不同温度下磷酸铁锂电池内阻特性实验研究

以电动汽车用能量型磷酸铁锂动力电池为研究对象,通过不同温度(-20~40℃)下的电池充放电实验和混合脉冲功率特性法(HPPC)测量电池内阻,研究了环境温度和荷电状态(SOC)对电池充放电欧姆内阻、极化内阻和总电阻的影响。结果表明:随着温度降低,充放电欧姆内阻和极化内阻均增加,但欧姆内阻的变化率大于极化内阻;欧姆内阻是电池内阻的主要组成部分,对温度的敏感性比极化内阻更高;随着温度降低,欧姆内阻增加的变化率逐渐增大;在某一固定温度下,极化内阻比欧姆内阻受SOC的影响更大;SOC在0.2~0.8范围内,电池充放电内阻基本稳定,动力电池的荷电状态应控制在此区间内,以获得良好的功率特性。     

一种用于声呐发射机的超级电容被动均压简易实用电路

超级电容器的性能不一致性会造成处于串联模式的电容组中个别电容器首先发生过压失效,进而加速整个储能组的失效。现有的均压电路一般工作在线性状态,电路也较复杂,不便于调试和生产。介绍了一种仅由5个元器件组成的简易、实用、高效的开关型被动均压电路,分析了其工作原理及均压特性。该电路在声呐发射机的储能电源中可长期使用,很好地保护了超级电容组。     

A High Power Semiconductor Switch RSD for Pulsed Power Applications

High power switch is one of the most important components in pulsed power technology. The RSD （Reversely Switched Dynistor）, turned on by a thin layer of an electron-hole plasma, is a high power semiconductor switch. In this study, the RSD turn-on conditions were investigated by numerical analysis and device simulation as well as the experiments conducted to validate the turn-on conditions. A design of a triggering high-voltage RSD is presented based on a saturable transformer.     

气体开关触发间隙与过压间隙击穿特性研究

为研究快脉冲直线变压器驱动源（FLTD）多间隙气体开关的触发击穿特性,针对一种环形电极两间隙等效实验开关,开展不同触发电压、工作系数和电极材料下的击穿特性实验,对比两个间隙的击穿延时和抖动,分析间隙击穿特性的主要影响因素和作用机制。实验结果表明：触发间隙击穿延时主要受触发电压影响,而工作系数是过压间隙击穿延时的主要影响因素;开关抖动主要来自于触发间隙,触发间隙抖动随触发电压的增大明显减小,过压间隙抖动基本不随触发电压和工作系数变化且维持在较低值;石墨电极开关的击穿延时和抖动明显小于不锈钢、黄铜和钨铜电极开关,具有良好的触发击穿性能。通过分析指出,是否有预电离可能是两个间隙击穿特性差异的主要原因。     

基于递推最小二乘法的锂离子电池等值参数在线识别

电池状态的准确在线估计是锂离子电池储能系统安全、可靠和高效运行的重要支撑,精确电池模型是实现上述估计的前提.然而,锂电池复杂的电化学反应过程使电池模型参数可能随荷电状态(State of Charge,SOC)、温度及运行工况改变而变化,传统的离线识别方法难以保证模型精度和适应性.提出一种基于递推最小二乘法(Recur...     

电磁轨道发射用脉冲电源系统的发展与现状

脉冲电源系统是电磁发射系统的重要组成部分,其性能影响着电磁发射技术的工程化应用进程。本文针对不同储能形式下(电容储能、电感储能和惯性储能)脉冲电源系统的研究现状进行了总结和展望。电容储能型脉冲电源运行可靠、调控灵活,在不同口径和射频需求下普遍适用;电容的低储能密度制约了在可移动平台上的发展,但由于技术成熟度最高,未来短期内是电磁发射工程应用的首选电源方案。电感储能型脉冲电源已初步完成千焦级模块的研制和兆焦级系统的搭建,但存在开关器件关断应力高和系统传输效率较低的问题,与工程应用存在一定差距。惯性储能型脉冲电源的储能密度最高,研究多集中于空心脉冲发电机,在理论分析、多物理场仿真等方面取得一定进展,高速实体电机的研制处于发展初期。     

高压开关管使用可靠性技术研究

高压开关管是脉冲功率装置中的关键元件 ,在使用过程中主要存在触发失败和触发管自击穿 2种失效模式 ,若不妥善地解决高压开关管存在的上述技术问题 ,将严重影响脉冲功率装置的正常工作。笔者主要讨论解决上述问题的技术途径与措施 ,以提高高压开关管的使用可靠性     

大功率二氧化碳激光器窗口材料的选择与发展

二氧化碳激光器的特点及应用 二氧化碳激光器是目前输出功率达到最高级区的激光器之一（最高的连续输出功率已达几万瓦，脉冲功率可达兆瓦级），1964年，由C·Patel发明了世界上第一台二氧化碳激光器，1971年出现了第一台商用1kw二氧化碳激光器。     

基于RSD的脉冲放电系统主回路仿真与试验

研究了基于RSD开关的脉冲放电主回路,应用ATPDraw软件仿真了不同主电容、主电压、负载电阻条件下的输出电流波形,并在测试平台上进行了相应的开通试验.试验研究了不同叠片片数和不同主电压下磁开关的输出电压波形,为其配合RSD使用、保证合适延迟时间提供了依据.进行了直径40mm的RSD管芯极限通流试验,200μs脉宽下获得峰值电流42kA,与经验公式吻合.计算和试验结果都反映了RSD开通电压随峰值电流增大而增大的趋势.     

一种应用于SiC BJT脉冲放电的快速驱动电路

提出了1种应用于SiC BJT脉冲放电的快速驱动电路,采用电容储能的思想设计了SiC BJT驱动电路和脉冲放电电路。脉冲放电时,整个电路与电网间由高阻隔离;采用达林顿结构实现了充电电路;驱动电路基于硅MOSFET和硅BJT 2级电路,对光耦电流进行快速功率放大。实验结果表明,SiC BJT在脉冲放电时,基极电流从0过渡到器件导通所需电流的上升时间约为6ns。所提出的驱动电路设计思想对高压双极型功率半导体器件的快速驱动开发具有启发意义。