摘要：大功率高速永磁电机中通常采用绑扎碳纤维护套的方式来降低转子应力,然而护套厚度过大会导致等效气隙增加,电机性能随之降低。针对这一问题,设计了一种具有新型转子拓扑结构的1.1 MW、18 000 r/min的内置式高速永磁同步电机。该结构采用永磁体分段设计,并增设加强筋,分担转子隔磁桥处的应力,使护套厚度得到有效降低。同时,将转子外部隔磁桥处替换为非导磁填充块,阻断漏磁路径,提升永磁体利用率。最后,有限元分析结果表明,相较于初始模型,新型结构电机在等效气隙增大1.5 mm的情况下,输出转矩达到600.44 N·m,增加了16.86 N·m,并且新型转子铁心最大应力降低了496.82 MPa,转子结构的机械强度得到显著提高,可为大功率高速永磁电机转子拓扑设计提供参考。

摘要：电网次同步振荡(SSO)已成为桎梏新能源发展的主要问题之一,针对SSO下双馈感应发电机(DFIG)中网侧变流器(GSC)的功率振荡问题展开研究。首先,建立SSO对GSC的多扰动输入数学模型,探究不同扰动输入的性质以及其对GSC系统的影响,明确了针对物理量扰动以及信号扰动分别采用补偿与滤除两种不同的抑制方法。其次,针对锁相环(PLL)输出误差经过坐标变换产生耦合振荡的问题,建立PLL输出误差角度的频域数学模型,并通过设计一种改进PLL消除其输出误差对GSC的信号扰动影响。同时,设计一种准谐振控制器的自适应算法,并提出基于自适应准谐振控制器的DFIG-GSC功率振荡抑制策略,消除SSO对GSC的物理扰动影响;最后,通过搭建具有SSO模拟环境的DFIG实验平台,验证本文所提控制策略的有效性。

摘要：由于电动汽车用永磁同步电机(PMSM)具有高功率密度的设计要求,使得磁钢更易受到电磁以及高温影响致使出现不可逆失磁,为此常在磁钢制备时加入大量镝、铽等贵重稀土元素,但该方法使得磁钢材料价格激增。本文以一台“三角”型内置式永磁同步电机为研究对象,分别研究了温度、电枢电流大小以及弱磁角这三个因素对电机磁钢的失磁特性影响,进而确定磁钢的易失磁位置及失磁扩散规律。在此基础上,通过将电机磁钢材料的牌号更改为较低的牌号,并提出合理的选区渗重稀土设计方案,实现了在不损失电机性能的情况下,减少重稀土元素用量的目的。最后,提出一种适用于计算选区渗重稀土设计方案中最大内禀矫顽力提升倍数的方法,可为电动汽车用永磁同步电机磁钢减重稀土研发设计提供参考。

摘要：重力储能是重要的储能方式之一,具有独特的短时暂态动力学特征,需要构建合理的系统结构和控制方法。提出了一种面向重力储能直流环节的多模式控制方法,从暂态能量控制角度,通过对重力储能系统的动力学分析和约束条件的划分,实现电池储能和重力储能的功率匹配。仿真验证表明,该控制方法能够在输入功率波动的情况下显著降低直流环节的电压抬升,合理分配重力储能系统内部的功率,提升重力储能系统的整体性能。

摘要：聚合物绝缘材料广泛应用于电气工程领域,其在电场当中的极化以及载流子输运行为是影响绝缘性能的重要因素。测量聚合物材料的极化行为和载流子陷阱参数对研究绝缘材料电学性能具有十分重要的意义。文中设计了一套以压力作为变量,在高压力条件下测量聚合物压激电流谱(piezo-stimulated current,PSC)的测试系统,以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)材料为被测对象进行了压激电流谱试验,得到了具有很好可重复性的结果。在构建的物理模型下,结合参数拟合的方法,计算得到了PMMA在高压力下极化过程的分子活化体积为0.89×10^(-28)~1.36×10^(-28)m^(3),分子活化能为0.17 eV左右,验证了压激电流测试方法的有效性。

摘要：本文旨在通过有限元仿真技术,深入探究集装箱式储能系统的流动特性和热分布特性,并分析其受多种因素影响的程度。此外,我们还对该系统的热管理方案进行了详细的设计,致力于寻求一种最佳的热设计方案,以期为集装箱式储能系统的发展提供有力的技术支持。

摘要：针对海水养殖业中存在的成本高、中小规模养殖户成活率低等问题,提出了一种基于物联网技术的智慧渔业养殖平台设计。首先,采用RS485通信方式、PLC和工业物联网模块,实现了对海产养殖环境的实时监测和水质数据的远程操控,从而解决了养殖环境监测不及时、养殖成活率低的问题。其次,通过结合生态养殖技术构建闭环养殖系统,利用PLC控制海水循环流量、优化废水处理和设备运行,提高了养殖效率和水质管理水平,解决了废水处理不彻底、养殖废物处理不当、海水循环不精准等问题。最后,采用传感器数据支持的单向迁移差分进化算法和云计算,实现了对水质的远程监测和控制,配合软件APP和HIM触摸屏,实现了智能化的远程数据管理和人机交互,解决了中小规模养殖户无法实时获取养殖塘信息的问题。最终,本设计方案有效地解决了海水养殖业中成本高、成活率低、废水处理不彻底、废物处理不当、海水循环不精准等问题,提高了养殖效率和水质管理水平。

摘要：培养学生的创新思维和动手能力是新能源材料与器件专业的主要任务之一.原子层沉积技术因沉积厚度精确可控、共形性强等独特优势被广泛应用于电极材料及器件的改性.设计了一套原子层沉积技术教学平台,涵盖了原子层沉积技术的原理、优势及其在储能材料与器件领域的应用等多个单元,加强学生对储能材料与器件的认识,全面提升学生的科研能力,培养新能源材料与器件专业型人才.

摘要：针对电气工程专业在教学设计、创新能力培养、个性化差异教学方面存在的问题,提出将CDIO模式和OBE理念融入教学之中。更新教学内容,重塑教学知识点,加强线上、线下一流课程建设;精选适合的工程项目,拓展虚拟仿真实验,开发快速原型创新实验平台;适时引入思政元素,实现师生多维互动,积极开展分类教学,多方面引导并帮助学生顺利完成学业。教学实践表明,学生的创新能力显著提升,毕业生就业率高、专业素质过硬、受到企业好评,育人效果得到学生和家长的赞许。

摘要：聚合物薄膜电容器具有功率密度高、释放瞬时电流大、成本低以及易加工等优点,在电气装备与电子器件中有着广泛应用。近些年,聚合物电容薄膜研究材料体系不断丰富,纳米/微纳米功能填料复合、聚合物分子链结构控制、介观/宏观多层界面设计等方法均显著提升了聚合物薄膜的放电能量密度和充放电效率。其中,基于多层结构设计的聚合物复合薄膜储能性能研究得到了极大关注。论文综述了具有多层结构聚合物储能介质研究领域的最新进展,系统地介绍了多层结构设计对复合薄膜极化、击穿和高温电导等特性的影响机制,并从纳米复合多层结构、全有机多层结构和耐高温多层结构3个方面总结提高储能性能的方法。最后,对基于多层结构设计的复合薄膜未来发展做出简要展望。