壓電源、電火花加工電源、聲納電源、利用時(shí)分割電路的長波通信電源和甚低頻導(dǎo)航發(fā)射機(jī)電源、固體化超聲電源、步進(jìn)馬達(dá)控制器和超音頻感應(yīng)加熱(30kW/40kHz)等。
