温度对钒电池性能的影响

利用自行组装的实验室用钒氧化还原液流单电池,考察了25～45℃范围内温度对钒电池充放电电压、库仑效率、能量效率和自放电性能的影响,并对其影响机理进行了初步研究和讨论。结果表明:随着温度的升高,钒电池的平均库仑效率从25℃时的90.7%降到了45℃的87.4%;而电池的能量效率从25℃的81.6%降到了45℃的78.8%。研究表明:温度对电池自放电性能的影响尤为明显,在25℃时,电池的开路电压保持在0.8V以上的时间为27h,而在45℃则只能保持16h。

国内外高校电力电子技术教育现状综述

为了促进我国高校电力电子技术教学的改革和发展,本文从电力电子教材内容和课程内容的设置、课程体系设置、实验室建设和教学方法改革等几个方面对国内外高校电力电子技术的教育现状进行了综述。并针对我国高校电力电子技术的教育现状提出了几点改革建议。

光伏并网发电系统中监控系统的开发

为实现对光伏并网发电系统的操作和实时监控,分析了应用于工业控制的Modbus通信协议,介绍了TPC7062K型号的触摸屏,利用MCGS组态软件完成了触摸屏控制界面的设计。以触摸屏作为主机,DSP作为从机,实现了两者之间基于Modbus协议的串口通信。通过实验验证:系统运行过程中,数据传输稳定可靠且实时性好,实现了良好的人机交互控制。

一种优化感应耦合电能传输系统参数的方法

研究了感应耦合电能传输(ICPT)系统,以串联补偿(SS)结构为例,分析了系统的电路和数学模型,提出使用Mathcad软件对其内部参数进行优化设计,以提高传输功率、效率和传递的距离。这种优化方法可以直观地找到适用于特定设计要求的优化点,以帮助设计出实际的ICPT系统,具有一定的普适性。以此为基础,提出了ICPT系统频率的优化方法,并制作了一个300 W的无线传能系统,距离为15 cm。无线电能传输部分效率在90%以上。实验结果证明了相关理论分析的合理性,以及优化方法的可靠性和普适性。

电力电子模块集成工艺流程研究

电力电子集成代表着本世纪电力电子发展方向,而能否真正将集成的概念付诸实现,在很大程度上取决于组装制造时采用的工艺技术。本文详细的介绍了电力电子集成模块组装制造的主要工艺流程:基板制造→SMT工艺→超声波清洗→中间测试→封装→外观处理→最终测试、出厂;提出企业必须有环保意识地进行生产制造,从最简单的污染防治方法到为环境和环保效益技术设计基本理念,走可持续发展的绿色制造道路。

交错Buck应用于紫外线灯电子镇流器的研究

提出了一个基于交错Buck+全桥构架的电子镇流器,该系统应用于紫外线(UV)固化行业。气体放电灯的声共振问题等要求其输入具有较低纹波,交错Buck恰好具有低输出纹波特性,此外交错式Buck能有效降低器件定额,这使得其在大功率电子镇流器应用中有其独特优势。在此将论述交错Buck及其控制策略的实现工作原理,对其进行模型建立并设计环路补偿。实验结果验证了设计分析的正确性与可行性。

无电解电容器的高功率因数可调光LED驱动器

提出了一个两级LED驱动器，功率级基于传统的PFC＋LLC构架，而该系统与传统结构的最大差异在于没有电解电容器，这延长了驱动器的寿命及提升了系统的可靠性。此外，与市场上现存的大多数LED电源不同，该电源采用直接控制输出电流，这实际上使得驱动器成为一个电流源。，本电源设计也实现了PWM调光功能。直接控制输出电流，能够有效克服温漂带来的缺点，实验结果验证了设计分析的正确性与可行性。

钒电池负极电解液V_2(SO_4)_3溶解性规律

对钒电池负极电解液中活性物质V（Ⅲ）在不同硫酸浓度、不同温度条件下的溶解性规律进行了深入研究，同时对VOID-H2S04体系电化学性能进行了初步探讨．结果表明：V（Ⅲ）的溶解是一个放热过程，在15。40℃范围内，V（111）的溶解度随着温度升高而逐渐降低；并且溶液中VOID会以V-O-V形式形成二聚体，在低硫酸浓度下，V（Ⅲ）可以高浓度长时间稳定存在，随硫酸浓度的增大，V（Ⅲ）溶解度逐渐降低，其中30℃、1mol／LH2s04条件下V（Ⅲ）浓度可高达2．730mol／L；进一步通过电化学测试，发现V（Ⅲ）-H2S04体系是不可逆体系，H2S04浓度的增大有益于提高V（Ⅲ）/V（Ⅱ）氧化还原反应的可逆性．

基于光谱解调的对称波导型表面等离子体共振传感研究

表面等离子体共振(SPR)传感系统有角度谱、光谱、强度、相位等解调方式,其中光谱型的(SPR)传感系统因可以使用光纤导光,将传感部分独立出来,可进行远距离传感和现场检测,并能有效缩小系统的体积。对称光波导型(SOW)SPR因金属膜层两边的折射率完全相同,表面等离子体波传播距离更长,穿透深度更深,比传统的SPR系统具有更高的灵敏度和分辨率。对对称波导型(SOW)SPR进行光谱解调研究,以MgF2-Au-MgF2结构的SOW-SPR为传感单元,同时以光纤输出的卤素灯为光源,搭建了一套光谱解调的SOW-SPR检测系统,以不同浓度的葡萄糖溶液对系统折射率分辨率进行测量,得到2.8×10-7 RIU的分辨率。为SOW-SPR系统小型化、现场检测以及远距离探测提出一种可能实现的手段,具有很好的应用前景。

全钒氧化还原液流电池用Nafion/有机硅复合膜

采用原位化学反应的方法制备了Nafion/有机硅复合膜,并对所制备复合膜的离子交换容量(IEC)、电导率和水渗透率等进行了测试.结果表明,所制备复合膜具有优异的阻水性能.以Nafion/有机硅复合膜作为离子交换膜的钒电池的库仑效率(CE)和能量效率(EE)都得到了大幅度提高.此外,以所制备复合膜为离子交换膜的VRB单电池充放电80次后性能几乎无衰减,说明所制备Nafion/有机硅复合膜即使在强酸和强氧化性的钒电池体系中也可以稳定使用,表明Nafion/有机硅复合膜是一种性能优异的适用于全钒氧化还原液流电池的新型质子交换膜.

钒电池电解液体积变化规律研究

研究了钒电池在使用阳离子交换膜稳定运行过程中电解液体积的变化情况,分析了影响因素,并总结了变化规律.离子的电迁移使电解液体积随充放电容量的变化线性改变,充电过程正极电解液体积线性减小,负极电解液体积线性增大;放电过程反之.多次充放电循环过程中,钒离子的净渗透方向是由负极到正极,水的净变化方向与钒离子相同,最终使得多次循环过程正极电解液的体积逐渐增加.

电力电子集成综述

本文阐述了集成技术对于电力电子技术发展的重要意义以及电力电子集成的概念和分类,总结了当前电力电子集成技术的研究内容和最新进展情况。

150W PT功率变换器输入匹配网络的设计

本文从压电陶瓷变压器(PT)自身的工作特点和电气特性出发,提出PT功率变换器主电路的设计方法——窄带控制方法,并应用该主导思想设计并验证了输入匹配网络。主要完成了如下工作:分析了输入匹配网络的作用,给出了设计方法.并计算出各个参数;根据确定的参数用PSpice进行了仿真,结果显示系统达到设计要求;测量了加入匹配网络后的关键实验波形.波形显示.加入输入匹配网络后,基本满足设计要求。实现了窄带控制.输出功率达到150W.效率达到90%。

关于HID灯声共振的文献综述

总结了前人对高强度气体放电灯（HID）在高频工作时产生声共振的主要原因的评述，简要提出了判断HID灯声共振的依据，并概括和分析了消除声共振的方法及优缺点；介绍目前消除声共振的探索性实验，为以后抑制声共振和设计电子镇流器电路提供理论指导和参考。

150W压电变压器（PT）功率变换器输入匹配网络的设计

本文从PT本身的工作特点和电气特性出发，提出PT功率变换器主电路的设计方法——窄带控制方法，并应用该主导思想设计并验证了输入匹配网络，主要完成了如下工作：分析了输入匹配网络的作用，给出了设计方法，并计算出各个参数；根据确定的参数用Pspice进行了仿真，结果显示系统达到设计的要求；测量了加入匹配网络后的芙键实验波形，波形显示，加入输入匹配网络后，基本满足设计要求。实现了窄带控制，输出功率达到150W，效率达到90％。