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关键词： 光伏发电   数据驱动建模   电动汽车无线充电  

摘要： 为了研究电动汽车无线充电在建筑侧光伏系统中的柔性功率调节特性,提出了一种数据驱动的建模方法,该方法基于辅助变量法识别电动汽车无线充电动态模型。基于所得模型设计出内模控制器,快速稳定控制电动汽车充电功率。实验结果表明,所设计的电动汽车无线充电系统能够抑制家庭刚性负荷投切及光伏发电的功率波动,保障建筑侧光伏系统供给与需求之间的平衡,提升光伏消纳率。

关键词： 高频变压器   铁芯结构   空载铁耗   损耗密度   损耗分布  

摘要： 为了研究高频变压器采用不同纳米晶铁芯结构时的铁芯损耗分布特性,以工作频率为10kHz,容量为20 kVA的U型、三角型和O型结构纳米晶铁芯为研究对象,对比了3种铁芯空载运行时铁芯不同位置磁密和铁耗分布情况,进一步研究了拐角内径对铁芯局部损耗特性的影响。结果表明:O型铁芯损耗密度分布较均匀,U型和三角型铁芯的损耗密度在磁路直线区域分布均匀;在拐角区域径向方向上,损耗密度减小速度先快后缓,切向方向上损耗密度先增大后减小;U型和三角型铁芯拐角处损耗密度最大值显著大于直线区域,适当增大拐角内径,能够显著降低铁芯的最大损耗密度;实验测得U型、三角型和O型铁芯空载损耗分别为37.3 W、50.5 W和20.5 W,局部热点温度最高分别为46.5℃、55.2℃和35.0℃,明显高于铁芯最高平均温度。

关键词： 高频变压器   环氧树脂   应力分布   弹性模量   高低温冲击  

摘要： 环氧固封式高频变压器采用环氧材料实现设备整体绝缘,可大幅降低设备体积,有效提高功率密度。大容量高频变压器内部温度分布不均,环氧树脂热应力分布集中致使整机开裂,导致绝缘失效。文中以10 kV高压大容量环氧固封式高频变压器为研究对象,建立了温度仿真模型和应力计算模型;获得了在额定运行工况下高频变压器热应力分布,其热应力主要集中在铁芯和绕组之间的环氧层;提出了降低局部热应力方法:通过材料改性提升环氧树脂导热系数降低高频变压器热点温度,可降低铁芯和绕组之间环氧树脂应力,安全系数由0.965提高至1.035;通过添加玻璃纤维增强材料和应力缓冲层双重措施,可大幅度降低应力集中区域材料弹性模量,降低内部最大应力,安全系数由1.035提高至2.691。研制了10 kV/200 kVA样机,通过–30~120℃高低温冲击试验,验证了其抗开裂性能和降低热应力方法的有效性。

关键词： 变压器温度   传输回路检测   便携式   电网供电可靠性  

摘要： 电力系统中变压器的数量非常庞大,是变电站内重要的一次设备,变压器油温、绕组温度是无人值班变电站运行监视不可缺少的遥测信息。温度的采集主要通过热电阻元件、温度变送器、模拟/数字转换器输出至测控装置,最终送到后台或远方监控系统。温度传输回路故障定位困难,温度变送器的测量误差是一个核心痛点,目前缺少校验装置和规程,无法对温度变送器进行独立的校验,为此设计一种便携式变压器温度传输回路检测仪,目标是快速定位变压器温度传输回路的在线监视及故障,有效保证电网供电可靠性,具有重要的实用价值。

关键词： 水冷型电池包   温控能力   电-热耦合模型   正交试验  

摘要： 车用高功率动力电池放电倍率大、产热快,易出现电芯过热问题,以优化水冷型高功率电池模组放电散热能力为研究目的,对电池模组冷却参数进行组合探究。搭建模组放电-产热耦合仿真模型,以冷却液温度T、流速V,冷管宽度W、高度H为优化边界建立四因素-四水平正交试验,利用极差分析法完成了各因素对响应目标影响的权重计算,结果显示:对模组最高温度和最大温差影响最大的因素分别是冷却液温度和流速。在权重计算结果基础上结合响应目标直方图和电芯表面温度分布图确定了全组最优解,较优方案Ι台架试验结果与仿真值相吻合,验证了本次优化方法的正确性。

关键词： beta-Ga2O3 MOSFET   PFOM   breakdown voltage   TCAD  

摘要： In this article, a novel gate mesa terminal (GMT) device structure incorporating a drain field plate is proposed. This design features mesa terminals with varying bevel angles positioned atop the gate. The objective is to enhance the breakdown voltage (V-br) and reduce the on-resistance (Ron) of the lateral beta-Ga2O3 metal-oxide-semiconductor field-effect transistor (MOSFET). Through the implementation of the GMT structure, the peak electric field within the beta-Ga2O3 MOSFET is redirected towards the passivation layer. This effectively mitigates the electric field in the epitaxial layer, thereby increasing Vbr. The optimal values for Vbr, specific on-resistance (Ron,sp) and maximum transconductance (gm) across various GMT structures are 4827 V, 9.9 m Omegacm(2) and 15.32 mS/mm, respectively. These metrics represent a 2.63-fold, 0.88-fold, and 1.25-fold improvement compared to the non-GMT structure. Additionally, when the doping concentration of epitaxial layer is 1 x 10(16) cm(-3), the GMT achieves an enhanced threshold voltage of +0.26 V. By simulating different bevel angles, field plate parameters, epitaxial layer doping concentrations, and mesa thicknesses, an optimal power figure of merit (PFOM) of 1.914 GW cm(-2) is attained. This innovative design introduces a fresh concept for the development of the next generation of high voltage and high-power devices rated above 4 KV.

关键词： 爆炸化学   爆轰产物状态方程   含能金属盐   爆轰性能   维里系数  

摘要： 为准确描述爆轰产物在高温高压下的热力学关系,拓展应用范围,实现CHNO单质/混合炸药与含能金属盐爆轰性能的可靠预测,基于Exp⁃6势的维里系数理论值建立了新气态爆轰产物状态方程Virial⁃Peng⁃Long(VPL),并基于更准确的“冷压”项与考虑金属高压热运动变化的“晶格振动”项建立了新凝聚态金属产物三项式状态方程Wu⁃Chen⁃Peng(WCP)。应用VPL计算了几种典型CHNO单质/混合炸药的爆轰参数,应用VPL与WCP评价了几种典型含能金属盐的爆轰CJ参数与驱动做功能力。结果表明,相比VLW和BKW,基于VPL能够更准确评价CHNO单质/混合炸药的爆轰性能,对太安(PETN)爆速预测偏差在±2.1%以内,最高不超过2.5%;对RHT⁃901驱动圆筒稳定速度预测误差绝对值<1%。而VPL与WCP能够准确预测含能金属盐爆轰性能,其中对叠氮化铅爆轰CJ参数计算相对误差不超过±4%;对铜叠氮化物驱动飞片速度预测相对误差绝对值小于1%。

关键词： 行业变革   功率半导体   芯片生产   英飞凌科技   突破性技术   首项   晶圆  

摘要： 英飞凌科技股份公司最近宣布,已成功开发出全球首项300mm氮化镓(GaN)功率半导体晶圆技术。英飞凌是全球首家在现有且可扩展的大规模生产环境中掌握这一突破性技术的企业。这项突破将极大地推动GaN功率半导体市场的发展。相较于200mm晶圆,300mm晶圆芯片生产不仅在技术上更先进,也因为晶圆直径的扩大,每片晶圆上的芯片数量增加了2.3倍,效率也显著提高。

关键词： 剩磁   绕组变形   频率响应分析  

摘要： 为了研究变压器剩磁的影响,本文作者了提出了一种剩磁的高效制备方法。对变压器绕组反并联二极管,直流激励该绕组后分闸使励磁电流经二极管续流,基于法拉第电磁感应定律推演的离散公式迭代计算得到退磁轨迹和剩磁值。利用该法对饱和磁感应强度2.05T的铁心获得了精确的1.72T剩磁。进而,试验研究了剩磁对变压器三类绕组变形测量的影响。测量短路阻抗时,剩磁虽影响到励磁支路,然而励磁电流的分流仍很小,因而短路阻抗几乎不受影响。在频率响应分析时(FRA),绕组表现为实心绕组,剩磁通过变化的、依赖于频率的磁导率来影响绕组的频率响应:主要影响在2kHz以下的超低频段并引起响应曲线右移,虽然FRA通常建议避开该频段,但由该频段响应的变化可发现剩磁,并能在变压器合闸运行前给出消磁建议;剩磁对更高频段存在略微影响,不足以干扰对绕组状态的判断。

关键词： 厄流线圈   磁心饱和   电流互感器   恒功率   有限元   联合仿真  

摘要： 基于厄流线圈取电装置提出了一种防止铁磁磁心饱和的方法,该方法使用旁路泄流电路将流入电流互感器过多的电流引入到旁路电路中消耗掉,将输出功率作为反馈值来调节旁路电路中开关管的关断,通过控制输出的功率大小,输电线路在宽范围电流内实现恒功率输出和防止电流互感器磁心到达饱和。根据电流互感器各方面的要求,建立电流互感器3D模型,将3D模型导入到Maxwell中对电流互感器本身进行有限元仿真分析,得到电流互感器内部各项参数,再将经过有限元分析的电流互感器模型导入到ANSYS中与外部电路组成取电电路进行联合仿真,通过仿真结果验证电流互感器的取电能力。再加入本次对电流互感器取电优化部分,通过电流互感器二次侧谐振的方式增加一次侧输电线路的等效阻抗,考虑到电流互感器磁心饱和的问题,采用旁路泄流电路将过多的电流通过旁路绕过电流互感器一次侧回到输电线路当中的方法解决。