新产品技术

低内阻超级电容器极片研制成功具有完全自主知识产权的超级电容器核心元件——超级电容器极片,在湖南研制成功,其"低内阻超级电容器极片制备新技术"近日在长沙通过湖南省科技厅组织的科技成果鉴定。利用该项新技术研制的超级电容器极片制作的3000F超级电容器,经国家权威机构检测,性能达到并部分超过国际知名企业同类产品,静电容量3224.1F,内阻0.256mΩ,达到国际先进水平。超级电容器是近年来随着材料科学的突破而出现的一种介于传统电容器与电池之间的新型绿色环保物理储能器件,是物理储能中最具发展前景的一种技术装置,是对其他电化学储能技术的     

有轨电车超级电容储能系统参数研究及仿真

有轨电车是城市轨道交通的重要组成部分,超级电容器作为一种新型的节能环保储能装置,已经被应用到诸多领域。文章介绍了有轨电车超级电容器储能装置,并对储能装置所需能量进行计算。通过对计算结果的分析研究超级电容器的相关参数,设计一套超级电容器储能装置,可以实现20s以内快速充电的需要;并对超级电容器储能装置在工作状态下充电放电的仿真验证,满足有轨电车正常运行的电能需求。     

高能镍碳超级电容器在天津研制成功

高能镍碳超级电容器是中国工程院周国泰院士领衔的科研团队采取综合性能平衡设计思路,提出了一种＂内并式＂超级电容器结构方案,将活性碳材料引入镍氢电池负极,即一个电极采用电极活性炭电极,而另一个电极采用电容电极材料或电池电极,将普通超级电容器与电池结合为一体。这种电容器兼有一般超级电容器和蓄电池的优异性能,具体如下。     

超级电容器储能系统充电模式控制设计

针对电网供电系统存在用电负荷和电能供应不平衡问题,设计了超级电容器储能系统。对设计的超级电容器储能系统两种工作模式(充电储能模式和放电释能模式)进行了介绍,对超级电容器储能系统充电储能运行模式时的双向DC/DC变流器工作方式进行了分析,同时设计了闭环控制参数,从而实现了对超级电容器储能系统充电储能过程的控制。实验结果表明,通过对双向DC/DC变流器在超级电容器充电工作模式时的闭环控制,有效地实现了对超级电容充电储能过程的控制。     

超级电容器电极材料的研究进展

超级电容器电极材料对其性能起决定性作用,因此对超级电容器电极材料的研究成为目前最热门的研究方向之一。介绍了超级电容器的结构及储能机理,并归纳和整理了碳类、过渡金属氧化物和聚合物电极材料的研究现状,并对未来发展方向进行了展望。     

超级电容器电极狭缝挤压式涂布质量缺陷分析

超级电容器是一种新型超高能量转换效率的储能器件。相较于传统电容器,它具有更高的能量密度;相较于充电超级电容器,它具有更高的功率密度和超长的循环寿命。因此,简要分析超级电容器电极狭缝挤压式涂布质量的主要影响因素和产生质量缺陷的机理,并针对实际生产过程中质量缺陷的产生原因进行分析,提出相关的解决方法。     

过渡金属材料的电化学储能性能分析

超级电容器属于一种储存电化学能量的设置,充电迅速,使用周期长,可将电化学电容划分为双电层电容与赝电容,相比双电层电容器,赝电容超级电容器具有相对较高的能量密度。过渡金属氧化物与氢氧化物是一种不可或缺的赝电容器电极材料。为使赝电容器性能更为突出,许多研究集中在过渡金属氧化物电极材料与氢氧化物电极材料。具体分析了过渡金属材料的电化学储能性能,希望借此详细地阐述电化学储能性能,了解过渡金属材料的这种性能,结合这种材料的性能,有效利用。     

超级电容器特性及其应用技术

超级电容器是一种新型的贮能器件,又称双电层电容器。这种新型能源器件所能存贮的能量比传统的物理电容器大1个数量级以上,同时又具有功率密度高、充电时间短、温度特性好、使用寿命长和绿色环保等优点,在工程车辆等设备上得到了广泛应用。     

基于超级电容器的断路器操作电源研究

本文主要讨论了超级电容器在断路器直流操作电源上的应用,对超级电容器模块的设计、控制电路的构成进行了研究和仿真分析。结果表明,以超级电容器替代断路器直流操作电源所需的蓄电池,具有储能密度大,充放电速度快,免维护,对环境没有污染等优点。     

我国成功研制智能超级电容器

正中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所赵志刚课题组开发出一种智能超级电容器电极,不需要复杂的电路设计,即可获得与人互动的能力。超级电容器因其高功率密度、长循环寿命等特点而被认为是最有应用前景的新型储能装置,在交通、电力、通信、国防、消费性电子产品等众多领域有着巨大的应用价值和市场潜力。超级电容器本来只能执行单纯能量存储的功能,智能化后将可实现与人互动,例如将自身性能数据转换成图形或图像在屏幕上显示出来,并进行交互处理。     

基于钛酸锂电池的短编组有轨电车车载储能方案仿真分析

适用于中小城市的短编组车载储能式低地板有轨电车由于全线仅需在车站设充电站，在正线区间不需要架设接触网，对城市景观及限高几乎无影响而在近年得到快速发展，但因短编组有轨电车车长较短，车顶安装空间受限，因此其车载储能装置容量非常有限，导致其在线路沿线设置的充电站数量较多，成本较高。为提高有轨电车车载储能装置容量，采用钛酸锂电池代替有轨电车常用的超级电容并在保山有轨电车T1线实际线路上进行了仿真分析，仿真结果表明，采用钛酸锂电池代替超级电容后，在相同体积下车载储能装置容量可提高近1倍，区间充电站数量约为原数量的1/2，降低了工程实施费用及后期充电站检修维护成本。     

基于电压倍增器的混合储能系统电压均衡方法

传统主动均衡拓扑往往需要大量的开关管、电感、变压器或双向开关等元件实现能量传递,对于电动汽车而言,无疑会增加系统的体积和成本。鉴于此,本文提出了一种基于电压倍增器的电压均衡拓扑,用于锂离子电池和超级电容组成的混合储能系统。电池均衡拓扑和超级电容均衡充电器通过复用半桥逆变电路集成到仅含2个开关管、3个电感以及若干电容和二极管的电路中,可有效降低混合储能系统的体积和成本。电池均衡拓扑具有自模块化特性,电压均衡速度更快,超级电容充电器具有恒流充电特性。本文详细描述了该拓扑的工作模态和波形,并利用PSIM仿真验证了其均衡特性。最后,设计了由4个电池和4个超级电容所组成的混合阵列进行实验验证。实验结果表明,均衡后单体间电压极差降至10 mV以下,证明了所提方法的有效性。     

高循环稳定性碳化钛/氧化石墨烯复合超级电容

二维材料碳化钛(Ti₃C₂T_x)因具有高导电性和大比表面积的特点,在作为超级电容电极材料时,可以实现较高的能量密度。然而,Ti₃C₂T_x在储能过程中会出现不可逆的氧化失活反应,而且它与基底间的结合力较差,这将导致碳化钛超级电容的循环稳定性欠佳,极大地阻碍了其作为电极材料的广泛应用。将Ti₃C₂T_x作为活性层与氧化石墨烯(GO)分层复合制作成超级电容电极,覆盖在Ti₃C₂T_x薄膜之上的GO层可以削弱氧化失活反应。同时,对电极的热处理可提升Ti₃C₂T_x对基底的附着力。这使得Ti₃C₂T_x/GO复合电极的充放电循环稳定性明显改善,在5 000次循环之后其容量仍高于初始容量。该设计可为制备高循环稳定性超...     

Evaluation strategy of regenerative braking energy for supercapacitor vehicle

In order to improve the efficiency of energy conversion and increase the driving range of electric vehicles, the regenerative energy captured during braking process is stored in the energy storage devices and then will be re-used. Due to the high power density of supercapacitors, they are employed to withstand high current in the short time and essentially capture more regenerative energy. The measuring methods for regenerative energy should be investigated to estimate the energy conversion efficiency and performance of electric vehicles. Based on the analysis of the regenerative braking energy system of a supercapacitor vehicle, an evaluation system for energy recovery in the braking process is established using USB portable data-acquisition devices. Experiments under various braking conditions are carried out. The results verify the higher efficiency of energy regeneration system using supercapacitors and the effectiveness of the proposed measurement method. It is also demonstrated that the maximum regenerative energy conversion efficiency can reach to 88%.     

Hybrid Energy Store for Renewable Sources and Uninterruptible Power Supplies

Russian Engineering Research - A hybrid system for short-term energy storage has been developed. It includes lithium-ion batteries for steady operation and supercapacitors for transient operation....     

起重机械的能效测试与节能措施

基于起重机械间歇、重复的断续周期工作方式和作业过程中绝对耗能量较大的特点,将能效比作为能效测试的技术指标,通过纵向能效对比试验,测试一系列不同负载量下的能效比值;通过横向能效对比试验,测试相同负载量下不同样品的能效比值。根据能效比值的对比结果,制定出节能设计环节中的相应措施,对业内同仁具有一定的参考意义。     

低碳环保双动子步行发电装置的研制

现今的锻炼器械往往存在庞大笨重、难于坚持以及能量浪费等不足之处。我们通过设计一种既省时省力又有效的轻便型锻炼机器来满足人们的这种锻炼需求,并将人体运动过程中多余的机械能转化为电能的装置,简便易携、低碳环保。     

起重机聚氨脂缓冲器的有限元分析

针对聚氨脂缓冲器具有大变形吸收碰撞动能的特点,建立了相应的力学模型。应用有限元分析的方法,对聚氨脂缓冲器的碰撞过程进行分析;研究了聚氨脂缓冲器在受到冲击作用时的非线性特性;对直柱型与开槽直柱型聚氨脂缓冲器的碰撞性能进行比较。并以开槽直柱型聚氨酯缓冲器为例,分析常见的倾斜碰撞时的受力状况,得出的分析理论对聚氨脂缓冲器的设计与实际应用起到指导作用。     

空调系统节能检测专业实验室建设

空调系统是使用广泛的建筑环境控制装置,其能耗占建筑能耗的比例较大。在现实运行中,空调系统运行参数设置不合理,导致运行耗能大于实际需要的现象,造成能源浪费。采用科学合理的检测手段,对大型空调系统的运行能耗进行科学地检测和评估是很重要的。本文重点介绍了空调系统节能检测的基本方法和原理、主要参数、仪器和节能评估标准等。     

重型汽车防侧翻技术研究现状

重型汽车由于结构尺寸大、质心较高、装载量大等因素,导致其侧倾稳定性相对乘用车较差,容易发生侧翻事故。侧翻将导致严重的生命财产损失。通过研究重型汽车防侧翻技术,可以运用技术手段来避免侧翻的发生。在实际重型汽车行驶条件下,关于侧翻的研究是十分有必要的。阐述了目前国内外在重型汽车防侧翻技术方面的研究现状,总结了重型汽车防侧翻的关键技术,展望了未来防侧翻技术的发展趋势。