支链长链二元羧酸在铝电解电容器中的应用研究

以烷基环己酮、异戊二烯为原料,合成一种带支链的长链二元羧酸,采用红外光谱仪FT-IR、热重分析仪TG进行表征,研究了该二元羧酸氨解p H及其铵盐浓度对工作电解液性能的影响,测试了支链长链二元羧酸铵的溶解度和电化学性能.实验结果表明:FT-IR分析证明产物为羧酸类物质,碳链中含有-CH2链单元;TG分析证明产物为多组分混合物,且热稳定性好;随着支链长链二元羧酸氨解p H增大,工作电解液的闪火电压先增大后减小,电导率逐渐增大,当氨解p H为7.4~8.2,闪火电压可保持较高水平(最高480 V);随着支链长链二元羧酸铵浓度从1%增大至20%时,闪火电压从507 V下降到471 V,电导率从0.05 m S·cm-1升到2.20 m S·cm-1;支链长链二元羧酸铵盐在乙二醇的溶解度比癸二酸铵盐提高4倍,与5%癸二酸铵乙二醇溶液相比,闪火电压提高38 V,可以拓宽电解液的使用温度并使电解液具有高闪火电压和电导率,从而使铝电解电容器的性能得到提高.     

基于过零点投切的智能电力电容器设计

针对电网低压侧无功补偿装置结构复杂以及投切时存在大量涌流等问题,采用过零点投切技术,研制开发了具有高集成、无涌流和低成本等优点的新型智能低压电容器.利用MATLAB对不同残压下投入电容器的系统模型进行了仿真,并与实际应用中电网电压为零时投入电容器的实验结果进行分析比较.结果表明,晶闸管两端电压过零时投入电容器无涌流.     

阳极Ta/Ta2O5的薄膜曲界面结构特征及形成机理

采用电化学方法制备了钽电解电容器阳极.通过场发射扫描电镜和理论分析对钽阳极断面的曲面结构特征及其形成机理进行了研究.研究结果发现Ta/Ta_2O_5的薄膜曲界面存在间隙层(1nm),该间隙层为氧空位及其缺陷离子迁移所致;曲面结构的应力模型表明曲面薄膜界面的电化学生长过程生产缺陷浓度高于平面系统,讨论了钽电解电容器曲面薄膜的形成过程对电场应力畸变屏蔽的机理.     

一种新型充电模式超级电容的探讨

采用恒流转恒压充电模式,设计了一款充电装置,并对实际超级电容样品进行充电实验、测试以及深入研究,结果显示该种充电模式充电效率高,充电效果好。     

一种低输出纹波的开关电容DC-DC变换器

论述一种新的开关电容ＤＣ－ＤＣ变换器的拓扑结构。在设计中采用两个附加的对称电容器以及相应的开关,以减少由于输出电容的等效串联阻抗造成的输出电压纹波电平。文中以一个１２Ｖ／５Ｖ的变换器为例讨论了这种方法。ＰＳＰＩＣＥ仿真和实验结果表明该方法是可行的。     

多极带电圆盘在极限下的Winner—Hopf解法

平面多极带电圆盘的电容满足的是积分方程组,在极限情况下可简化成单一的积分方程,但在此方程中确含有两个未知函数．本文将用Ｗｉｎｎｅｒ－Ｈｏｐｆ方法求解此方程．     

外界场作用下激发介质的波前曲率关系

通过波前曲面上的移动坐标系和波前边界层的摄动分析,得到波前曲面的法向速度与波前曲率、外界场之间的线性关系,即场作用下的Eikonal方程。此关系的物理意义解释了激发介质螺旋波、回卷波在外界场作用下的Belousov—Zhabotinsky实验现象;几何意义给出一个确定波前边界形状的理论方法。     

薄钢板拼接一次压平电容储能焊工艺

提出了用于薄钢板拼接的一次压平电容储能焊工艺,并根据被焊板材的物理性能、尺寸及一次压平焊的接头形式,设计了相应的电容储能焊机功率。通过实焊试验证明了该焊接工艺及设备对于薄钢板或镀锌钢板拼接的可行性。     

串联超级电容组动态分段充电控制策略

针对目前的超级电容组充电策略存在过压风险和容量利用率较低的缺陷,在现有充电方法的基础上,提出一种动态分段超级电容充电控制策略,提高了超级电容容量利用率.该方法划分为恒流充电、恒压充电与浮充3个阶段,恒流充电又划分为启动阶段、恒流阶段与充电终止阶段,恒压充电根据单体电压动态确定,设计了状态机实现该方法.采用带有均压电路的串联电容组模型进行仿真实验以验证充电效果.仿真结果表明:该方法可将超级电容利用率提高9%.     

基于卡尔曼滤波的电力电子变压器直流电压平衡控制

针对级联型电力电子变压器整流级交流电/直流电(alternating current/direct current,AC/DC)变换直流侧电容电压不平衡问题,以单相级联H桥整流器为研究对象,提出一种基于卡尔曼滤波(KF)的直流侧电容电压平衡控制策略。该控制策略结合了DQ(direct-quadrature)电流解耦控制和比例式脉冲补偿控制,利用卡尔曼滤波的滤波和预估特性实现了电容电压平衡、降低了系统的总谐波失真(THD)和增强了系统的鲁棒性。首先推导证明了系统的稳定性,然后对负载不均衡和负载突变两种的情况进行仿真,从而验证了该控制系统鲁棒性强、动态性能优异、具有良好谐波特性和稳态性能的特点。