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基于自适应等效能耗最小的燃料电池船舶能量管理策略 被引量：1
1
作者 许晓彦 曹伟 韩冰 《太阳能学报》 北大核心 2025年第3期108-115,共8页
为实现等效能耗最小策略中等效因子的实时调整,提出一种基于自适应等效能耗最小的能量管理策略。首先,设计一种基于多种群自适应协同粒子群优化算法的最优等效因子提取方法,该方法为双层优化的结构。在上层优化中,以船舶的运行成本、储... 为实现等效能耗最小策略中等效因子的实时调整,提出一种基于自适应等效能耗最小的能量管理策略。首先,设计一种基于多种群自适应协同粒子群优化算法的最优等效因子提取方法,该方法为双层优化的结构。在上层优化中,以船舶的运行成本、储能系统最终电量和初始电量误差最小为目标函数,求解燃料电池系统和储能系统的最优运行轨迹;在下层优化中,建立等效因子的优化模型,提取最优等效因子的分布。然后,建立以系统状态参数为输入、等效因子为输出的神经网络模型。利用最优的等效因子作为训练样本,对神经网络模型进行训练。最后,将神经网络模型与等效能耗最小策略相结合,可实现等效因子的实时调整。在Matlab/Simulink中搭建船舶混合能源系统的仿真模型,对基于自适应等效能耗最小的能量管理策略进行验证。仿真结果表明,与基于恒定等效因子的等效能耗最小策略相比,储能系统的最终电量更接近初始值,氢气的总消耗量降低1.98%。 展开更多
关键词 燃料电池船 能量管理策略 神经网络 等效因子 多种群自适应协同的粒子群优化算法
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变温影响下乡村生物质能发电系统跨周期滚动优化运行方法 被引量：1
2
作者 梁睿 袁乐童 +5 位作者 黄宏旭 顾晨 李嘉翔 卢巍 徐青平 吴金辉 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第8期3067-3078,I0018,共13页
为助力实现国家乡村振兴战略及双碳目标,提高乡村生物质能产出效率及用能清洁化水平,该文提出变温影响下乡村生物质能发电系统跨周期滚动优化运行方法。首先,精确建模生物质物料预处理、厌氧消化产沼、沼气净化与贮存、沼气发电及余热... 为助力实现国家乡村振兴战略及双碳目标,提高乡村生物质能产出效率及用能清洁化水平,该文提出变温影响下乡村生物质能发电系统跨周期滚动优化运行方法。首先,精确建模生物质物料预处理、厌氧消化产沼、沼气净化与贮存、沼气发电及余热回收、增温助产等环节,提出精准量化助产能耗与发电增量的乡村生物质能产沼及发电优化模型;其次,考虑环境不确定性因素对厌氧消化产沼效率的影响,针对跨多个水力停留周期下的助增方式及运行变量难以决策的问题,提出一种跨周期的滚动优化运行方法,以最近一个水力停留周期为控制域,滚动时窗后移更新环境温度、太阳辐射等变量数据,以年运行总发电量最大为目标,生成跨周期乡村生物质能发电系统滚动优化运行方案;最后,以我国北方某大型农场乡村生物质能发电系统为例进行仿真,验证了该方案能有效减小系统能耗,使全周期发电总量较仅采用余热回收提高14.66%以上。 展开更多
关键词 生物质能发电 厌氧消化产沼 跨周期滚动优化 能源产出最大化
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低能量密度下波浪能发电装置及控制方法综述 被引量：1
3
作者 王振春 彭建国 黄勇 《太阳能学报》 北大核心 2025年第4期654-662,共9页
首先系统探讨波浪能发电领域的研究现状,详细介绍波浪能发电的基本原理、装置分类,列举常规环境和低密度环境下波浪能转换装置的应用实例。其次,从无源阻尼控制、无功控制和智能控制等多个角度介绍波浪能转换装置的控制方法及其在低能... 首先系统探讨波浪能发电领域的研究现状,详细介绍波浪能发电的基本原理、装置分类,列举常规环境和低密度环境下波浪能转换装置的应用实例。其次,从无源阻尼控制、无功控制和智能控制等多个角度介绍波浪能转换装置的控制方法及其在低能量密度下的应用。最后,展望波浪能发电技术的发展方向,指出未来的研究趋势将主要集中在多算法融合的波浪能控制方法和低密度海洋环境下的波浪能发电技术上。 展开更多
关键词 波浪能 低能量密度 波浪能发电装置 最大波能捕获
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磁弹簧刚度对刚性圆柱振子流致振动特性的影响分析
4
作者 白旭 王嘉潞 +2 位作者 孙萌 牛建杰 章文 《船舶力学》 北大核心 2025年第11期1710-1721,共12页
将磁悬浮支撑系统作为磁弹簧为刚性振子提供恢复力,在流致振动海流能捕能中具有重要的意义。针对不同的磁弹簧刚度对圆柱振子流致振动的影响,采用雷诺时均法(RANS)和无自由电流的麦克斯韦-安培定律,构建刚性圆柱振子流致振动与磁悬浮支... 将磁悬浮支撑系统作为磁弹簧为刚性振子提供恢复力,在流致振动海流能捕能中具有重要的意义。针对不同的磁弹簧刚度对圆柱振子流致振动的影响,采用雷诺时均法(RANS)和无自由电流的麦克斯韦-安培定律,构建刚性圆柱振子流致振动与磁悬浮支撑系统耦合模型,对不同磁悬浮支撑力所起到的磁弹簧刚度作用下的刚性圆柱振子的振幅比、振动频率、尾涡脱落形态等进行数值仿真分析。研究表明:振子振幅比随着流速增加先增大后减小,最大振幅比随着间距增大逐渐减小,振子在0.8m/s流速、3.8D间距下达到最大振幅比0.844;振子的振动频率随着间距的增加,增长趋势趋于平缓,振子在0.9 m/s流速、3.4D间距下达到最大振动频率1.62 Hz;尾涡模式随着间距与流速的增大而变得更为复杂,在整个流速区间内出现了4种尾涡模式。 展开更多
关键词 流致振动 磁悬浮支撑 刚度 振动特性
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直驱式波浪发电系统串级LADRC功率优化控制技术
5
作者 张斌 段汉年 《太阳能学报》 北大核心 2025年第4期645-653,共9页
通过结合浮子在波浪中的受力运动方程与永磁同步直线电机模型,构建等效电路,设计一种基于降阶线性状态观测器(RLESO)的双闭环串级线性自抗扰(LADRC)控制算法,且以永磁同步直线电机电压电流为输入,设计无传感器速度滑模观测器替代传统速... 通过结合浮子在波浪中的受力运动方程与永磁同步直线电机模型,构建等效电路,设计一种基于降阶线性状态观测器(RLESO)的双闭环串级线性自抗扰(LADRC)控制算法,且以永磁同步直线电机电压电流为输入,设计无传感器速度滑模观测器替代传统速度传感器。仿真结果表明,所提速度观测器可对实际速度予以准确估计,基于RLESO的串级LADRC控制策略于表现出良好的跟踪效果,拥有较好得抗干扰能力和鲁棒性,功率输出优化效果明显。 展开更多
关键词 波浪能 波能转换 最大功率点跟踪 线性自抗扰控制器 降阶线性扩张状态观测器 无速度传感器
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基于梯形波补偿和功率自适应的HCSY-MG功率平衡控制策略
6
作者 王兴贵 李昱 +2 位作者 李锦键 丁颖杰 薛晟 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第7期2645-2657,I0016,共14页
在微源半桥换流器串联结构星型连接微电网系统中,风、光微源由于易受环境因素的影响,其输出功率差异较大,导致部分半桥换流器模块发生过调制,造成并网电流质量下降,系统不能稳定运行。为此,研究一种梯形波补偿和功率自适应相结合的系统... 在微源半桥换流器串联结构星型连接微电网系统中,风、光微源由于易受环境因素的影响,其输出功率差异较大,导致部分半桥换流器模块发生过调制,造成并网电流质量下降,系统不能稳定运行。为此,研究一种梯形波补偿和功率自适应相结合的系统功率平衡控制方法。梯形波补偿控制能够扩大系统线性调制范围,功率自适应控制能够在超过梯形波补偿的线性调制范围后,对前级微源功率进行自适应调节,使微源之间输出功率差异减小,避免系统出现过调制。该方法可以确保系统在微源输出功率严重不平衡条件下的安全稳定运行且并网电流谐波畸变率满足并网要求。最后,通过仿真与实验验证所提控制策略的可行性及有效性。 展开更多
关键词 串联微电网 功率不平衡 自适应功率控制 梯形波补偿 过调制
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基于IGRA和CNN-LSTM的垃圾焚烧炉主蒸汽温度预测
7
作者 王印松 张炬 《动力工程学报》 北大核心 2025年第8期1308-1318,1344,共12页
为了解决传统建模方法在建立焚烧炉主蒸汽温度预测模型时预测精度不高的问题,提出了一种基于改进的灰色关联分析(IGRA)和卷积-长短期记忆(CNN-LSTM)神经网络的垃圾焚烧炉主蒸汽温度预测方法。首先,使用IGRA筛选出与主蒸汽温度关联程度... 为了解决传统建模方法在建立焚烧炉主蒸汽温度预测模型时预测精度不高的问题,提出了一种基于改进的灰色关联分析(IGRA)和卷积-长短期记忆(CNN-LSTM)神经网络的垃圾焚烧炉主蒸汽温度预测方法。首先,使用IGRA筛选出与主蒸汽温度关联程度高的分布式控制系统(DCS)变量作为输入;其次,采用主成分分析(PCA)方法提取包含焚烧炉燃烧图像绝大部分信息的主成分特征并将其作为输入;然后,基于IGRA和粒子群优化(PSO)算法,估计出输入变量与主蒸汽温度之间的迟延向量并进行了时延补偿;最后,构建了由DCS变量和图像特征组成的时序矩阵作为输入变量的CNN-LSTM模型,实现了对主蒸汽温度未来6 min内变化趋势的预测。结果表明:相较于已有的主蒸汽温度预测模型,本文所提出模型的平均绝对误差M AE降低了13.07%,均方根误差R MSE降低了13.89%,决定系数R^(2)提升了13.08%。 展开更多
关键词 垃圾焚烧炉 主蒸汽温度预测 迟延估计 神经网络 图像特征
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炉排式垃圾焚烧炉燃烧过程动态建模方法研究
8
作者 赵征 周孜钰 +2 位作者 卢叶 魏强 许洪滨 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第11期4360-4371,I0020,共13页
为对垃圾焚烧炉控制优化提供有效帮助,该文提出一种炉排式垃圾焚烧炉燃烧过程动态建模方法。首先,根据控制目标确定模型输出变量;然后,根据焚烧炉运行机理进行输入变量初选,计算反映燃烧状态的火焰图像特征及垃圾料层厚度作为模型输入... 为对垃圾焚烧炉控制优化提供有效帮助,该文提出一种炉排式垃圾焚烧炉燃烧过程动态建模方法。首先,根据控制目标确定模型输出变量;然后,根据焚烧炉运行机理进行输入变量初选,计算反映燃烧状态的火焰图像特征及垃圾料层厚度作为模型输入关键变量;之后,改进WesselN符号转移熵算法,完成进一步输入参数降维并找到变量之间的延迟时间;最后,利用多元宇宙优化算法对卷积神经网络-双向长短期记忆网络模型进行超参数优化,建立焚烧炉多输入多输出动态模型。结果表明:模型拟合效果良好,输出参数:主蒸汽流量、水平烟道出口氧量、竖直烟道温度的均方根误差分别为0.23 t/h、0.11%、0.55℃。与对比模型相比,提出的建模方法具有更高精度和更强的拟合能力。 展开更多
关键词 垃圾焚烧炉 动态建模 转移熵 卷积神经网络 长短期记忆网络
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激励介电弹性体发电的偏置电压研究综述
9
作者 杜小振 刘晓彤 +2 位作者 冯全恒 李鹏凯 于红 《山东科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期89-99,共11页
介电弹性体发电机是一类新型发电装置,基于可变电容原理实现机械能到电能转换。介电弹性体薄膜在两侧涂抹柔顺电极后用作可变电容器,需要施加偏置电压注入电荷使两极板在发电循环中电荷密度变化形成电势差。当前偏置电压有几种提供形式... 介电弹性体发电机是一类新型发电装置,基于可变电容原理实现机械能到电能转换。介电弹性体薄膜在两侧涂抹柔顺电极后用作可变电容器,需要施加偏置电压注入电荷使两极板在发电循环中电荷密度变化形成电势差。当前偏置电压有几种提供形式:实验室电源、压电偏置式、驻极体偏置式、摩擦电偏置式等。介电弹性体发电循环过程中偏置电压需要满足稳定、自主性等要求,自偏置电路基于电荷泵原理可将部分电压转化为电荷,并具有升压功能,还可降低系统电能损耗。本研究介绍了介电弹性体材料发电优势、工作原理及偏置电压产生机理,综述了多种偏置电压提供形式,分析了当前问题及未来研究方向。 展开更多
关键词 介电弹性体发电机 偏置电压 压电 驻极体 摩擦电
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压电悬臂梁结构参数对摩擦自激振动能量收集的影响
10
作者 朱瑞丹 刘方平 +1 位作者 何冬康 项载毓 《机械设计》 北大核心 2025年第3期132-142,共11页
针对滑动摩擦副普遍存在的摩擦自激振动问题,尝试通过安装压电悬臂梁振动能量收集器以实现摩擦自激振动能量的收集。基于CETR摩擦磨损试验机开展了摩擦自激振动能量收集试验,建立该试验装置的有限元模型及含压电悬臂梁振动能量收集器的... 针对滑动摩擦副普遍存在的摩擦自激振动问题,尝试通过安装压电悬臂梁振动能量收集器以实现摩擦自激振动能量的收集。基于CETR摩擦磨损试验机开展了摩擦自激振动能量收集试验,建立该试验装置的有限元模型及含压电悬臂梁振动能量收集器的5自由度数值模型,探讨了悬臂梁结构参数变化对压电陶瓷输出电压的影响。结果表明:设计的压电悬臂梁振动能量收集器可有效地将摩擦块∕摩擦盘滑动摩擦产生的摩擦自激振动能量转换为电能,而且悬臂梁质量和刚度等结构参数通过改变压电悬臂梁振动能量收集器的变形能力以影响摩擦自激振动能量收集效果;悬臂梁质量和刚度较小时,压电悬臂梁振动能量收集器具有较好的变形能力,使得压电陶瓷更好地将摩擦自激振动能量转换为电能;随着悬臂梁质量和刚度的增大,压电悬臂梁振动能量收集器的变形能力减弱,导致压电陶瓷输出电压减小。 展开更多
关键词 摩擦自激振动 压电悬臂梁 能量收集 有限元仿真 数值分析
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积灰对光伏发电的影响与灰尘特性分析
11
作者 刘蕾 赵静怡 +1 位作者 王洋 李亚林 《产业科技创新》 2025年第2期41-43,共3页
光伏发电是实现碳中和的重要方式,但其效能受表面灰尘影响显著。积灰会降低透光率,削弱能源转换效率,并引发热斑效应、化学腐蚀及温度升高等问题。本文分析了灰尘的粒径、形状、化学成分及表面粗糙度等特性对其粘附力的影响,提出需采用... 光伏发电是实现碳中和的重要方式,但其效能受表面灰尘影响显著。积灰会降低透光率,削弱能源转换效率,并引发热斑效应、化学腐蚀及温度升高等问题。本文分析了灰尘的粒径、形状、化学成分及表面粗糙度等特性对其粘附力的影响,提出需采用高效清洁方法、开发新型抗污材料的建议,并深入研究灰尘粘附机理,以优化光伏系统运维效率,降低维护成本,推动可持续发展。 展开更多
关键词 光伏发电 积灰 能源转换效率 灰尘粘附机理
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核能耦合煤电技术研究
12
作者 隋菲菲 刘义达 《电工技术》 2025年第4期198-200,共3页
将核能和煤电进行耦合可充分发挥核能和常规火电的特点,整合双方优势,提升能源利用水平,助力能源领域的低碳转型。为此,提出了核能与煤电耦合的技术路线,并对核电煤电耦合技术方案进行了详细的分析。分析结果表明,核能耦合煤电的技术方... 将核能和煤电进行耦合可充分发挥核能和常规火电的特点,整合双方优势,提升能源利用水平,助力能源领域的低碳转型。为此,提出了核能与煤电耦合的技术路线,并对核电煤电耦合技术方案进行了详细的分析。分析结果表明,核能耦合煤电的技术方案理论上是可行的,可为核电与煤电的高效利用提供一定参考借鉴。 展开更多
关键词 核能 煤电 耦合
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串联式多能源柔性压电-电磁复合俘能器电路
13
作者 梅杰 向杨阳 《起重运输机械》 2025年第2期66-75,共10页
文中提出并设计了一种3压电片串联式压电-电磁复合俘能器电路。基于同步翻转电荷提取电路(SICE)的输出特性,对单一压电片以及3压电片串联连接对压电-电磁复合俘能器的输出特性进行理论及仿真分析,得出输入端的电压波形以及负载功率的变... 文中提出并设计了一种3压电片串联式压电-电磁复合俘能器电路。基于同步翻转电荷提取电路(SICE)的输出特性,对单一压电片以及3压电片串联连接对压电-电磁复合俘能器的输出特性进行理论及仿真分析,得出输入端的电压波形以及负载功率的变化曲线,对比验证复合电路对振动能量俘获效率的准确性。仿真分析结果表明:单压电片式复合俘能器电路的输出功率稳定在96μW左右。当3压电片串联接入电路,即3个电源串联时,系统的输出功率在285μW上下波动,且其功率输出均不受外接负载电阻阻值的影响,符合SICE的输出特性。最后验证了标准能量管理电路对复合俘能器在不同激励加速度下产生的非线性电源的整流滤波效果。并对比分析了不同负载电容,不同电源滤波电容和不同型号整流桥对电路的整流影响。 展开更多
关键词 压电-电磁复合俘能器 能量管理电路 三压电片串联式 仿真
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变厚度悬臂梁式压电俘能器的特性研究
14
作者 张雁 马鑫 +2 位作者 万杰 孙浩栋 李琪 《测试技术学报》 2025年第4期382-387,共6页
为提高梁式压电俘能器的发电性能,对变厚度悬臂梁式压电俘能器进行俘能特性研究。在有限元仿真中,引入局部坐标系,保证厚度变化时压电层极化方向改变。通过仿真,对比了相同长度下倒锥形、锥形和等截面梁式压电俘能器的发电性能。同时研... 为提高梁式压电俘能器的发电性能,对变厚度悬臂梁式压电俘能器进行俘能特性研究。在有限元仿真中,引入局部坐标系,保证厚度变化时压电层极化方向改变。通过仿真,对比了相同长度下倒锥形、锥形和等截面梁式压电俘能器的发电性能。同时研究了宽度比和厚度比对该俘能器结构发电性能的影响。结果表明,相较于等截面和锥形梁式压电俘能器,倒锥形梁式压电俘能器具有更好的发电性能。在自由端尺寸一定的情况下,固定端宽度和厚度越小,压电俘能器一阶固有频率越低,发电量越大。其中,厚度变化对悬臂梁式压电俘能器的一阶固有频率和发电电压的影响更大。该结果将有助于梁式压电俘能器的结构设计研究,以满足微功率电子产品及微小型远程传感/埋植监测系统的自供电需求。 展开更多
关键词 压电俘能器 变厚度悬臂梁 倒锥形 极化方向 发电性能
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面向风浪联合发电系统的混合储能控制策略 被引量：1
15
作者 朱轩毅 黄宣睿 肖曦 《太阳能学报》 北大核心 2025年第3期54-62,共9页
针对应用混合储能平抑风浪联合发电系统功率波动的典型场景,采用二阶低通滤波法对超级电容器与锂电池功率进行初步分配,并以此为基础提出一种包括功率修正与能量管理模块的新型功率分配控制拓扑。其中,功率修正模块主要从稳定直流母线... 针对应用混合储能平抑风浪联合发电系统功率波动的典型场景,采用二阶低通滤波法对超级电容器与锂电池功率进行初步分配,并以此为基础提出一种包括功率修正与能量管理模块的新型功率分配控制拓扑。其中,功率修正模块主要从稳定直流母线电压、补偿储能内阻损耗与功率限幅需求出发,动态调整混合储能系统的功率分配初值以提升储能稳定运行能力;能量管理模块采用一种可免于荷电状态(SOC)滞留的变滤波时间常数法,通过设置能量缓冲区来避免超级电容器过充过放。最后在Matlab/Simulink中搭建仿真模型,结果验证所设计控制策略的技术合理性。 展开更多
关键词 储能 功率分配 能量管理 荷电状态 风浪联合发电
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一种非线性振动能量采集和阻尼器动力学特性研究 被引量：2
16
作者 周少艺 黄俊刚 袁泉 《科技与创新》 2025年第3期13-17,共5页
压电振动能量采集是一种很有应用前景的绿色环保自供电技术,因此,提出了一种兼具振动能量采集和结构振动控制的非线性压电采集电路设计,其由线性压电悬臂梁外接非线性采集电路组成,以并联型电感-电阻负载为基础,在电阻支路上串联一个具... 压电振动能量采集是一种很有应用前景的绿色环保自供电技术,因此,提出了一种兼具振动能量采集和结构振动控制的非线性压电采集电路设计,其由线性压电悬臂梁外接非线性采集电路组成,以并联型电感-电阻负载为基础,在电阻支路上串联一个具有立方非线性的电容元件。基于优化准则对非线性采集电路的参数进行最优化设计,并在不同工况下与多种典型非谐振和谐振电路的能量采集和振动控制性能进行比较。在谐波激励工况下,应用谐波平衡方法求得机电耦合系统的动力学响应近似解析解,并与直接数值模拟方法求得的精确解进行比较,来验证解析方法的准确性。数值仿真结果表明,通过适当的参数调谐,新型非线性采集电路可以在较宽频率范围内俘获较高的振动能量,同时有效抑制悬臂梁的结构振动。在高斯白噪声激励工况下,与纯电阻电路和串联型电阻-电感电路相比,新型采集电路能量采集功率分别提高了250%和50%。 展开更多
关键词 压电振动能量采集 线性悬臂梁 宽频俘能 分流阻尼
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MCP-SSHI接口电路实现多通道宽频压电能量的高效提取
17
作者 李继祯 胡宁 +5 位作者 吉振峰 张诗琪 赵晨曦 周美彤 吴良科 牟笑静 《压电与声光》 北大核心 2025年第1期181-189,共9页
随着物联网和智能系统的快速发展,对传感器网络中能量采集技术的需求不断增加。针对多通道宽频压电能量信号特征差异大、能量提取效率低的问题,提出了一种适用于弱耦合环境的多通道并联同步开关电感(MCP-SSHI)接口电路。该电路保持了高... 随着物联网和智能系统的快速发展,对传感器网络中能量采集技术的需求不断增加。针对多通道宽频压电能量信号特征差异大、能量提取效率低的问题,提出了一种适用于弱耦合环境的多通道并联同步开关电感(MCP-SSHI)接口电路。该电路保持了高模块的拓展性和结构的简洁性,同时还具备处理任意相位关系(0~2π)多通道输入电压的能力。测试结果表明,在处理六路压电能量收集器(PEH)信号时,MCP-SSHI电路可高效提取多通道电能,其能量提取效率高达79.96%,是传统接口电路功率增益的3.24倍。 展开更多
关键词 压电能量收集 电源管理 多通道能量提取 并联同步开关感应(P-SSHI) 自供电
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力放大式三自由度压电俘能器的设计建模与实验研究
18
作者 徐冬梅 杨阳 +3 位作者 于思淼 张驰 潘家楠 张旭辉 《光学精密工程》 北大核心 2025年第18期2899-2913,共15页
为提升单自由度压电俘能器的能量转化效率和拓宽俘能工作方向,结合压电能量转化机制、多自由度压电俘能器原理和力放大结构原理设计了一款新型三自由度压电俘能器。俘能器由两两正交悬臂梁式俘能器和力放大拉压模式俘能器组合而成。基于... 为提升单自由度压电俘能器的能量转化效率和拓宽俘能工作方向,结合压电能量转化机制、多自由度压电俘能器原理和力放大结构原理设计了一款新型三自由度压电俘能器。俘能器由两两正交悬臂梁式俘能器和力放大拉压模式俘能器组合而成。基于MATLAB/Simulink搭建模型进行仿真分析,获得了激励参数与结构参数对系统动态响应的影响。在此基础上制作俘能器的实验样机,通过实验验证了所设计的俘能器在XYZ三方向均能有效输出电能,以及结构参数(悬臂梁间距、质量块质量和弹簧刚度)对俘能器性能的影响。实验表明X,Y方向在电阻为15 kΩ时,输出功率为2.924 mW,可点亮22个LED二极管,Z方向在电阻为40 kΩ时,输出功率为4.871 mW,可点亮33个LED二极管。结果表明在不同振动方向下俘能器均能实现稳定电能输出,为低功耗无线传感器提供能源支持的可行性。研究成果为新型多自由度压电俘能器的设计提供了一定理论指导。 展开更多
关键词 三自由度 振动能量收集 力放大结构 正压电效应 拉压模式
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基于直方图和余弦相似度的光伏电站主变压器励磁涌流识别
19
作者 栾云飞 张禄亮 +2 位作者 季天瑶 李浩 莫春 《电测与仪表》 北大核心 2025年第7期181-189,共9页
光伏电站主变压器正常运行是发电功率外送的基础,但励磁涌流可能会引起变压器差动保护误动。文章提出一种基于直方图和余弦相似度的励磁涌流识别方法。利用直方图技术提取差动电流采样值的分布特征;通过所提的综合余弦相似度指标计算差... 光伏电站主变压器正常运行是发电功率外送的基础,但励磁涌流可能会引起变压器差动保护误动。文章提出一种基于直方图和余弦相似度的励磁涌流识别方法。利用直方图技术提取差动电流采样值的分布特征;通过所提的综合余弦相似度指标计算差动电流分布与标准正弦波分布的匹配度、差动电流分布的自对称性,实现涌流识别;此外,在差动电流的分布直方图内定义偏置系数作为辅助判据,提升了差动保护在变压器高剩磁合闸涌流这一极端情况下的可靠性。基于PSCAD/EMTDC的仿真实验结果表明,所提方法能准确识别励磁涌流,同时保证变压器故障时保护动作的速动性,不受光伏系统电流谐波的影响。 展开更多
关键词 光伏电站 主变压器 励磁涌流 直方图 余弦相似度
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面向车辆动态监测的低频振动能量收集器 被引量：1
20
作者 郭家栋 宋晓光 何剑 《测试技术学报》 2025年第5期599-606,共8页
在环境中捕获宽带随机振动能量为车辆上的各类传感器和监控设备供电是一种潜在的有效途径。然而,传统能量采集器难以实现稳定的输出,这给能量管理电路的设计带来了挑战。提出了一种面向车辆动态监测的低频振动能量收集器,包括配重单元... 在环境中捕获宽带随机振动能量为车辆上的各类传感器和监控设备供电是一种潜在的有效途径。然而,传统能量采集器难以实现稳定的输出,这给能量管理电路的设计带来了挑战。提出了一种面向车辆动态监测的低频振动能量收集器,包括配重单元、齿轮箱和发电机组成。配重单元有效感知低频微弱振动,通过齿轮箱的内嵌和外嵌收紧储能系统实现能量储存与释放,最终由发电轮系实现能量的定量释放,从而实现振动能向电能的高效转化,为传感系统提供持续供电。实验表明,该采集器能够有效采集3~18 Hz范围内的宽频振动,在谐振频率为6 Hz时,采集器单次释放的最大平均功率为34.9 mW,输出能量为58 mJ,能将22 mF的电容在100 s内充电至10.95 V。此技术在车辆运行过程中能够高效收集低频振动能量,对微能源采集技术的发展具有深远的指导意义。 展开更多
关键词 低频随机振动 宽频振动 定量释放 能量采集器 动态监测系统
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