电磁热储能系统中谐振电路的机理研究

电磁热储能系统中的谐振电路作为电磁向热转换的实现环节,影响着电磁热储能系统的功率和效率。在实际工况下,流经谐振电路中加热管体的高频大电流会使管体的电感发生变化,进而影响系统的功率效率。该文以50kW电磁热储能系统中谐振电路为研究对象,基于有限元瞬态计算方法,确定了求解域内磁共能与电流的变化关系,并基于磁共能函数展开法,准确描述磁链函数,继而得出谐振电路中加热管体的动态电感函数。基于基波分析法,适配了电容,使电磁热储能系统在设计功率下保持高效率的运行。通过进行实验,对比实验值和计算值,谐振电路电压、电流波形和相位相吻合,动态电感计算较为准确。该文对电磁热储能系统谐振电路的设计与研究有一定参考价值。

大功率电磁热储能系统感应加热仿真研究

本文以24k Hz/100k W的电磁热储能系统为研究对象,系统采用电磁感应加热的方式,将由新能源发电系统产生的清洁电能转化成为热能,并将这些热能加以利用或者存储在水中。首先应用Ansoft-Maxwell对感应加热模型进行涡流场仿真分析得到磁场分布,利用得到的磁感应强度计算流体场热源。然后应用Ansys/Fluent对感应加热模型进行三维流体温度场仿真分析。感应加热系统的电源设计在电磁热储能系统中有着至关重要的地位,应用Matlab/Simulink对感应加热电源串联谐振电路进行建模仿真分析,得到谐振状态下的电路特性曲线,给出了PLL锁相环信号、PWM全桥逆变触发信号等波形,为电磁热储能系统的感应加热电源的研究和开发提供了一定理论依据。