热电制冷器电源的研究

针对光纤耦合半导体激光器热电制冷器,采用同步Buck变换器设计了其供电电源,并采用了直接电流控制以减少电路的浪涌电流.实际电路采用了完全瓷片电容解决方案以减少电路的纹波电流,使得供电电源具有效率高、体积小、成本低等特点.实验结果证明,该供电电源的电流纹波能够满足TEC的要求.     

应用热电制冷器的微型航天器主动温度控制及仿真

为了改善微型航天器的温度控制效果,介绍了一种应用热电制冷器的主动温度控制系统,建立了这种温度控制系统受控对象及辐射器温度变化的动态特性模型,并对受控对象内部热源功率发生变化时的温度控制效果进行了仿真分析。仿真结果表明：热电制冷器和PI控制器相结合可以简便有效地完成微型航天器内部电子设备的温度控制任务,动态特性模型为这种温度控制系统的优化设计提供了简便的数学模型。     

热电半导体制冷器在热值仪中的应用

介绍热值仪开发过程中煤气预处理的控制手段,详细说明了热电半导体的制冷原理及热值仪中所采用的半导体制冷器在设计过程中应注意的问题。     

基于FEM与集总参数法的热电制冷器数学建模方法研究

本文通过对前人提出的数值计算方法进行总结和吸收,提出了有限元分析法和集总参数法两种数值分析方法,并应用此两种方法对四种不同面长比的热电制冷器在真空与空气中的制冷温度进行分析。将数值计算值与实验数据对比表明:有限元分析法适合精确分析真空环境中热电制冷器的性能,制冷温差的相对误差<4%;而集总参数法适用于分析气体环境中热电制冷器的性能,制冷温差的相对误差<5%。     

基于ARM的热电空调制冷器供电系统设计

热电空调是基于半导体的热电效应而设计的健康空调。本文主要阐述了热电空调制冷器的供电系统的设计。利用ARM微控制器输出的PWM信号,采用脉宽调制的方法,对稳定电压信号进行斩波调压,即可获得不同的电压,进而获得不同制冷量,达到空调的智能控制的目的。实验证明此方案是可行的。     

晶闸管变流装置控制电压与输出电压关系分析

晶闸管变流装置通过改变触发控制角α从而改变装置的输出电压ud,而α角与触发器电路的控制电压UK之间有着密切关系。正确分析与探索控制电压UK与输出电压ud的关系,从而为变流装置实现过流保护和闭环自动控制提供了一个平台。     

调节模块输出电压的一种方法

介绍一种DC－DC模块和调节其输出电压的方法。     

单片机控制输出电压的开关电源

介绍运用单片机控制输出电压00.0V－12.0V,步幅为0.1V开关电源的实现方法。电路结构简单,方法切实可行。由于运用了单片机技术,这为进一步扩展该电源的功能留有余地。     

永磁同步发电机组输出电压控制研究

该文建立了永磁同步发电机数学模型,得到了永磁同步发电机在d-q轴旋转坐标系下的控制方程,由此得到了发电机输出电压控制方程,设计电压外环、电流内环的双闭环控制策略。利用Matlab/Simulink仿真软件对永磁同步发电机系统进行了仿真分析,设计了双闭环控制参数,验证了系统能够实现输出电压恒定控制,并且具有较好的动态响应特性。     

Improvements to differential voltage contrast and light and electron scanning beam analysis of solar cells

Differential voltage contrast (DVC) in conjunction with light and electron beam scanning (LEBEAMS) technique were used for measuring the electric potential, field, and charge distribution in solar cells. The DVC is based on enhancement or retardation of secondary electron emission, generated by an electron beam, due to local changes in the potential of a semiconductor device. The information provided by this technique is invaluable to the development of any device. Solar cells have been studied by the DVC technique, both under electrical bias (DVC) and under illumination (DVC in conjunction with LEBEAMS); however, the conditions of the previous did not replicate the normal illumination conditions of a solar cell. The goal of this research was to redesign and expand the previous LEBEAMS experiments to produce accurate profiles of quasi Fermi energies on solar cells.     

不同参数对质子交换膜燃料电池输出特性的影响

针对质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell,PEMFC)的性能主要受到物理参数影响的问题,通过FLUENT软件建立燃料电池动力学模型,以对物理参数进行研究,得到了直行多流道单体质子交换膜燃料电池的极化曲线并对输出性能进行对比.结果表明:升高工作温度、升高运行压力以及降低...     

集装箱船余热回收系统中温差发电模块的热电耦合分析

随着热电发电、热电制冷技术研究的不断深入,热电在船舶余热回收方面有了重大突破.以集装箱船余热回收系统中温差发电模块为研究对象,考虑了热电模块热端和冷端温度差存在温度变化的实际情况,运用ANSYS软件建立了热电单P-N结模型,分析了热电单元温度场的分布规律,得到了温差发电系统的输出特性,根据分析结果进行了温差发电模块用于...     

高阻值纳米薄膜材料的热电特性测量

为了实现高阻值纳米薄膜材料的热电系数测量,搭建了一套塞贝克系数测量系统。研究了该系统的温控精度和温差生成机制并测量了高阻值条件下微弱电压。首先,建立了高真空度和带有多重电磁屏蔽的真空测试环境;然后,设计了高稳定度温差控制平台,以便为测试样品提供可控温差;同时根据高阻条件下的微弱电压的检测要求,消除了检测通道的漏电流和分布电容的影响。最后,提出了一种循环温差的测量方法,用于有效去除分布电容引起的塞贝克电压长期漂移。采用该方法对高阻值的有机半导体材料进行了塞贝克系数的测定,结果显示:阻值高达7×1012Ω的有机薄膜材料的塞贝克系数的测量精密度2%,温度控制精度为±0.001K。得到的结果表明,该系统能够实现对样品阻值高达1012Ω的纳米薄膜材料的塞贝克系数的测量。     

固定式太阳能光伏板输出功率的若干问题

针对太阳能光伏板输出功率受条件制约的问题,通过Matlab建立了倾斜放置的太阳能光伏板表面所接收的太阳辐射能的数学模型,并实测了太阳辐射能及光伏板的输出功率等数据,探讨了太阳能光伏板的最佳倾角和温度对光伏电板输出功率的影响。研究结果表明,太阳能光伏板在最佳季节倾角下,与水平放置的太阳能光伏板相比,其输出功率提高12%左右;同时,光伏板表面温度每升高10℃,功率减少5%左右。     

用于太阳电池测试的太阳模拟技术

为了提高太阳模拟器的性能,更准确地测试太阳电池的特性参数,对模拟器的光源辐照利用率、辐照均匀度、辐照度与辐照稳定性的控制进行了研究.选取同轴光学系统结构作为模拟器光学系统,通过改进光学系统的结构排布,增加光积分器等方法,改善光源辐照利用率与辐照均匀度;在分析现役模拟器控制线路的基础上,采用光反馈技术对控制线路进行重新设计,提升系统对辐照度与辐照稳定性的可控性.实验结果表明:新型的太阳模拟器能有效地控制辐照度与辐照稳定性,在直径250 mm范围内,标准光强为1000 W/m2的条件下,辐照均匀度为2.5%,辐照稳定性＜1%,较大地改进了太阳模拟器的性能.     

近室温样品加热炉温度的模糊PID控制研究

根据红外隐身材料光谱发射率测试方法的要求,提出了一种基于半导体制冷器的近室温样品加热炉系统。在对加热炉系统特性进行分析的基础上,建立了基于模糊PID控制的系统仿真模型。经仿真及实验可知,在加热和制冷条件下,实际温度与设定温度之间的误差分别为±0.20℃和±1.00℃。结果表明,系统稳定性好,响应时间短,解决了近室温样品加热炉抗干扰能力弱、不易控制等问题。     

变桨驱动电机低频输出的恒压频比优化控制研究

针对风电机组现场轮毂桨叶吊装困难的问题,对轮毂变桨系统的控制技术、变桨电机等方面进行了研究,提出了一种专供风电机组轮毂现场吊装桨叶的拼桨系统,采用低频输出的恒压频比控制技术,优化恒压频比控制方式和合理设置参变量。利用matlab/simulink对2.0 MW风电机组轮毂拼桨系统进行建模、仿真,同时利用该模型的控制方式和控制参变量进行了测试。研究结果表明,采用低频输出的恒压频比控制技术,优化配置和合理调节控制系统的转矩补偿量、中间电压和中间频率,既能保证变桨驱动电机的安全,又能充分发挥变桨驱动电机的最佳输出特性,使现场轮毂桨叶安装工作方便、经济、高效。     

Experimental considerations for temperature controlled measurements of fast charge recombination times in dye sensitized solar cells using open circuit voltage decay and impedance spectroscopy

Charge recombination at the electrolyte–photoanode interface of a dye sensitized solar cell (DSSC) is a major efficiency-limiting factor of the cell. To mitigate this recombination effect it is necessary to ensure that the effective electron lifetime in the DSSC is longer than the electron’s transit time across the photoanode of mesoporous TiO₂. While the efforts aimed at accomplishing this goal are often based on new materials/designs of photoanodes, a quantitative evaluation of these designs relies on the precision of the benchmarking measurements of electron lifetimes. The open circuit voltage decay (OCVD) technique offers an effective yet straightforward method for such measurements. The present work focuses on certain experimental criteria for ensuring the accuracy of these experiments, and probes the associated effects of temperature variations in the solar cell. The results demonstrate that, a high rate of data sampling is essential for adequately resolving the fast initial stages of charge recombination. The results also show the effects of nonlinear recombination where second order OCV variations are operative. The findings of the OCVD experiments are compared with a parallel set of tests carried out using impedance spectroscopy. The relative roles of the two sets of analytical measurements are examined.