基于纯电动船舶应用实践的综合效益分析与推广

电动船舶是船舶行业发展最有前景的技术方向之一,是实现水上交通领域双碳目标的重要举措。聚焦近年来电动船舶推广现状,以江苏电动船舶的应用实践为例,通过试验数据分析了电动船舶的建设成本高、运营成本低、环境减排效益显著等特点。基于主要特征进一步研究了电动船舶推广机制,阐述了江苏实践的相关举措与成效,通过建设电动船舶配套充换电设施、降低电动船舶使用成本等方法,为现阶段电动船舶的规模化推广提供参考。     

直流站换流变压器带负荷测试方法

在换流变启动调试中,需要通过测量CT二次侧电流的大小与相位校验CT的极性与变比。推导了换流站传输不同有功时无功的计算方法,并通过政平换流站实测数据验证了推导过程的正确性;提出了换流变CT二次侧电流的计算方法;当传输有功为10%的额定有功时,对比换流变CT二次侧电流实测值与理论计算值的大小和相位,验证了换流变CT变比与极性的正确性。     

一种幅频可调的高频高压方波电源的研制

针对现有气体开关频率低、幅值不易控制的缺点,以固体开关绝缘栅双极型晶体管(IGBT)为主要开关元件,由单片机来控制频率和占空比的调节,通过脉冲变压器升压和整形电路的整形,得到高频高压方波电压.脉冲电压频率可以在1～15 kHz之间任意调节,电压幅值可在0～20 kV之间连续可调.电源同时具有良好的过压和过流保护作用.     

磷酸铁锂电池性能衰退与容量预测模型研究

动力电池由于老化导致的性能衰退与储能系统功率吞吐能力密切相关。为了揭示磷酸铁锂电池的老化特性,进行了实验研究。通过不同恒定倍率下的循环老化实验和特性实验,获取了磷酸铁锂电池特征参数的变化规律以及容量增量分析(ICA)曲线的变化趋势。实验结果表明,磷酸铁锂电池的容量和欧姆内阻随老化变化明显。利用半经验老化模型结合2 C循环老化实验结果验证了电池可用容量预测结果,预测模型能够有效地预测电池可用容量衰减,预测误差在2%以内。     

新能源接入港口岸电系统设计与仿真

港口再生资源丰富，新能源接入港口岸电系统的研究对于响应“绿色港口”建设和提高新能源消纳比例具有重要意义。为此，文中提出一种直流微网式新能源港口岸电系统。首先，分别建立光伏发电系统、风力发电系统、储能系统和市电系统仿真模型，并详细介绍各系统的工作原理与控制方法；然后，为提高新能源进入港口岸电系统比例，提出一种新能源岸电系统能量调控策略；最后，通过仿真验证其在孤岛模式与并网模式下的功能。结果表明，所提系统具有较强的动静态性能，能够满足船舶负载的功率需求。     

基于改进粒子群算法的无线充电系统参数优化

基于LCC-S型补偿拓扑的磁耦合谐振式无线充电（MCR-WPT）系统，建立其数学模型，从工作频率、补偿电感和负载阻抗三个方面分析其对系统传输性能的影响。针对目前高阶补偿拓扑的参数难以达到最优配置的问题，以提高系统的传输效率为优化目标，以输出功率为约束条件，建立其优化模型，对高阶非线性参数最优配置问题进行优化。为避免优化结果陷入局部最优，提出一种基于种群进化的混合粒子群优化（HPSO）算法，并基于LCC-S型无线电能传输（WTP）系统优化模型对传统的粒子群算法和改进的算法进行仿真对比。结果表明改进的粒子群算法可有效地避免优化结果陷入局部最优。最后，搭建了无线充电系统实验平台，对系统的工作频率特性和负载阻抗特性进行实验分析，实验结果与理论分析和仿真优化结果一致。