摘要：以某款52 Ah储能用方形磷酸铁锂电池单体为对象,采用400 W的外部热源、20.8~166.4 W(1~8 h)的恒功率放电以匹配电池工作状态下的热滥用条件,测量电池热失控过程中的表面温度和电压,记录热失控实验现象和关键时间点,对比研究不同放电功率对热滥用诱发热失控进程的影响。结果表明,放电操作会加速热失控的进程,且放电功率越大,热失控越早发生,从不放电到166.4 W恒功率放电,安全阀打开时间缩短了23.4%,热失控触发时间缩短了5.6%;与此同时,四组放电工况由于放出部分能量,最终热失控的严重程度有所降低,放电工况下的热失控最高温度和最大温升速率比不放电工况最高分别下降了9.0%和53.3%;另外,放电操作会造成热失控过程中电压更大的波动,后续电压下降的时间窗口前移至开阀时间附近,这将更有利于利用电压变化对热失控进行预警。总体而言,放电操作在加速热失控进程的同时,降低了热失控最终的严重程度。本工作可对电化学储能电站的日常安全运营和电池管理系统设计提供参考。

摘要：为了提升放电等离子体的能量利用效率和注入功率,本文建立了以放电电压、放电频率、放电长度和气体流速为输入的遗传算法优化的BP神经网络模型,来预测介质阻挡放电的功率因子和放电功率,并借助模型预测数据探究了上述四个因素对功率因子和放电功率的影响规律,用以指导介质阻挡放电的实际应用及优化设计。根据测试集数据进行计算可得对放电功率进行预测的平均误差水平为3%,对功率因子进行预测的平均误差水平为2.73%,说明该模型具有较高的预测精度,且收敛速度较快。

摘要：设计了一种介质板与球型催化剂结合的反应器 ,研究介质反应器的放电功率随介质板介电常数ε和电压频率的变化规律的结果表明 :ε越低 ,其最大放电功率越高 ;ε不同出现最高放电功率的频率也不同。

摘要：分析了介质阻挡放电的宏观工作机理,推导了介质阻挡放电功率的计算公式,在电场及等效电容分析的基础上,建立了同轴圆柱结构介质阻挡放电装置放电功率的数学模型。依据该模型对介质阻挡放电功率随输入电压的变化规律进行了模拟计算,并对具体算例进行了实验对比研究,研究结果验证了文中所建立模型的精确性和有效性,为介质阻挡放电类型的低温等离子体反应器的设计提供了理论依据。

摘要：沿面型介质阻挡放电(surface dielectric barrier discharge,SDBD)产生大气压低温等离子体技术在生物医学等多个领域具有广泛的应用前景。为此,设计了一种基于印刷电路板(printed circuit board,PCB)制作工艺的SDBD装置,研究了其在正弦交流电压驱动下的放电均匀性、放电模式及形态、放电功率、等离子体发射光谱等光电特性。研究结果表明:随着外施电压幅值和频率的升高,SDBD放电强度与均匀性相应增加,当电压幅值>5.2 kV时可实现宏观上稳定的均匀放电。表面放电由网状电极边沿、介质板与空气三结合点处的收缩状放电向网格内部发展为弥散状放电,外施电压正半周期内的放电强度大于负半周期,这主要是由正负放电中阻挡介质表面电荷对沿面电场抑制作用的差异造成。当SDBD施加的电压幅值在5.0~6.2 kV范围内变化时,由于电场强度和粒子间碰撞频率的增加,使得放电空间注入能量、高能电子数量以及粒子动能均增加,放电程度变强,从而使SDBD放电功率、等离子体发射光谱谱线相对强度、氮分子振动与转动温度均随着电压幅值的增加出现不同程度的升高。

摘要：为解决介质阻挡放电(DBD)等离子体发生器和电源的匹配问题,设计了DBD等离子体发生器,分析了它的伏安特性和放电功率,验证了临界放电频率对放电伏安特性的影响以及提高放电功率的方法。研究不同频率下功率因数和放电峰值电压的变化关系的结果表明:①高频放电易形成均匀稳定的微放电;②在发生器结构、工作气体属性及电气参数确定的前提下,发生器的最大功率因数及最佳峰值电压随放电频率的不同而发生相应变化。

摘要：采用电荷-电压李萨如图形法,设计了大气压介质阻挡放电参量测量实验装置.利用Matlab GUI编写了计算软件,可实现实验数据的快速处理.利用该装置测量了电源频率为4.5~9.0 kHz时介质等效电容、气隙等效电容和放电功率等参量,测量结果表明:电源频率为5.75 kHz时,介质等效电容最高;电源频率为5.5 kHz时,气隙等效电容最低;电源频率为5.0 kHz时,放电功率最高.

摘要：为了优化介质阻挡放电(DBD)反应器设计,提高放电效率,提出一种针阵列芒刺状棒电极结构。利用电压-电荷Lissajous图形法,研究了光滑铜棒、螺纹铜棒和针阵列芒刺状铜棒电极等反应器电极结构对DBD放电参数的影响。实验结果表明,随着外加激励电压的升高,5种电极结构的放电功率P和平均放电电流Im及周期传输电荷量Q都随之增大。相同激励电压下,针阵列芒刺状棒电极的P、Im、Q值最大。针阵列芒刺状铜棒电极的气隙等效电容Cg随电压的升高呈震荡形式增加,而光滑电极和螺纹电极的Cg随电压的升高呈减小的趋势。研究结果表明,针阵列芒刺状铜棒电极更有利于挥发性有机物的去除,针间距越小,能量利用率越高。

摘要：设计了一组基于大气压等离子体射流的专业实验教学项目,给出了项目的实施方案,并展示了教学实践结果。首先,介绍了实验目的、原理、实验装置设计和教学内容设置,并针对射流放电功率测量和聚合物表面改性开展实践教学。结果表明,该项目实验原理清晰,实验装置结构明了、操作灵活,实验内容容易开展和实现。该项目一方面能加深学生对等离子体基础知识的认识;另一方面也培养了学生继续探索研究的兴趣。

摘要：基于针—网放电结构,设计了一种新型的辉光放电装置,并研究了放电针数量、针间距、放电间距和载气流速等因素对放电稳定性、起辉电压、放电功率及放电能量密度的影响。实验表明:载气流可带走放电产生的不均匀热量,使得放电更加稳定;电极间距越小,起辉电压越低,越容易向火花放电过渡;针间距越大,单针的放电功率也越大。放电能量密度不仅受针间距的影响,还受到放电针数量的影响。