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p208p2002

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csl-254535

一种可反映延时特性的PEMFC系统动态模型

针对质子交换膜燃料电池(PEMFC)发电系统固有的辅机响应延时特性,建立面向仿真分析的燃料电池系统动态模型.利用机理模型对PEMFC建模,在此基础上引入辅机系统响应延时特性的等效数学模型,构建了PEMFC发电系统简化动态模型,并对模型进行实验数据对比验证.结果表明,在负荷电流突变瞬间,该模型能反映出燃料电池输出电压、功率等瞬时动态变化特性,即能正确反映PEMFC系统的延时特性.

['质子交换膜燃料电池', '延时特性', '动态响应']

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csl-202909

基于PEMFC延时特性的发电系统建模与控制

针对质子交换膜燃料电池(PEMFC)系统延时特性,建立了1.2 kW PEMFC简化动态模型,并与实验数据对比验证了模型的有效性.在此基础上,构建了包含50 kW PEMFC系统、DC/DC变换器、DC/AC逆变器和滤波器在内的PEMFC发电系统模型,对并网运行和独立运行模式分别提出了同步PI电流控制和电压瞬时值反馈PI控制策略.仿真分析结果表明控制策略效果良好,能满足不同运行状态的要求.

['质子交换膜燃料电池', 'DC/DC变换器', 'DC/AC逆变器', '控制策略']

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csl-174748

多路氢镍电池充放电循环检测系统

针对质量监督部门对氢镍电池的质量检测和电池厂家对于电池的研发,设计了一种氢镍电池充放电循环检测系统.系统采用了STM8单片机作为电子控制单元核心,对氢镍电池的各个参数进行采样汇总并用计算机进行储存、绘图等工作.重点对电流电压采样电路、信号调理电路、恒流控制电路、供电电路等进行了设计和研究.并对下位机和上位机的软件提出了实现的方法.实验证明,系统能够按照国家标准检测氢镍电池,且运行长期稳定.

['氢镍电池', '电池检测', '恒流控制', '数据采集']

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csl-219778

超级电容器组电压均衡研究

针对超级电容器组的单体电压不均衡会造成单体使用寿命缩短、储能密度降低以及系统可靠性下降的问题,介绍了反激变换器次序耦合控制的超级电容均压电路,该电路采用基本的反激变换器,利用多个反激变压单元实现多路输出次序耦合达到超级电容单体电压均衡的目的,同时均衡电路不需要检测电路和电压比较电路,降低了电路结构的复杂性.分析了均衡电路的工作原理,推导了电压均衡方程,确定了变压器的变比,最后对四个超级电容组成的串联系统进行了实验验证,结果验证了该系统具有良好的均压效果.

['次序耦合', '反激变换器', '超级电容器', '电压均衡']

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csl-082463

ZVS双向DC-DC变换器在超级电容能量回收中的研究

针对超级电容器能量回收系统采用硬开关电路存在损耗大的问题,研究了一种基于谐振的双向DC-DC软开关拓扑结构,该拓扑使用四个功率开关管实现功率双向流动,通过开关管的零电压(ZVS)导通,减小了开关损耗.分析了变换器在Buck和Boost模式下的工作模态,并推导了稳态工作时的基本方程.建立了20V/100V、240W双向DC-DC变换器的仿真模型,研制了实验样机,对变换器的工作模式进行了仿真和实验,仿真和实验结果表明变换器的效率可达到95％以上.

['超级电容器', '双向DC-DC变换器', '软开关', 'ZVS']

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csl-044643

定子Crowbar电路模式切换的双馈风力发电机组低电压穿越控制策略

针对转子Crowbar电路的双馈风力发电机组低电压穿越需要闭锁变流器控制脉冲、直流母线电压波动无法较好地抑制,提出了一种定子Crowbar电路模式切换的双馈风电机组低电压穿越控制方案.电网发生故障时,定子Crowbar电路接入系统,双馈风电机组切换至感应发电机组模式下,转子侧变流器采用转子功率外环控制,网侧变流器采用功率协调控制方案,将机侧功率当作前馈量引入到网侧变流器控制策略中并向电网注入无功功率.仿真分析表明,所提控制方案在确保实现双馈风电机组低电压穿越的同时,能够有效地降低转子暂态电流、稳定直流母线电压,并向电网提供无功功率.

['双馈风电机组', '定子Crowbar', '模式切换', '无功支撑', '低电压穿越']

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csl-123413

单相非隔离型并网光伏逆变器研制

针对输入宽范围光伏电池电压,提出了一个采用准两级式主电路拓扑和双CPU控制的单相非隔离并网逆变器系统方案,并建立基于Simulink的光伏发电系统仿真模型.其中,为满足宽电压范围光伏电池的最大功率跟踪MPPT,系统的MPPT放在单相逆变桥级实现.仿真和实验结果表明,样机性能指标优良,系统采用的改进变步长扰动观察法可以减小MPPT时的振荡,采用基于电感安匝特性曲线插值求电感的方法,可以有效满足无差拍并网电流控制对输出滤波电感模型精度要求较高的特点,克服粉芯类磁芯电感随电流变化大的缺点.

['光伏并网逆变器', '最大功率跟踪', '无差拍控制']

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csl-249331

基于模糊聚类的动力电池梯次利用研究

针对退运电池一致性差、无先验理论和梯次利用筛选难度大等问题,研究了退运锂离子电池特性,在实验获取退运电池关键性能参数的基础上,将电池筛选与模糊数学的聚类分析方法相结合,建立电池筛选聚类分析模型,选择欧式距离法对数据进行聚类分析,然后通过截取阈值对电池进行了分类.结果表明,该方法分类符合电池的实际运行特性,满足梯次利用需求,同时证明了退运电池性能与箱体设计、成组拓扑有关,并且为成组电池整体性能改善提供了理论依据.

['电池', '模糊聚类', '梯次利用', '电池特性', '电池筛选']

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csl-028336

基于SPWM模块化逆变电源的研究与设计

针对逆变电源对电路性能指标的要求,设计了基于SPWM模块化逆变电源.电路采用高频PWM斩波器调感法构成,DC/DC模块选用VICOR,以实现过流、过压保护与控制电源.利用SPWM的规则采样法,调制逆变电源输出电压,提高直流利用率,减少谐波含量.通过VICOR模块形成反馈环,利用PWM数据的调制度调节输出电压幅度.该逆变电源具有体积小、结构合理、输出波形失真小、成本低的特点.

['SPWM', '逆变电源', 'DC/DC', '反馈电路']

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csl-236988

基于GPRS无线通信的配变监测系统设计

针对配变监测系统对数据传榆可靠性和实时性的要求,介绍了一种基于移动GPRS无线通信方式的配电变压器电力参数实时监测系统的设计方案.设计了由TMS320LF2407型DSP为核心的配变监测单元、GPRS无线模块(EPl 20P)和监控主站组成的监测系统.该系统利用GPRS的无线通信及Internet接入功能,实现了数据的实时采集和传输.

['GPRS', '无线通信', '配变监测', 'DSP']

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csl-387473

基于GPRS的一种新型电力系统在线检测系统的设计

针对配变监测系统对数据传输可靠性和实时性的要求,提出了一种基于GPRS技术新型远程用电参数在线检测系统的设计方案.该方案利用GPRS的Internet接入功能,实现数据的实时采集和传输.通过基于SOC嵌入式控制器为核心的硬件及软件技术实现了该方案.详细阐述了该技术的原理、硬件电路的构成及软件设计的流程.该远程监控系统可靠性高、数据吞吐量大、经济性好,在电力系统中具有很好的应用前景.

['GPRS', 'SOC嵌入式技术', '在线监测系统', '电力系统', '数据传输']

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csl-307780

微电网小区间的能量协作调度策略研究

针对配备能量收集设备的多个微电网小区构成的能量管理系统.为充分利用多个微电网小区分布式能源,研究微电网小区之间的能量调度与能量协作问题,以最小化系统从传统电网购买的能量.本研究首先建立能量协作调度优化模型,允许微电网小区之间共享各自收集的能量,处理用户的弹性用电请求.在满足用户服务质量要求的前提下,最大化系统能效.基于此模型和目标,采用Lyapunov优化,提出了微电网小区实时能量协作调度算法.仿真结果表明,在该协作模型下所提算法能够以较低复杂度取得接近最优的性能和时延.

['能量收集', '微电网', '能量协作', '能量调度', 'Layapunov优化']

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csl-021957

基于需求响应的空调分时调度模型及其收益分配

针对配有光伏发电设备的小型商业区,建立了基于市场电价与光伏发电量的空调分时调度模型,将商业用户中的空调作为负荷调控资源,将用户根据空调的温度变化区间进行分类,并与光伏发电单元形成联盟.空调分时调度模型以最大化联盟收益为目标,对空调的运行状态进行实时决策,并采用Shapley值法对各个成员的收益进行分配.仿真结果表明该模型能有效地提高联盟内各个成员的收益,并促进光伏资源的消纳率,计算复杂度低,有利于实现小型商业区的低成本运营.

['空调', '需求响应', '分时调度', '收益分配']

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csl-144662

基于小波变换和强跟踪滤波器的配电网短路故障定位

针对配电线路故障测距受过渡电阻的影响问题，提出强跟踪滤波器的方法实现配电网相间短路故障测距。利用小波分析对配电线路首端故障电流和电压进行预处理，消除信号中的高频噪声信号。分析配电网相间短路构成的故障回路，建立关于线路故障电流和短路过渡电阻的微分方程。合理选择状态量和输出量将故障回路的微分方程转化为状态估计方程，利用强跟踪滤波器的状态估计算法实现相间短路的故障测距。通过Matlab仿真表明该算法是有效的，利用小波分析对故障电流和电压进行处理，能提高测距的快速性和准确性。

['强跟踪滤波器', '配电网', '相间短路故障', '故障定位', '小波变换']

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csl-366918

主动配电网用户侧能量管理系统设计与实现

针对配电网中分布式能源随机波动性和不可控的特性，提出了用户侧主动配电网能量管理系统建设方案。集分布式发电、储能装置、负荷等可控设备，结合电网侧指导电价，以减少费用经济运行为目标，实现间歇式能源的消纳及优化和电网的削峰填谷功能。分析了系统需求和应具备的功能。介绍了系统控制策略、系统架构以及软件设计方案。示范工程已在广东佛山成功应用，其实测数据对所设计控制策略进行了验证，说明了其良好的优化效果。

['主动配电网', '负荷预测', '电价发布系统', '分时电价', '实时电价']

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csl-115684

配电网接地选线装置的研制

针对配电网中性点经可控消弧线圈接地电网单相接地故障选线困难的实际,提出接地选线新方法.给出了零序电流比幅接地选线法理论推导,得出了小电流接地系统在正常运行和发生单相接地故障时系统主要物理量的计算公式.搭建了试验模型,介绍了控制器的硬件结构及主要软件流程.硬件系统由CPU模块、模拟量采集模块、开关量输入/输出模块、液晶显示模块、电源模块和通信接口等模块组成.实验表明,该装置运算速度快、选线准确、抗干扰能力强.

['谐振接地', '消弧线圈', '故障选线', '零序电流比幅接地选线']

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csl-355092

基于线模行波突变的配电网全架空线路单相接地的多端检测定位新方法

针对配电网单相接地故障，提出了两种有效的故障定位方法。离线状态下，先后在线路的首端和末端向三相注入相同的高压脉冲，并分别在首末端采集线模电压信号的双端注入法。在线路首端向三相注入相同的高压脉冲，并在首端、末端和必要的二级分支末端检测线模电压信号的单端注入多端检测法。两种方法都利用了线模电压首个非零突变点对应时刻与故障点到测量点之间距离的关系进行综合定位。通过理论推导，PSCAD 仿真和Matlab分析，证明了单端注入法比双端注入法效率更高，同时单端注入多端检测法能准确定位故障。

['配电网', '单相接地故障', '双端注入法', '单端注入多端检测法']

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csl-288396

新型基于故障指示器的配电网故障寻址方法

针对配电网故障寻址中经常遇到的多区段故障和故障指示器拒动误动等问题,提出了一种基于可信度的多区段故障诊断方法.采用基于可辨识矩阵的属性约简算法对原始决策表进行约简,根据约简决策表和故障指示器的实际状态将区段分为峰、谷、坡三种.在分析峰及其组合发生故障可信度的基础上,把故障指示器的理想状况与实际状况的最大匹配问题转化成峰的最佳组合问题.同时,提出了一种寻找异脉峰组及递推不一致故障指示器的尾部添峰法,使基于故障指示器的配电网故障寻址系统不仅诊断速度快而且通用性强.

['配电网', '故障寻址', '决策表', '可信度', 'Apriori算法']

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csl-099416

一种配电网故障恢复快速拓扑和潮流计算方法

针对配电网故障恢复的特点，提出了一种快速拓扑分析和潮流计算方法。首先利用SQL关系数据库存储配网的连接关系和节点、支路信息，方便数据维护，提高拓扑重构的灵活性，在故障分析时，将数据库中的配网信息加载到内存中形成面向对象的实时数据库。然后运用广度优先搜索法进行拓扑分析，并结合前推回代法进行潮流计算。最后采用基于QT的 C++实现用GUI界面显示拓扑和潮流计算结果。结果表明：该算法能快速正确检测配网的连通性、判断是否存在环路或孤岛；同时具有良好的数据维护性，计算速度快。

['配电网故障恢复', '面向对象数据库', '广度优先搜索法', '前推回代法', 'GUI']

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csl-076917

基于风险管理方法的配网检修计划优化

针对配电网检修,提出了最优长期检修计划方法.该方法区别于传统的事故后检修和定期预防性检修的模式,对配网实行选择性的预防检修计划.基于风险管理方法,首先通过对元件失效率的解耦处理,进行风险识别实现了对单独风险因子的分析.然后通过建立决策树获得不同状态转换下的方案来进行风险评估,继而从经济角度出发,确定最优的配网检修计划来缓解风险.将该方法应用于美国PG&E 69节点配电系统,经过计算分析得到,相比于固定时间周期的大修或不执行任何检修,选择性的检修计划能大幅度减少检修所产生的费用和意外停电所产生的抢修费用,在理论上达到费用最省.

['配电网检修', '风险管理方法', '决策树', '动态规划']

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csl-124303

分层分区的馈线自动化配置方案研究

针对配电网特点，采取分层分区的馈线自动化配置方案，提高馈线自动化的实用性。将馈线自动化自下而上分为馈线层、馈线岛层和系统层三个层次。在馈线层和馈线岛层上，根据区域的不同特点提出不同的馈线自动化方案。在单电源线路上，采用简单可靠的无通信就地式FA。在馈线分支线的故障隔离上，提出了出线开关两次重合与支线负荷开关故障过流断开相结合的方法。还提出了一种基于故障信号数量求和的智能分布式FA方法。该方法简便直观，联络开关与分段开关判断逻辑可自动切换，能灵活适应运行方式的调整。在系统层的FA方面，通过网络拓扑与优化运行，在主网故障造成大范围停电时通过配电线路转供电来提高供电可靠性，并具有优化网络运行方式，减少停电的作用。

['配电网', '馈线自动化', '配置方案', '故障隔离', '故障恢复']

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csl-355908

基于过程状态特征化的配电网线损计算

针对配电网的线损计算问题,提出了一种新的基于过程状态特征化的线损计算方法.首先,将智能计量终端在某一时间段内采集到的负荷电流进行特征化处理,在充分反映负荷状态变化特征的同时,显著减轻通信数据传输和主站数据处理的压力.其次,根据配电网公用变压器的接线特点,通过序分量法对其低压侧的三相状态特征电流进行对称分解,并根据各序电流分量在高、低压侧的相角变化情况计算其高压侧的三相状态特征电流.进一步基于这些状态特征量,通过分相计算的方法对配电网的线损进行计算,以解决三相不平衡和分布式电源接入情况下的线损计算问题.最后,将所提方法在某实际电网进行示范应用,所得结果证明了其有效性.

['配电网', '线损计算', '状态特征化', '三相不平衡', '分布式电源']

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csl-327950

基于分层分区的配电网差异化节能规划方法研究

针对配电网节能规划的差异化和系统化问题,提出了一种考虑投资成本和节能效益的分层分区规划模型.上层规划在规定降损目标和总投资成本约束下,实现改造线路的优选及其投资金额的分配.下层规划模型以线路总支出费用最小为目标,满足各种运行约束和改造安装约束,生成节能改造优化组合方案.采用了线损预测和前推回代潮流计算相结合的混合算法对所提模型进行求解.实际对比某市节能技术改造方案的制定结果,验证了所提差异化节能规划方法的合理性和实用性.

['配电网', '差异化', '节能规划', '二层规划模型', '线损预测']

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csl-170750

优化配置配电网的谐波抑制装置研究

针对配电网谐波存在的特点,以配电网各节点谐波电压含有率和畸变率满足限值为要求,本文提出了一种基于改进的模拟退火.粒子群优化算法来配置滤波装置,优化算法中引进一个自适应惯性因子和存储器,能在保证良好的搜索精度时也大大加快算法的收敛速度.仿真结果表明,通过该优化算法提供的滤波装置配置方案能达到较好的滤波效果和经济效益,具有一定工程应用价值.

['配电网', '模拟退火-粒子群算法', '谐波', '滤波装置']

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csl-166381

基于组合权重的配电网运行经济性评价

针对配电网运行的经济性问题,文中提出了一种基于关联规则和证据理论相结合的组合权重的评价方法.引入数据挖掘中的关联规则,提出根据置信度来确定指标的客观权重;运用 Dempster-Shafer 组合理论来综合专家意见确定指标的主观权重.在建立分层指标体系的基础上,运用模糊综合评价法对电网的运行状况做出评价.实例分析表明基于组合权重的配网运行经济性评价,可以全面反映配网的运行情况,对配网的经济运行和建设改造具有理论和实际的指导意义.

['美联规则', '证据理论', '组合赋权', '配电网运行', '经济性']

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csl-137198

适应于酒泉风电送出的750 kV线路纵联保护原理研究

针对酒泉大规模风电基地送出750 kV输电线路,提出了一种适用于带串补和可控电抗器输电线路的故障分量综合阻抗纵联保护新原理.通过计算线路故障分量差动电压与差动电流的比值得到综合阻抗,外部故障时,综合阻抗反映线路的并联容抗,模值很大;内部故障时,综合阻抗反映系统阻抗,模值很小,并分析指出补偿相间电容后再分相计算综合阻抗判据,可以增强健全相保护的可靠性.新原理容易整定,本身具有选相能力,不受负荷波动、电容电流的影响,不受串补电容以及可控电抗器的影响,耐受过渡电阻能力强.利用ATP以酒泉风电基地750 kV送出系统为原型进行仿真实验,结果表明该原理可靠灵敏,适应于大规模风电送出工程的需要.

['输电线路', '纵联保护', '故障分量综合阻抗', '串补', '可控电抗器']

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csl-224283

大规模风电机组脱网原因分析及对策

针对酒泉风电基地2011年发生的几次大规模风机脱网事故,根据现场调查和录波数据分析得出起因是风电场电气设备故障引发相间短路故障,引起站内和系统电压跌落,在此期间大量风机因不具备低电压穿越能力而脱网；故障切除后系统电压恢复,各风电场的无功补偿装置无法及时进行自动电压调整,引起系统电压升高,导致部分风机因过电压保护动作脱网.据此从工程实用角度提出了改造风电机组、完善风电场集电系统及保护配置等措施,并结合大型风电基地特点提出可以合理避免大规模脱网事故进一步研究的问题.

['风电', '脱网', '安全', '对策', '继电保护']

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csl-312803

低轨三结砷化镓太阳电池阵遥测数据分析

针对采用三结砷化镓太阳电池阵作为主电源的低轨道卫星进行梳理,介绍了典型平台产品的技术状态.收集、整理了在轨运行时间最长的三结砷化镓太阳电池阵的在轨遥测数据,给出了其在轨温度变化曲线,分析了电性能输出及演化情况,为后续三结砷化镓太阳电池阵的应用提供了数据支持.

['LEO轨道', '三结砷化镓', '太阳电池阵', '遥测', '在轨温度']

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csl-297256

繁殖型PSO算法在电池模型辨识中的应用

针对铅酸蓄电池在工作中呈现非线性特性，电池模型等效参数随其荷电状态（ SOC ）改变而发生变化以致难以准确估计的问题，本文结合常见的等效电池模型，应用一种带有繁殖机制的粒子群优化（ PSO）算法对蓄电池模型参数进行了辨识。本研究采用基于特定分析方程的参数描述形式，在不同SOC状态下对等效模型进行了参数优化。测试结果表明，采用这种带有繁殖机制的PSO算法所估计出的蓄电池模型能够较准确地跟踪电池的实际工作电压，从而验证了该算法在蓄电池模型辨识中的实用价值，为建立准确的蓄电池模型提供了一个系统化、理论化的方法。

['铅酸电池', '粒子群优化', '繁殖机制', '参数辨识']

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csl-335655

基于二维参数辨识的蓄电池 SOC估计

针对铅酸蓄电池在工程应用中其荷电状态（ SOC ）难以准确估计的问题，本文结合常见的等效电池模型，采用等效电动势法对蓄电池SOC进行了实时估计。与普遍应用的恒参数的电池模型不同，本文通过统计辨识的手段，在不同SOC状态下以及不同的放电倍率条件下对等效模型进行了二维参数辨识。辨识结果表明，电池模型参数在不同的SOC状态下以及不同的放电倍率条件下均存在着较大差别；采用这种二维参数辨识方法估计出的电池SOC能够更加准确地跟踪电池的实际SOC。试验测试验证了这一SOC估计策略的准确性和实用性。

['铅酸电池', '荷电状态', '放电倍率', '等效模型', '二维参数辨识']

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csl-200627

长输埋地油气管道阴极保护装置供能系统

针对铺设在偏远地区长输埋地油气管道阴极保护装置供电难的问题,研究了太阳能对铅蓄电池的充电机制及管道保护的相关原理,设计了太阳电池板充放电控制自主供能系统.测试结果表明,该系统对太阳电池板能量利用效率高,逆变输出带载波形稳定、无失真,达220 V±6％,可自主识别管地电位以切换管道阴极保护装置(恒电位仪等)至休眠或工作状态,有效避免该区域管道承受杂散电流腐蚀风险.

['油气管道', '太阳电池板', '管地电位', '阴极保护装置']

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csl-209088

航空用动力锂电池组工作特性分析

针对锂电池成组后使用寿命缩短、安全性能降低等问题,对成组后的锂电池的工作特性做出研究分析.对航空用锂电池进行建模并基于扩展卡尔曼滤波算法估计其剩余电量.通过对电池成组前后进行常温下9A充电、45 A放电以及循环充放电等实验测试,绘制出锂电池组及单体的性能曲线图,分析锂电池组的工作特性.实验结果表明:成组后锂电池的工作特性不同于单体的特性.该研究能更好地推进锂电池的成组应用,同时为航空用动力锂电池组的检测维护和健康管理提供很好的研究基础和依据.

['航空', '扩展卡尔曼滤波', '剩余电量', '锂电池组', '工作特性', '充放电']

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csl-068975

不同环境温度下锂离子动力电池过充过放研究

针对锂离子动力电池,研究其在不同环境温度(--30、20和40℃)条件下的过充和过放试验.结果表明:在20和40℃环境温度下,过充均使电池壳体发生了膨胀,外壳鼓起,而且环境温度越高,电池过充试验越危险,即电池达到的最高温度越高,达到最高温度所需时间越短.与电池过充相比,在--30、20和40℃环境温度下,锂离子电池放电达到的最高温度相对较低,并且电池外壳基本没有变形.

['锂离子动力电池', '过充', '过放']

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csl-121856

基于MIV的BP神经网络磷酸铁锂电池寿命预测

针对锂离子电池循环寿命衰减问题,为了能更加准确地对锂离子电池的循环寿命进行预测,对磷酸铁锂电池全生命周期进行循环充放电测试,获得其相关性能参数,提出基于BP神经网络分析方法建立寿命预测模型.在预测模型基础上,运用平均影响值(MIV)算法筛选模型的输入参数.结果表明,所建立的电池循环寿命预测模型具有较高的精度,符合电池的实际运行特性,对解决电池寿命评估周期长和成本高等问题具有重要意义.

['磷酸铁锂', '循环寿命', '神经网络', 'MIV']

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csl-042135

基于软硬件保护的锂离子蓄电池安全控制电路

针对锂离子蓄电池在充放电过程中容易出现的过充、过放、过流、过温问题,设计了基于软硬件保护的锂离子蓄电池保护电路.电路使用软件和硬件双重保护,并通过红外探测技术实现电池表面过高温度保护.电路特点是结构简单.通过实验证明了该电路安全、高效,有着良好的应用前景.

['锂离子蓄电池', '保护电路', '红外测温']

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csl-007441

协调电压控制问题的准稳态模型及其间接动态优化算法

针对长期电压稳定具有慢动态的特点,在准稳态假设的基础上,建立含连续-离散时间微分-代数方程约束的最优协调电压控制模型.并采用现代最优控制理论中的间接法求解该动态优化问题,根据Pontryagin最大值原理建立一阶最优性条件,将动态优化问题转化为两点边值问题,采用多重打靶法求解.此外,为考虑有载调压变压器变比、可投切电容器组和待切除负荷的离散特性,还在控制模型中引入了离散变量的罚函数处理机制.从新英格兰10机39节点系统的仿真结果可看出,所提出方法能有效地协调各种控制设备动作,从而增强系统的长期电压稳定性.

['长期电压稳定', '协调电压控制', '动态优化', '间接法', '离散控制']

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csl-129092

阳极封闭式自增湿质子交换膜燃料电池--水分布及其性能

针对阳极封闭式自增湿质子交换膜燃料电池(PEMFC),建立了Nafion固体电解质膜中水传递理论模型,并得出了PEMFC实现自增湿的判据.模拟了Nafion固体电解质膜厚、电池压差、电池温度及电流密度等因素对膜中水分布与电渗系数的影响,并发现了阴阳两极压差、电池温度对膜中水分布的影响随放电电流密度变化的规律.通过非对称式膜电极(MEA)的方法自制了自增湿PEMFC,实现了阳极封闭式自增湿操作,电池性能非常稳定,最高功率密度可达到1.3W/cm2以上.建立的水分布与电性能模型很好地拟合了实验放电曲线,并得到了自增湿PEMFC氧电极动力学参数,模拟出了阴阳两极压差、温度对电性能影响的极化曲线,得到了实验的证实.

['质子交换膜燃料电池', '自增湿', '水管理', '模型']

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csl-006662

GPRS技术在集中式自动抄表系统中的应用

针对集中式抄表系统对数据传输可靠性和实时性的要求,提出并设计了一种基于新兴通用分组无线业务GPRS(General Packet Radio Service)技术的集中式数字抄表系统,克服了低压抄表系统中通信介质的瓶颈问题,详细介绍了该系统的结构和实现方式.运行经验和实践表明:该系统具有传输速率快、可靠性高、实时性强和运行费用低的优点.

['抄表系统', 'GPRS网', 'TCP/IP协议']

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csl-385649

高寒地区光伏供电无线传感器节点设计

针对青藏高寒地区的特殊环境,通过选择低功耗SHT11传感器、CC2530无线传输芯片和提高光伏器件配置余量等措施,设计了一个光伏供电无线传感器节点系统,有效解决了高寒地区无线传感器网络节点的供电和续航问题,同时这一设计方法也可应用于小区、楼宇、温棚等环境数据的监测.

['高寒地区', '无线传感器节点', 'CC2530', '光伏']

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csl-196467

基于交错调制PWM技术STATCOM系统的研究

针对静止同步补偿器(STATCOM)系统,采用并联H桥变流器拓扑结构提高STATCOM装置的补偿容量.同时,对并联H桥直流侧电容进行数学分析,结合交错调制PWM技术,提出一种适合于并联H桥拓扑下STATCOM系统控制策略.研制电压1140V、容量500kvar的STATCOM装置,试验结果证明了该策略的优越性与正确性.

['静止同步补偿器', '交错调制PWM技术', '并联H桥']

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csl-063594

含风光储的微网对配电网可靠性的影响

针对风力、光伏发电输出功率随机特性,计及储能与系统协调运行策略,建立含风光储的微网可靠性评估模型.配电网故障后,微网孤岛运行,考虑微网内电力功率是否平衡,并在发电不足时切负荷;微周非电源元件故障,阐述故障模式与后果分析(FMEA)过程,在此基础上,给出了模型的序贯蒙特卡洛评估流程.算例仿真结果表明,含风光储的徽网能有效提高配电网可靠性水平,微网的接入位置、协调运行策略、容量配置和成本效益对配电网的可靠性产生很大影响.

['风电', '光伏', '储能', '微网', '蒙特卡洛', '可靠性评估']

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csl-186382

变速变桨风力机的自适应变桨及转矩控制

针对风力机特性仿真结果的不准确性,风力机在运行过程中运行参数的变化导致最初选定的名义桨距角可能不是最优值,以及传统变桨可能导致电机转矩波动过大的问题,提出自适应变桨控制策略和线性二次型调节(linear quadratic regulator,LQR)转矩控制策略.以5 MW变速变桨风力发电机组为验证对象,使用Matlab/Simulink和FAST软件进行联合仿真,仿真结果表明所提出的控制策略能很好地解决桨距角最优值的确定以及在额定风速以上电机转矩波动过大的问题.

['变速变桨', '自适应', '线性二次型调节']

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csl-191862

基于双向DC/AC变换器的混合储能系统动态控制策略

针对风电和光伏并网发电系统的功率波动问题,研究了一种基于双向DC/AC变换器的混合储能系统的动态控制策略.对含有超级电容器与蓄电池组的混合储能系统,通过双闭环控制器对变换器内部的电压电流进行控制,把波动变化较快的电流分量分配给超级电容器,由蓄电池来响应波动变化较慢的电流分量.同时,控制系统将超级电容器的电压稳定在预设范围内.基于扩展卡尔曼滤波(Extended Kalman Filter,EKF)对蓄电池的荷电状态(State of Charge,SOC)进行控制,使其SOC值稳定在安全范围内并延长了蓄电池的使用寿命.通过仿真实验,验证了控制方法的有效性.

['双向DC/AC变换器', '混合储能系统', '动态控制策略', '超级电容', '蓄电池', '扩展卡尔曼滤波']

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csl-157211

综合利用SVC和风力发电机的风电场无功控制策略

针对风电场的无功功率平衡和电压稳定问题,提出了一种以风电场与电网交换无功功率值为目标的控制策略.综合运用风电场安装的SVC无功补偿装置及双馈机组的无功调节能力来达到这一目标值.提出了依据不同位置的风机发出无功功率对出口母线送出无功的灵敏度来确定风机调整顺序的方法,使风机发出尽量少的无功功率来满足出口处送出无功的要求.用内蒙某实际风电场运行数据验证了控制策略的有效性.

['风电场', '无功功率', '双储风机', 'SVC']

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csl-194851

TCSC-STATCOM控制对风电并网系统电压稳定性的改善

针对风电并网系统中存在电压稳定性问题,提出一种可控串联补偿装置和静止同步补偿器联合控制的方法.该方法应用于风电并网系统中,采用静止同步补偿器双闭环反馈控制和可控串联补偿装置相结合的方法来保证系统在运行过程中有足够的无功功率来维持其正常工作.同时在Matlab/Simulink仿真软件中建立相应的仿真模型.通过对在不同工况下运行的算例波形进行研究分析,结果表明TCSC和STATCOM联合控制能有效快速恢复故障后风电并网处电压,提高电压的稳定性及风电场的故障穿越能力.且比TCSC或STATCOM单独控制所取得的效果更好.

['风电并网系统', '电压稳定', '可控串联补偿装置(TCSC)', '静止同步补偿器(STATCOM)', '联合控制']

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csl-182961

基于动态云进化粒子群算法的风电系统无功优化方法

针对风电系统中，风力的不确定性导致粒子的适应度不稳定性较大、劣性粒子偏多，难以快速收敛到最优值，进而造成系统电压偏差较大，网损剧增的问题，提出了基于动态云进化粒子群算法对风电系统进行无功优化。首先以网损最小作为优化目标建立了风电系统无功优化模型。然后提出动态云进化粒子群算法。该算法根据粒子的适应度值，选取优秀个体进行进化，从而降低劣性粒子比例，增强搜索速度。再通过云发生器，使得优秀个体进化出的优秀种群趋于正态分布，从而达到改善粒子分布的目的。在此基础上，根据正态云的分布特点，动态改变飞行速度，进一步改善粒子分布、提高搜索精度。最后以风电系统的有功网损为优化目标，进行补偿容量的确定，仿真结果证明了该方法的有效性。

['风电系统', '无功优化', '动态云', '云进化', '粒子群']

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csl-165530

CVaR和EVaR安全运行风险管理下的电力系统经济调度

针对风能入网给电网安全稳定运行带来的影响，基于风险管理方法和随机优化建模理论构建了考虑线路安全风险约束的经济调度模型。为了量化和限制风电随机性对系统安全性的影响，分别采用条件风险价值(conditional value-at-risk，CVaR)和熵风险价值(entropic value-at-risk，EVaR)来刻画电网的安全裕度，通过对安全裕度指标进行风险裕度门槛值限制作为系统的安全风险约束，并运用随机模拟方法将系统安全风险约束转换为确定性的凸约束形式。最后通过对IEEE 30节点的数值仿真验证了模型的合理性和方法的有效性，综合比较了不同安全裕度和置信水平下的调度结果以及两种安全裕度风险价值刻画方法的差别。

['条件风险价值', '熵风险价值', '安全运行风险约束', '安全裕度', '安全经济调度']

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csl-066039

协调中长期市场交易计划与日发电计划的周机组组合策略研究

针对飞速发展的中长期市场化改革中如何协调中长期市场交易计划和日发电计划的问题,提出了以机组启停费用最小为目标的周机组组合方法,以承接中长期交易计划电量履约要求和节能减排优先级,并为日发电计划留足优化空间.决策模型以中长期计划的市场效益和节能减排效益已充分优化为前提,考虑电量完成进度约束、启停连续性约束和开机充裕度约束,针对最新的电网运行信息和系统平衡偏差,优化最佳的机组组合调整量.最后,以某省实际数据为基础构造算例,验证了该方法的可行性.该方法有利于降低机组再组合成本,最大限度地继承中长期计划的社会效益和环保效益.

['电力市场交易', '月度交易计划', '日发电计划', '周机组组合']

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csl-149642

一种规划态配网理论线损估算方法

针对高压、中压和低压配电网规划各自的特点,提出了相应的理论线损率估算方法.特别是对于结构复杂的中、低压配电网,引入了损失系数法和允许损失率修正因子法,最大限度地克服了规划态系统数据匮乏、负荷分布信息模糊等制约因素,为配电网规划工作提供了一种估算配网理论线损率的方法.算例表明了该方法的高效性和工程实用性.

['配电网规划', '电压损失系数', '允许损耗率修正因子法', '线损率']

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csl-111945

高压锂电池组单体电压采集电路拓扑研究

针对高压大功率锂离子蓄电池组单体电压信号变换问题,提出了三种实用型模拟电子电路方案,分别为线性光耦隔离法、直接采样法、非线性光耦实现模拟信号线性隔离法.对其原理与性能进行分析与实验,比较了优缺点,证明线性光耦隔离法既实现了电池与测量电路的隔离,又有精度高、调试简单等优点,性能优良,适用于串联单体数较多的情况.

['高压锂电池组', '电压采集', '电路拓扑']

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csl-054474

大功率并联混合型有源滤波器的综合设计与工程应用

针对高压大容量系统谐波抑制与无功补偿综合治理的需要,从有源滤波器的最佳滤波效果和最小经济成本两个角度考虑,并从主要组成部分的参数设计、主要设备的选取与布线、系统的工程实现等方面对采用注入式结构的并联混合型有源滤波器进行了研究,形成了一整套大功率并联混合型有源滤波器的设计方法,并在某冶炼厂220kV变电站谐波治理工程中得以应用,体现出良好的滤波效果和优异的性价比.该系统的参数设计方法与工程实现经验还可以用于其它有源滤波系统的研究与应用.

['有源滤波器', '注入式', '并联混合型', '参数设计', '工程应用']

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csl-366973

断路器相控开断短路电流智能控制装置研究

针对高压断路器相控开断短路电流,设计了基于可编程逻辑器件 FPGA 和数字信号处理器 DSP 的断路器智能控制装置.该装置采用 FPGA 完成遵循 IEC61850-9-2LE 协议的采样值报文实时接收和硬件解码,通过时钟同步技术减少采样值报文网络传输延时对短路电流相控开断性能的影响.对接收的采样值信号,应用自适应数据窗 LMS 算法实现短路电流特征参数快速提取,基于 Pade 逼近实现故障电流趋势的准确预测,采用二分法搜索有效零点获取最佳开断区间.建立测试平台对智能装置和算法进行验证,结果表明,设计的装置能实时准确地预测短路电流最佳开断点,为相控开断短路电流提供保障.

['断路器', '相控开断', '短路电流', '电流零点', 'LMS 算法']

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csl-304700

高频高压开关电源的设计和仿真

针对高压直流电源存在的一些问题,设计了一种基于串并联谐振软开关高频逆变的高压大功率的直流电源.主要从主电路结构、变换器的选择及其等效电路分析等方面给出了电源的设计过程.利用MATLAB/simulink对逆变器的谐振过程进行了仿真验证,得出了仿真结果.并进行了相应分析.仿真结果表明,串并联谐振变换器具有很好的电流源特性,且可以通过跟踪谐振电流实现对谐振频率的跟踪控制.

['电除尘', '开关电源', '串并联谐振', '节能减排']

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csl-379469

高压设备在线监测装置复合式电源设计

针对高压设备中状态参量在线监测装置供电困难问题,以基于ANT无线通信的温度在线监测装置为对象,设计出高压侧取能线圈与低压侧人造光源结合的新型复合式供电系统,该系统以人造光源作为备用电源来克服取能线圈的供电死区问题.取能线圈铁心采用高导磁材料铁基纳米晶合金,通过理论计算结合仿真分析确定出能较合理匹配设计参数的二次匝数.通过引入泄流电路解决了母线大电流下线圈易饱和的问题.实验结果表明,供电系统能在母线电流0 ～ 1000A范围内为后端装置正常供电,其中取能线圈启动电流仅1.49A,且在母线电流1000A下未达到磁饱和状态.

['复合式电源', '人造光源', '取能线圈', '纳米晶合金', '铁心饱和']

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csl-291323

声谐振组合频率调制电路的优化与设计

针对高强度气体放电灯在特定频率和足够的能量时会产生声谐振现象,建立参数扰动频率调制电路模型,并对组合频率扰动调制进行分析,利用PWM集成芯片和全波整流输出脉动电压,优化设计参数,以减小各频率分量的振幅,降低激励能量；同时使得调制频率非线性变化,防止离子声波在固定频率点上产生驻波,从而达到抑制声谐振目的.应用Saber软件进行时域和频域仿真分析,验证设计电路模型的有效性和可行性.

['高强度气体放电灯', '频率调制', 'Saber', '仿真', '优化设计']

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csl-102792

一种高轨卫星锂电池管理设备的设计与实现

针对高轨卫星使用的锂离子蓄电池组在轨管理问题,设计并实现了一种实用型电子电路及软件管理的方案.该方案分别由电阻分压采样电路、机电元件分流电路、智能管理电路及内部软件组成.锂电池管理设备既实现了锂电池组的均衡管理,又有精度高、调试简单等优点,性能优良,适用于高轨卫墨锂电池串联单体数较多的情况.

['高轨卫星', '锂电池', '在轨管理']

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csl-245660

高轨大功率卫星电源系统的MPPT技术

针对高轨大功率卫星的环境特点,对空间电源系统设计开展研究.高轨大功率卫星通常采用直接能量传输(DET)方式的电源系统,为保证卫星寿命末期电源系统的功率输出,通常把太阳电池方阵寿命末期的最大功率点设在母线电压附近,这就导致卫星寿命初期太阳能的利用率较低,提出了一种控制方法,保持DET电源系统的高传输效率优势的同时,采用分段固定电压最大功率跟踪(MPPT)技术,实现太阳电池方阵始终接近最大功率输出,从而寿命初期的能源利用率远高于其他形式的电源系统.

['空间电源系统', '最大功率点跟踪', '能源利用率']

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csl-192383

钒复合氧化物作热电池正极材料的可行性研究

钒复合氧化物材料LVO成分为LiV2O5+4 VO2.LVO主要由大量结晶度很高的10μm左右的片状和块状体组成,其中还杂有非常细小的絮状材料.LVO材料中比较适宜的导电添加剂是粒径在0.17～0.70μm之间的超细银粉和LiF·LiCl·LiBr熔融盐.与LVO材料比较匹配的是电解质LiF·LiCl·LiBr·MgO.当使用14.3%(质量百分比)超细银粉、LiF·LiCl·LiBr·MgO电解质、放电电流密度小于600 mA/cm2时,纯LVO的平均输出容量超过120.0 mAh/g(电压截止1.7 V).放电电流密度为400 mA/cm2时,钒复合氧化物LVO的空载电压为2.43 V,放电电压为2.32 V,比同等条件下FeS2正极的电压高了0.4 V.LVO和VOC材料中不能使用有副反应发生的胶体石墨和超细镍粉作导电添加剂.钒复合氧化物LVO与合适的导电添加剂、电解质匹配后,可以用于设计一些工作时间短、对容量输出要求不高、但高度尺寸严格受限制的热电池.

['钒复合氧化物', 'LVO', '热电池', '正极材料', '添加剂']

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csl-301482

铅酸蓄电池钛合金正极基底的循环寿命

钛作为铅酸蓄电池正极基底是世界各国长期追求的目标.研究结果表明,所研究的特殊钛合金正极基底在强充放电的条件下,循环寿命超过900次,而且经简单再处理后又恢复到正常充放电状态,成为半永久正极基底,从而为高能量、长寿命的铅酸蓄电池的生产和使用开辟了全新的局面,具有革命性的意义.

['铅酸蓄电池', '正极', '基底', '钛合金']

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csl-230878

正极极片表面颗粒对电池性能影响的研究

钴酸锂、导电石墨、粘结剂(PVDF)以90％∶3％∶7％(质量分数)的比例配制浆料,用卷绕工艺生产额定容量为850 mAh的563048P型软包装锂离子电池,讨论了材料颗粒对正极片表面的影响,同时研究了颗粒对电池生产制程和电化学性能的影响.当在配制浆料过程中使用更小的筛孔且不使用回收料时,卷芯短路率下降90％,电压衰减K值的不良率可减少3/4,且电池的荷电保持率和循环性能得到有效提升,300次循环后容量保持率在94％以上.

['正极', '荷电保持率', 'K值', '短路率']

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csl-358724

锂离子蓄电池正极材料尖晶石型锰酸锂的制备

钴酸锂、镍酸锂和锰酸锂化合物是近年来锂离子蓄电池最具吸引力的三种正极材料。从比能量、环境污染和价格方面看,锰酸锂化合物最具前景。重点阐述了尖晶石型锰酸锂化合物的制备方法,诸如:固相反应法、Pechini法、溶胶-凝胶法、软化学法、乳胶干燥法、熔融提渍法和微波合成法,以及相应的电化学性能。从结构化学角度分析了尖晶石构型锰酸锂材料的充放电机理和产生Jahn-Teller效应的原因。

['锂离子蓄电池', '正极材料', '充放电机理']

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csl-126037

锂离子蓄电池铁基电极材料研究进展

铁基材料具有环保、价格低廉、安全性好、电化学性能较优的特点,已成为近年来的研究热点.对用于锂离子电池正负极的铁基材料的研究现状进行了综述.并对这些材料进行了展望.其中,LiFePO4各项性能优良,将是最有前途的正极材料,随着进一步的研究.其它铁基材料以其价廉的优势也将展示更广阔的应用前景.

['锂离子蓄电池', '铁基', '研究进展']

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csl-308307

基于PFC变换器的非线性电感的设计研究

铁粉芯电感由于其高频损耗较低、饱和磁密高、气隙分布均匀等优点,在功率因数校正场合得到了广泛应用,但其非线性特性,也给电感的分析与设计带来了一定的困难.本文结合一台Boost PFC变换器,从纹波电流入手,给出了非线性电感的设计,并由此反推出磁芯选择依据的物理原理.为明确不同情况下电感的工作点,着重分析了该变换器中电感纹波电流与输入电压的关系.最后,利用回转器-电容仿真模型对电感进行建模,通过仿真和实验,证明了所建仿真模型和纹波电流分析结果的正确性.

['非线性电感', '纹波电流', '回转器-电容模型', '仿真']

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csl-054984

锂离子蓄电池正极活性材料磷酸亚铁锂

铁系正极材料是一类新型的锂离子蓄电池用正极材料.铁资源丰富、价廉并且无毒,铁系正极材料有良好的发展潜力.其中,橄榄石相的LiFePO4有可能替代LiCoO2成为新一代正极活性物质.综述了橄榄石相磷酸亚铁锂的电化学性能、结构特征、合成方法、表征方法和容量损失等方面的研究进展,并讨论了该材料的进一步研究方向.

['锂离子蓄电池', '正极', '磷酸亚铁锂']

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csl-110303

铅酸电池再生技术研究与开发

铅酸电池随着充放电次数的增加,电池中的硫酸铅会在电极板表面结晶,电池内阻增加,造成电池寿命提前终止.根据铅酸电池失效的原因,研究出一种能够去除铅酸电池板栅上的硫酸铅晶体的试液,经过实验证明,该试液可以溶解电池中的硫酸铅晶体,降低铅酸电池内阻,延长铅酸电池的使用时间,同时提高铅酸电池的放电能力.

['乙二胺四乙酸', '铅酸电池', '充放电', '内阻测定', '再生']

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csl-027565

铅酸蓄电池存在的问题及其解决办法

铅酸蓄电池以价格低廉、性能稳定和技术成熟等优点,成为目前化学电源中产量最大、应用最广的二次电池.为了进一步提高其性能和延长使用寿命,根据铅酸蓄电池目前存在的问题,分析了铅酸蓄电池失效机理并给出相应解决办法,并对铅酸蓄电池的前景进行了展望.

['铅酸蓄电池', '存在问题', '失效机理', '发展前景']

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csl-124825

做绿色环保的铅酸蓄电池——访铅酸蓄电池专家陈红雨

铅酸蓄电池作为一类"资源循环型"能源产品,近十年来产业正在蓬勃发展.随着国家绿色经济发展方针相关产业政策的调控以及各级政府治理环境强有力的措施,大部分中国铅酸蓄电池企业的生产条件和环保条件都得到了完善和提高,主流企业也逐渐转变为集成化、清洁化、环保节能型企业.但是,我们应该清醒地认识到,行业的很多企业还存在对铅酸蓄电池生产污染重视程度不够、企业环保资金投入不足、回收系统不完善等一系列问题,对此,本刊记者在首届铅蓄电池新技术研讨会期间采访了铅酸蓄电池专家陈红雨教授.

['绿色环保', '铅酸蓄电池企业', '专家', '技术研讨会', '治理环境', '投入不足', '生产污染', '生产条件', '铅蓄电池', '能源产品', '经济发展', '回收系统', '环保资金', '环保条件', '环保节能', '产业政策', '循环型', '型企业', '视程度', '清洁化']

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csl-290722

XO2对铅酸蓄电池正极材料的影响

铅酸蓄电池凭借其优良的性能价格比,在蓄电池领域中占有非常重要的地位.使用XO2作为铅酸蓄电池正极添加剂,对空白试样和含添加物的正极材料进行了研究,以自制的小型电池通过恒流放电,考查了不同含量XO2对铅酸蓄电池的影响.结果表明.加入0.1%～0.3%XO2可以提高电池的放电容量及正极活性物质的利用率,延长电池的循环寿命.

['XO2', '铅酸蓄电池', '正极材料']

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csl-388838

光伏蓄电池MPPT-脉冲充电方法研究

铅酸蓄电池广泛应用在光伏发电系统中,为提高光伏发电效率,同时延长蓄电池的使用寿命,提出了一种将最大功率点跟踪(MPPT)与恒压脉冲充电结合的分段充电策略,即涓流充电-MPPT充电-脉冲充电.其中MPPT可使光伏电池获得最大功率输出,而脉冲充电又可提高铅酸蓄电池的充电效率和寿命.对系统进行仿真,分析表明相对于普通的PWM光伏控制器,该策略不仅充分利用光伏能源,而且在此策略控制下蓄电池充电效率得到提高,延长了使用寿命.

['光伏发电', '铅酸蓄电池', 'MPPT', '脉冲充电']

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csl-023823

铅酸蓄电池添加剂的研究进展

铅酸蓄电池是目前化学电源中产量最大、应用最广的二次电池,近年来对其广泛的研究使这一技术逐渐向着“提高性能”与“延长使用寿命”方面发展,发现在铅酸蓄电池的极板和电解液中使用不同的添加剂能对电池的物理结构以及电化学性能和使用寿命有一定的影响.概述了铅酸蓄电池的正负极添加剂和电解液添加剂的发展历程与基本原理,并对国内外有关铅酸蓄电池极的正负极添加剂和电解液添加剂一些研究进展进行了综述.

['铅酸蓄电池', '添加剂', '正极', '负极', '电解液添加剂']

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csl-364262

一种新型铅酸蓄电池正极板栅的研究

铅酸蓄电池活性物质的利用率和极板的尺寸有很大关系,如何开发质量轻、活性物质利用率高的板栅是现在的一个热门课题.介绍了一种新型立体网状正极板栅.对以这种板栅制成的电极为正极的电池,采用恒流放电、循环伏安、交流阻抗等测试方法进行了研究.通过不同电流密度下的恒流放电实验,证明新型板栅能够提高正极活性物质利用率9%;交流阻抗实验表明,新型板栅电极的阻抗为常规板栅电极的10%;循环伏安实验表明,新型板栅电极的峰值电流高于常规电极.实验结果证明:新型板栅优于常规板栅,可提高铅酸蓄电池的综合性能.

['铅酸蓄电池', '正极板栅', '立体网状', '活性物质']

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csl-048711

铜铟(镓)硒薄膜太阳电池吸收层制备研究

铜铟(镓)硒(CIGS)薄膜太阳电池有非常高的理论转化效率,吸收系数高,稳定性好,对材料缺陷的容忍度高等优点成为了近年来电池研究的热点.介绍了目前国内外制备Culn(Ga)Se薄膜的方法,包括真空蒸法,溅射法、电沉积法,溶剂热法,溶胶凝胶法等,阐述了每种方法制备出的铜铟(镓)硒薄膜的组成、微观结构、光伏性能及它们之间的联系.

['铜铟(镓)硒', '薄膜', '太阳电池', '制备']

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csl-198896

CIGS薄膜太阳电池柔性化

铜铟镓硒(copper indium gallium diSelenide,ClGS)被公认为最佳的薄膜太阳电池材料之一,CIGS薄膜太阳电池是一种高效的薄膜太阳电池.分析了柔性CIGS薄膜太阳电池的结构、衬底材料的选择、扩散垒的作用、吸收层和缓冲层的制备和特性,介绍了不锈钢箔、铝箔聚酰亚胺等柔性衬底CIGS薄膜太阳电池的研发情况,最后展望了柔性CIGS薄膜太阳电池的应用前景.

['铜铟镓硒', '薄膜太阳电池', '衬底', '柔性化']

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csl-245905

锌对铝铟阳极的影响

铝具有优异的电化学性能,是开发电池的理想材料,但在应用上仍存在着一些有待解决的问题.将铝用于性能优于许多其它常用电池的铝-空气电池的阳极材料,通常采用铝-镓系列合金,而铝-铟系列合金的应用由于铝与铟合金化的难度而受到限制.研究了将锌分别作为铝合金添加元素及电解液添加剂引入铝-空气电池用铝-铟阳极中,锌对铝-铟阳极的影响.结果表明,锌能有效地促进铝与铟的合金化;在碱性电解液中,Al-In-Zn合金电极的腐蚀电位比纯铝的负移了约70 mV,表明锌能有效地降低铝阳极极化,使析氢速度大大降低;在中性电解液中,当ZnCl2浓度增至5.8×10-3 mol*L-1时,活化电位负移了近300 mV,去极化效果最为理想,ZnCl2浓度增至7.7×10-3 mol*L-1时,阳极利用率提高至68.4%,自腐蚀电位达到-1.42 V,同时对降低铝电极的负差数效应也有较好效果.

['锌', '铝电极', '铝-空气电池']

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csl-266542

铝合金阳极活化机理研究进展

铝合金是一种理想的阳极材料,在化学电源和牺牲阳极方面已得到越来越广泛的应用.综述了近年来铝合金阳极在中性和碱性电解液中活化机理的研究情况,铝合金阳极中合金元素在铝阳极活化过程中的作用机理,溶液中阴离子对铝合金阳极活化过程的影响.具体阐述了中性溶液中含In、Hg、Ga等合金元素的铝合金阳极"溶解-沉积"机理,以及在碱性介质中铝合金活化-钝化的原因;Cl-、OH-等阴离子在铝合金阳极活化过程中的重要作用.

['铝合金阳极', '活化', '合金元素']

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csl-142560

铝水反应制氢技术研发进展

铝是地壳中含f最多的金属元素,来谏广泛,价格低廉,密度低.铝与水反应制氢,可作为一种氢气存储的有效手段.储氢值商达11.1%(质量分数),是一种非常良好的氢载体.也是为质子交换膜燃料电池供氢的理想储氢介质,反应氢产物环境友好,副产物可以回收利用.介绍了国内外有关铝水反应制氢技术在质子交换膜燃料电池中的应用进展,讨论了几种促进反应持续进行、缩短诱导时间的方法,比较了几种制氢反应器,总结了其未来的发展趋势.

['铝', '氢气', '质子交换膜燃料电池', '反应器']

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csl-014382

移动氢源用铝水反应制氢技术研究

铝水反应可作为一种快捷有效的制氢技术为燃料电池提供氢源.考察了几种改善铝水反应制氢的途径,比较了铝水反应制氢成本,设计了氢气生产利用与残渣回收工艺.结果表明:提高碱液浓度、提高温度、增加铝粉的比表面积等都能有效地提高产氢速率；NaOH和KOH对铝水反应有明显的促进作用,二者的最大产氢速率基本相同；Ca(OH)2的促进作用明显弱于前两者;在相同的实验条件下,Mg(OH)2和Al(OH)3对铝水反应几乎无促进作用；沉淀的存在有助于铝水反应.

['铝水反应', '氢气', '碱液', '制氢成本', '工艺']

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csl-192124

铝空气电池的设计与放电性能研究

铝空气电池作为一种清洁能源,具有比能量高、低噪声、低红外等特点.基于对铝空气电池工作原理的研究,设计了一种由单体和电解液循环系统组成的铝空气电池系统.搭建铝空气电池实验平台,对电池的恒电流运行特性、空气电极寿命及电解液浓度的影响进行实验分析.实验结果表明:所设计的铝空气电池能以50 A恒流放电10h以上,性能较稳定;空气电极寿命是制约铝空气提升放电性能的关键因素;电解液浓度为6 mol/L时,电池综合性能指标最佳.

['铝空气电池', '放电性能', '空气电极', '电解液浓度']

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csl-255037

Li/FeS2电池高电压现象及其原因剖析

锂/二硫化亚铁电池开路电压(OCV)和放电初期电压高于IEC标准规定的1.83 V,将其放电50％容量以内,其OCV仍回升到标准值以上.室温储存之后的电池放电至1.80V所得容量比新制备的电池放电至1.80V所得容量要高.化学组成及XRD分析表明,物质纯度和配方对高电压现象有一定的影响,但是第一个2e反应的固态溶液扩散机理,可能是维持50％放电容量以内一直具有高电压现象的重要原因.

['锂/二硫化亚铁电池', '高电压', '固态溶液', '原因']

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csl-380499

ER48660型锂/亚硫酰氯电池热分析

锂/亚硫酰氯电池放电时发热问题不仅影响锂/亚硫酰氯电池的性能和使用寿命,也存在严重的安全隐患[1].利用FLUENT 6.2软件对ER48660型锂/亚硫酰氯电池工作时内部温度随时间的变化关系和温度分布情况进行计算机仿真分析,并讨论了不同放电电流和表面传热系数对ER48660型锂/亚硫酰氯电池内部温度随时间的变化关系和温度分布情况的影响.结果表明,不同放电电流和表面传热系数对电池内部温度随时间的变化关系和温度场分布具有明显影响.

['锂/亚硫酰氯电池', '发热问题', '安全隐患', '温度场分布']

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csl-007696

退役锂动力电池预测技术研究

锂动力电池从电动汽车上退役后仍有高达80％的剩余容量,有较高的利用价值.分析了开展退役电池研究的现实背景,阐述了国内外对锂动力电池预测研究现状与发展动态,介绍了电池品质预测技术研究方法,特别提出退役锂动力电池在电力系统储能方面的利用及其关键技术.通过实际应用各种预测技术,最终确定退役电池的综合品质(荷电状态,内阻和材料劣化程度等),从而进一步提高锂动力电池的利用率.

['退役锂动力电池', '电化学阻抗', '荷电状态', '寿命预测']

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csl-034407

锂原电池长期贮存后的电性能

锂原电池具有电压高、放电曲线平稳、适用温度范围宽以及能长期贮存、自放电率低等优点.在长期贮存期内电池的自放电率是一个十分重要、用户非常关心的性能指标,而这一指标又是不能在短期内测试得到的 .虽然可以用不同的高温加速贮存考核办法,但目前还没有一个国际公认的标准,只能借助于数据的积累.从存贮10 a的锂-二氧化硫"D型"电池中,随机抽取电池壳体外观不同锈蚀程度的样品,进行开路电压、闭路电压、常温容量、低温容量等电性能试验,列出试验结果及放电曲线,并对结果进行分析与讨论.通过这一工作,定量提出了长期贮存后锂原电池开路电压的变化趋势、电压滞后现象增加以及电池总容量损失的百分率,为准确设计、应用锂原电池提供了数据.

['锂原电池', '长贮存期', '电压滞后', '容量', '泄漏']

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csl-291186

锂氟化碳电池内应力研究及电池壳设计

锂氟化碳电池具有很高的比能量,是其他锂原电池的2～3倍,如锂二氧化锰电池、锂二氧化硫电池.但是在其放电过程产生的氟化锂会在多孔碳表面沉积,导致正极板膨胀,而约束电池膨胀将产生很强的内应力.介绍了一种电池内应力的测试方法,并对锂氟化碳电池的测试结果进行了研究.根据锂氟化碳电池内应力测试结果,结合力学仿真分析手段进行了电池壳体的设计.

['锂氟化碳电池', '膨胀应力', '力学仿真']

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csl-389270

动力锂电池组智能管理系统的研究

锂电池具有工作电压高、能量密度大、自放电率低、无记忆效应、体积小等显著优点。但是，锂电池同样也具有充放电过程复杂，安全性差等缺陷。因此，设计具有完善的充放电智能检测功能的动力锂电池管理系统，具有重要的意义。从硬件和软件两部分入手，设计了动态的智能化电池管理系统。该系统能够有效地实现电池充放电过程的控制和管理，提高电池的功率因数，对锂电池的应用具有积极的意义。

['锂电池', '动态电源管理', '嵌入式系统']

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csl-306575

锂电池电化学性能分析测试系统的设计

锂电池电化学性能分析测试一直是研究的热点和难点问题.在分析锂电池电化学性能参数及测量方法的基础上,设计了基于单片机技术的锂电池电化学性能分析测试系统.系统可实现对电池的充放电性能测试以及嵌入式内阻检测.分析了充放电性能测试控制模块以及内阻检测模块的工作原理,给出了系统软件流程图,实验结果表明该测试系统具有较高的精度.

['锂电池', '电化学性能测试', '充放电性能测试', '内阻检测', '锁相放大']

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csl-004679

基于RFID技术的锂电池管理系统设计与实现

锂电池的安全性一直是困扰锂电池正常工作的重要课题。为了保证锂电池的可靠运行，对锂电池的运行进行实时的监控成为了必要的手段。设计了基于RFID的锂电池管理系统，利用RFID技术构建锂电池数据采集系统，并通过通讯网络完成了运行参数的数据传输过程。实验证明，该设计可以很好地解决锂电池的安全保护、故障分析诊断、远程监控及电池的生命周期管理等问题。

['锂电池', '电池管理', 'RFID', '物联网']

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csl-145937

锂电池的电量估计仿真研究

锂电池的荷电状态(SOC,State-of-Charge)直接反映电池的剩余电量,是电池组管理的核心参数.然而,电池循环次数的增加、瞬间大电流、温度等因素将导致电池特性发生变化,因此使用扩展卡尔曼滤波(EKF,extended kalman filtering)对锂电池的荷电状态进行估计会引入较大的误差甚至算法发散.为了有效抑制参数扰动和系统的非线性,基于一种改进的二阶RC等效电路模型,应用粒子滤波算法(PF,particle filtering)实现了锂电池荷电状态的估计.最后,根据锂电池放电实验所得数据进行仿真,结果显示了该算法的优越性.

['锂电池模型', '荷电状态', '粒子滤波']

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csl-358830

锂电池组保护板自动测试台研究与开发

锂电池组保护板是动力型镪电池组应用的关键技术之一.锂电池组保护板在生产过程需要根据其所保护的对象参数进行严格测试,由于锂电池组保护板需要测试的参数众多,采用传统的手工测试方法不利于批量生产.研究一种串数可设、参数可调的锂电池组保护板自动测试台,可提高锂电池组保护板的生产效率和品质.

['锂电池组', '保护板', '自动测试', '参数可调']

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csl-346635

锂电池组在线均衡BMS健康管理方法研究

锂电池组在作为能源供能应用中有电压不平衡问题.通过单体及蓄电池组电压实时检测与高电压对低电压单体均衡调节,探索了实时在线均衡BMS健康管理方法,并基于此设计了一种锂电池组实时主动均衡BMS健康管理系统.该系统在锂电池组供能工作中的实时检测蓄电池单体及组状态参数,通过锂电池组总电压给单体充电的形式,实现了蓄电池组单体间的电压均衡BMS调节,并进行结构的优化设计以满足便携式需求,应用于供能过程中单体电压实时在线均衡调节.实验结果表明,该系统实现了锂电池的实时主动均衡,使得电池放电过程中单体的电压不平衡度不高于5％,实现锂电池供能中实时在线均衡BMS健康管理调节.

['锂电池', 'BMS', '实时在线均衡', '健康管理', '均衡决策']

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csl-085363

基于忆阻神经网络的锂电池检测技术研究

锂电池荷电分布状态()是衡量电动汽车锂电池状态的工作标准之一。在分析检测技术的基础之上，提出了利用BP神经网络技术来构建电池组数据模型的研究思路。并结合实际的仿真数据对BP神经网络进行了有效的改造，从而形成了以忆阻器为神经元突触的神经网络检测体系。仿真结果表明，该方法适应性好，对实际具有良好的指导作用。

['荷电分布状态', '电动汽车', '神经网络', '忆阻器']

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csl-291251

锂硫二次电池相关材料的研究进展

锂硫二次电池因其具有高比能量、成本低、环境友好等优点，有望成为新型锂电池研究热点之一。综述了锂硫电池正极材料的发展现状；介绍了电解液和粘结剂对锂硫电池电化学性能的影响；分析了影响锂硫电池循环性能的主要因素；简述了锂硫电池今后发展的方向。

['锂硫电池', '硫正极', '电解液', '粘结剂']

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csl-290753

锂硫电池新型硫/碳复合正极材料的研究

锂硫电池以高能量密度受到了广泛的关注,可能成为新一代的高性能储能体系.硫基正极材料是提高锂硫电池性能的关键.综述了锂硫电池中几类主要的新型硫/碳复合正极材料.为了进一步提高硫/碳复合材料的倍率性能和循环寿命,分析了硫/碳复合材料两种常见的改性方法:聚合物包覆和纳米氧化物掺杂.对未来硫/碳复合材料的主要研究方向进行了展望.

['锂硫电池', '正极', '硫/碳复合材料', '改性']

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csl-073033

国外锂硫电池研究进展

锂硫电池是以锂为负极、以单质硫或有机硫化物为正极的一种新型化学电池,具有资源丰富、无毒、环境友好、价格低廉、安全性高等优点.综述了国外锂硫电池的研究进展,指出锂硫电池是被广泛看好的新一代锂电池.

['锂硫电池', '单质硫', '有机硫化物']

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csl-238873

热电池新型负极材料锂硼合金的研究与应用

锂硼合金是近年国内外积极研制的一种物理混合物,作为热电池负极使用时,显示锂的电化学电位,电池放电过程中,参加反应的活性锂达到100%的库仑效率,使用温区为400～600℃,提高了热电池能量和输出功率,延长了放电时间.总结了锂硼合金的制备方法和电化学性质的研究迮展,阐述了其作为负极材料应用于热电池的电化学反应机理,通过与其它锂合金负极材料进行对比,说明其优越的电化学特性,以扩展锂硼合金在热电池上的应用.

['热电池', '负极材料', '锂合金']

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csl-246892

一种染料敏化光辅助充电锂离子二次电池

锂离子二次电池通过电能转化为化学能的方式充电,存在自放电,令电池久置失效;染料敏化太阳电池通过光能转化为电能,即产即用,无法储存.目前已有文献报道的光可充电电池电极的相关材料储存的能量有限,且存在较大自放电现象,导致其储存的化学能无法稳定存在.提供一种低成本、安全可控、便携易操作的光辅助充电锂离子二次电池,该电池能稳定储存光能和电能,几乎不存在自放电现象,在光照下,可降低充电电压0.74 V,节约充电电能29.1％.

['光辅助充电', '锂离子二次电池', '自放电']

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csl-262143

混合动力汽车用锂离子动力电池技术进展

锂离子动力电池具有比功率大、比能量高、使用寿命长、工作范围宽等特点,在混合动力汽车中得到了越来越广泛的应用.介绍了混合动力汽车用锂离子动力电池材料与制备、电池参数与动力电池组均衡等技术.综述了混合动力汽车用锂离子动力电池技术的发展趋势.

['混合动力汽车', '锂离子动力电池', '技术进展']

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csl-165315

基于BP神经网络的动力电池SOC预测模型与优化

锂离子动力电池内部化学反应复杂,充放电特性易受温度、老化等因素影响,致使其SOC值预测具有很强的非线性特性.而BP神经网络具有较强的非线性逼近能力,所以研究了基于BP神经网络的锂离子动力电池SOC预测模型.针对模型预测误差较大这一问题,采用遗传算法优化BP神经网络的权值和阈值.通过测试得到模型的预测误差绝大部分在2％以内,并通过仿真验证了模型的可行性.

['锂离子电池', '荷电状态', 'BP神经网络', '遗传算法']

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csl-148329

放电倍率对电池配组一致性的影响研究

锂离子动力电池单体电压、容量、内阻等参数的不一致是影响成组后电池组性能的重要因素.为分析锂离子动力电池的不一致性,在不破坏电池的前提下,对批量10 Ah锂离子单体电池进行常温0.35 C、0.5 C、0.65 C、0.8 C、0.95 C不同倍率放电实验.实验结果证明倍率大小对电池的交流电阻和放电容量影响不大,而对电池的放电平均电压有较大影响,随着电流的递增(△/=0.15 C),电池的放电平均均压减小(△V约为16 mV),个别异常电池的放电均压随着放电倍率的增大而呈现不规则的减小.随着放电倍率的增大,电池的不一致性得到了放大,达到剔除不良电池的效果.

['一致性', '放电平均电压', '放电容量', '交流内阻', '放电信率']

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csl-204850

日本开发出高电导率固体电解质材料

锂离子无机固体电解质是先进锂电池材料研究的重点之一,对锂电池未来的发展起到非常重要的作用.锂离子无机固体电解质材料的主要类型包括钙钛矿型、NASICON型、LISICON型、Li3N型、玻璃态氧化物、玻璃态硫化物及其它无机固态电解质等.固体电解质材料具有良好的电化学稳定性和热稳定性,长寿命的优点,但是固体电解质低电子电导率的特性阻碍了其在电池中的应用,所以需要研发出高锂离子电导率的新材料.一般用LiSiPON作为全固态薄膜锂离子电极的电解质.LiSiPON在常温下也表现出良好的锂离子导电性,且在电压大于4.5 V时仍稳定.

['日本', '高电导率', '无机固体电解质', '锂离子导电性', '固体电解质材料', '电化学稳定性', '锂电池', '玻璃态', '全固态薄膜', '锂离子电极', '离子电导率', '固态电解质', '电子电导率', '主要类型', '热稳定性', '钙钛矿型', '材料研究', 'NASICON', '氧化物', '新材料']

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csl-344577

锂离子液流电池的研究进展

锂离子液流电池是最新发展起来的一种化学储能电池技术,它综合了锂离子电池和液流电池的优点,是一种输出功率和储能容量彼此独立、能量密度大、成本较低的新型绿色可充电池.本文介绍了锂离子液流电池技术的研究背景,阐述了锂离子液流电池的结构组成和工作原理,并详细综述了锂离子液流电池国内外的研究状况,指出目前有待突破的关键技术问题.相关技术研究与发展有望开辟一种安全、环保和低成本的新型储能技术路线,并在未来广泛应用于新能源电网的储能系统.

['锂离子液流电池', '储能电池', '新能源电网', '原理', '综述']

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