蓄电池在线有源逆变核容放电

研究了利用在线方式控制阀控式密封铅酸蓄电池进行核容放电的问题,介绍了在线控制系统工作原理及在线核容放电控制器工作原理,介绍了蓄电池核容试验。阐述了通过变电站计算机管理系统在远方控制核容放电实现蓄电池管理无人值守。     

磷酸铁锂单体电芯容量筛选方法的研究

通过对磷酸铁锂单体电芯容量对温度敏感性的研究,确立了电芯放电容量较为稳定的温度区间,并通过在此温度下的放电容量和25℃放电容量的关系实验,确立了生产线简单易于操作的分容制度,同时提高了电芯容量一致性的筛选。     

高温环境下线管式电极结构直流放电特性实验研究

为了给等离子体技术在高温烟气净化的应用方面做些基础工作,研究了2种不同阴极材料在高温常压、异极距为5 mm的线管式放电装置中的直流放电特性,详细分析了环境温度对不同放电形式之间转化的影响。研究发现,室温下,随着负高压输出电压的增大,放电依次经历电晕和弧光2种放电形式。对于不锈钢电极,环境温度为350～650℃时,随着输出电压的增加,放电依次经历电晕、辉光和弧光3种放电形式;环境温度达到700℃后,放电只经历辉光和弧光2种放电形式。对于镧钨电极,在环境温度为350～850℃的区间内依次经历电晕、辉光和弧光放电3种放电形式。随着环境温度的升高,起晕电压和火花击穿电压同时降低,火花击穿电压的下降趋势更快,与阴极材料无关。     

脉冲频率及环境温度对变频电机绝缘耐电晕寿命影响研究

为研究脉冲频率及环境温度对变频电机绝缘耐电晕寿命的影响,在低频50 Hz和高频10 k Hz、上升时间和下降时间固定为25 ns的双极性对称重复脉冲电压及不同环境温度下,对变频电机匝间绝缘进行耐电晕寿命实验,研究不同重复脉冲电压频率下环境温度对变频电机耐电晕性能的影响规律。结果表明:相同环境温度下,电压频率的升高对放电试样有明显的温升效应;低频下,放电发生后,试样放电点表面温度随着环境温度的改变而改变;高频下,放电发生后,试样放电点表面温度在环境温度基础上有明显的温升效应。耐电晕测试结果中的放电能量统计显示,常温下局部放电主导的电老化可能是变频电机绝缘失效的主要原因,而高温高频下绝缘破坏是电热联合老化作用的结果。     

变电站用蓄电池在线有源逆变核容放电研究

利用在线方式控制阀控式密封铅酸蓄电池进行核容放电,蓄电池始终不脱离直流母线,无需后备电池。当母线电压正常,蓄电池直流电经有源逆变放电单元回馈至电网,实现节能环保;当母线电压过低或交流电停电,在线控制器控制蓄电池立即向母线供电,实现母线供电的无缝投切。能通过变电站计算机管理系统,在远方控制核容放电,实现蓄电池管理无人值守。     

电动汽车用电池组的热性能

结合电池成组在电动汽车(EV)上的应用,研究锂离子电池特性与温度的关系、电池组的传热及散热方式。以LP2770134为单体电池,由6个11串5并模组、2个7串5并模组和2个8串5并模组构成100 Ah电池组,在不同放电倍率、不同环境温度下对电池组进行热仿真和实测。在同样的放电倍率下,环境温度升高,电池组温升加大;环境温度升高时单体电池的温度差异增大,部分单体电池温度超过了使用温度(环境温度为40℃时,单体最高温度达到51.5℃)。     

环境温度对锂离子电池放电性能的影响

动力型锂离子电池的特性与环境温度紧密相关。开展不同环境温度下电池的放电性能试验，研究不同环境温度对电池的容量和能量、放电平台以及对应续驶里程的影响规律。结果表明，动力型锂离子电池的放电容量和能量以及放电平台在低温环境下迅速降低；室温下放电容量和能量与工况速率（放电倍率）的大小成反比，而低温下二者成正比；对比不同工况温升曲线发现，较低温度环境下大电流促使温升速率加快，对低温放电容量产生了积极效应。     

针-板与棒-板电极结构在不同温度下的负电晕放电特性

电晕放电在实际工况下的放电特性与周围环境条件关系密切。为得到不同电极结构下负直流电晕脉冲特性随环境温度的变化机理与规律,建立了考虑环境温度影响的流体动力学模型,分别对针–板结构与棒–板结构的负电晕放电模型进行仿真计算。特里切尔脉冲序列、电场强度、电子数密度、脉冲峰值、脉冲持续时间和脉冲频率等物理量随环境温度的变化规律被系统地研究。通过计算分析发现棒–板结构模型的起晕电压较低,电晕脉冲的持续时间更长。随着环境温度的升高,不同结构负电晕放电形成的脉冲峰值、脉冲持续时间和脉冲频率均会随之变大,且放电空间内电场强度会更强、带电粒子的运动也会更加迅速。此外,针电极与棒电极尖端的曲率半径也会对放电产生影响,负电晕放电在曲率半径较小时更加剧烈。     

降雨对短空气间隙直流放电的影响分析

为研究降雨对短空气间隙直流放电的影响规律,对棒-板短空气间隙正极性直流放电特性进行了大量试验研究.在此基础上,深入分析及仿真研究了环境湿度、环境温度、雨水电导率及降雨强度等因素对短空气间隙直流放电电压的影响规律及其机理.结果表明:随着降雨强度增大,棒-板间隙中雨滴半径和数量增加,间隙最大电场强度随之增加,从而导致间隙正极性直流放电电压降低;随着雨水电导率增加或环境温度降低,间隙正极性直流放电电压降低;降雨强度对棒-板间隙正极性直流放电电压的影响程度比雨水电导率和环境温度大.     

蓄电池在线核容放电关键装置与远程控制策略的研究

为了解决蓄电池组远程控制在线式核容放电的技术问题,设计了以主控制器为核心,调压装置、母联保护装置为主要组成部分的在线核容放电系统,并给出了远程控制的详细策略。在充电机输出端与直流母线之间串接可控调压装置,降低母线电压,达到蓄电池在线放电的母线电压条件。在交流停电时,由母联保护装置自动接入备用组电池,保障直流系统供电安全。并且,以可控馈网逆变器为放电负载,最终实现具有节能环保效果的蓄电池远程控制在线核容放电系统。