【摘 要】
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微小型、长寿命、高可靠、高性能的微能源器件是实现储能系统中信息化、智能化、集成化与微型化的重要发展趋势和共性核心技术之一。然而，当前智能微能源存在的关键问题是智能系统中微小型器件装备的功能越来越强大、体积越来越小，对所需的电源提出了更小体积、更大表面积、更长寿命、更大可靠性、更低成本等要求，特别是微机械加工（MEMS）技术的成功应用，电源体积大、储能密度大、环境适应性差等问题更为凸显。为了解决这些
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微小型、长寿命、高可靠、高性能的微能源器件是实现储能系统中信息化、智能化、集成化与微型化的重要发展趋势和共性核心技术之一。然而，当前智能微能源存在的关键问题是智能系统中微小型器件装备的功能越来越强大、体积越来越小，对所需的电源提出了更小体积、更大表面积、更长寿命、更大可靠性、更低成本等要求，特别是微机械加工（MEMS）技术的成功应用，电源体积大、储能密度大、环境适应性差等问题更为凸显。为了解决这些问题，目前许多新的工艺方法和结构设计正得到广泛的研究。基于MEMS技术的微型电容器不仅具备MEMS技术的
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永磁直线电机（PMLSM）具有推力密度大、损耗低、电气时间常数小、响应速度快等特点，并可实现系统的“零传动”，越来越广泛地应用于高精度数控机床的进给系统。但由于其磁路的开断、齿槽结构和磁动势谐波的存在，带来了推力波动和法向力波动。永磁直线电机的法向力波动问题还未引起学者的广泛注意，法向力的波动会引起的工作台的振动和摩擦摄动，可见，永磁直线电机的法向力波动会影响精密机床的加工精度，制约了我国高精度数
电动汽车作为新能源汽车代表，因为具有无尾气污染、行驶噪声小等内燃机汽车不可比拟的特性,必将成为未来的汽车市场的主导。异步电机具有运行可靠、易维护修理等诸多优点，被广泛运用到电动汽车，异步电机驱动的电动汽车目前在技术方面还没有内燃机汽车成熟与完善，车载电池电能存储量有限造成电动汽车续航能力差的问题是影响电动汽车发展的关键问题。结合先进的调速技术、并针对电动汽车实际运行特性，研究异步电机节能控制问题对
大容量电抗器运行时会产生强大的漏磁场，由于电抗器结构的复杂性和不规则性，这种强磁场会在油箱和线圈等金属结构件中产生涡流损耗，涡流损耗过大会在电抗器油箱和线圈等金属结构件中发生局部过热，如不采取相应的措施，会影响电抗器的安全可靠运行，且由于油箱是整个电抗器产生涡流损耗最大的结构件，所以本文主要计算箱体的涡流损耗和局部过热问题，并提出解决措施。现阶段，最常用的计算箱体涡流损耗的方法为有限元法，有限元法
断路器在开断断过程中不可避免地产生电弧，电弧对触头具有一定的烧蚀作用，使得灭弧室内产生金属蒸气，金属蒸气的存在对电弧输运特性产生一定的影响。金属蒸气电弧等离子体输运特性的微观研究，是描述电弧等离子体动态变化的有效途径之一，是研究灭弧室内电场受金属蒸气影响的重要方面。本文采用Eindhoven微观电弧模型，根据等离子体化学组分构成以及热力学平衡条件，建立SF_6混合不同成份金属蒸气电弧微观模型，并基
永磁直线同步电机(PMLSM)，是一种不需要中间转换机构就能将电能直接转化为直线运动机械能的传动装置，具有高精度定位和高加速性等特点，近年来在精密加工、半导体和机器人等领域都获得了广泛应用。受直线电机非线性、强耦合、系统参数变化、并存在附加扰动等因素的影响，直线电机控制难度变大。传统直接推力控制中PI控制以及一般智能控制算法参数调节问题，系统对参数变化和外界扰动的鲁棒性问题都是PMLSM控制系统中
热声发电技术是一种可靠性高，制作成本低，热源广泛，热效率高以及环保的热发电技术，它是缓解目前能源危机问题及解决环境问题的一种新兴技术。热声发电系统是由热声发动机子系统和直线发电机子系统组成，目前对于应用于热声发电技术的直线发电机的研究在国际上才刚刚起步。本文主要针对热声发电系统高频、小行程的运行要求，提出了一种横向磁通结构的永磁直线发电机，并进行了具体的理论分析，最后通过仿真和实验对所提出的电机进
现在，环境问题已经成为全球关注的热点，环境污染的日益严重，迫使人们不得不寻找其他类型的能源，我国大力发展可再生能源，各国学者竞相研究风力发电技术。但由于其固有的能量密度低、随机性、间歇性等特点，给对电力系统的安全性、稳定性、电能质量等方面带来很大影响。本文通过混合式储能技术来提高风电对电网的支撑能力以及可调控性，有效弥补了风电的间歇性、波动性缺点，改善风电场输出功率的可控性，提升稳定水平。本文在进
在中压配电系统中，固体环网柜得到越来越广泛的应用。固体环网柜中的固体绝缘介质性能将直接关系到环网柜的电气绝缘，在运行过程中，如果固体绝缘存在瑕疵或由于老化会导致其绝缘性能的降低，特别是在电压的作用下可能会发生局部放电，若不及时采取有效措施将会造成绝缘被击穿，最终导致故障电弧的产生。故障电弧是引起配电系统中较常见的电气火灾原因之一。因此，为了有效地防止或降低故障电弧可能造成的危害，必须实现对配电系统
基于烟囱效应和温室效应的热风发电技术是一种新型的太阳能发电技术，它具有发电成本低、设备简单和易于维护等优点，因此具有广泛的应用价值和前景。本论文从提高热风发电系统的发电效率着手，从数值模拟和实验分析两个方面展开研究。本文利用计算流体力学软件FLUENT对热风发电系统进行数值模拟研究，得到了发电系统内部气流的温度场、压力场和速度场的分布规律。将数值模拟的结果与实验结果进行对比分析,证实了文中对热风发
永磁同步电动机的控制性能相对于其他电机来说更为优越，因此在社会生活中已经应用的较为普遍，加之我国拥有较为丰富的永磁体稀土资源，便使得永磁同步电动机控制策略研的究显得更为有意义。直接转矩控制在异步电机中的应用已经相当成功。然而，直接转矩控制在永磁同步电机中的应用是在最近几年才被提出，因此，该策略还有待改进以提高永磁同步电机的转矩控制性能。针对以上问题，本课题选择永磁同步电机的直接转矩控制系统进行改进