利用基于半導體的固態(tài)裝置來管理電網電力，可以使智能電網更加“智能”。智能固態(tài)變壓器可以使電動汽車實現(xiàn)快速充電，并可以讓公共事業(yè)機構并入大量太陽能和風電，不會造成停電或浪涌。
當前電網使用的變壓器屬于單一功能設備，美國電力科學研究院（EPRI）研制出一種智能固態(tài)電子變壓器原型，比今天的變壓器更小，用途更廣。該原型其中一個模塊可把電網高壓交流電轉換成直流電，另一模塊變壓器把電力轉換成120 V的交流電、240 V交流電以及400 V直流電。
新的固態(tài)變壓器則靈活得多，配置有晶體管和二極管等組成的處理器和內置通信硬件，具有通信和處理能力，可以處理高功率水平電壓并進行快速切換。新固態(tài)變壓器根據信號，不僅可以改變電力的電壓等特征，還可以輸出交流電或直流電，或并入風力發(fā)電機和太陽能電池板的交流電和直流電，并改變頻率和電壓，以適應電網需要。
更重要的智能變壓器可以防止電路過載，用來傳送直流電，消除電壓波動，協(xié)調電壓上的迅速變化，同時保持電網穩(wěn)定。另一個潛在好處是節(jié)約能源，可以在任何特定時間設置供電電壓，以便設備處于適當運行所需的最低水平。最近的一項研究表明，這樣可以使美國電網減少耗電3%，相當于美國全年太陽能發(fā)電量的好幾倍。如果智能變壓器向數據中心的服務器供應的是直流電而不是交流電的話，節(jié)能空間更大。杜克能源公司的實證研究表明，供應直流電可以減少數據中心能耗的15%。
不過，智能固態(tài)變壓器還處在開發(fā)階段，有可能需要數年才可以走向市場。利用直流電的性能優(yōu)勢就需要開發(fā)新的制造標準來適用于家庭和企業(yè)。固態(tài)變壓器將需要配備其他設備以控制電網功率，這些設備在很多地方或許不具成本效益。然而，從長遠來看，智能變壓器和其他智能固態(tài)裝置可以實現(xiàn)空前級別的雙向功率流。（馮瑞華）
