为了消除含全波机械整流器减速带馈能装置的发电量和系统可靠性受到复位弹簧刚度的约束,提出了一种基于半波机械整流器的双减速带馈能装置(Dual-speed Bump Energy Harvester,DBEH)。该装置利用机械传动模块将两条减速带在车轮驱动下的...为了消除含全波机械整流器减速带馈能装置的发电量和系统可靠性受到复位弹簧刚度的约束,提出了一种基于半波机械整流器的双减速带馈能装置(Dual-speed Bump Energy Harvester,DBEH)。该装置利用机械传动模块将两条减速带在车轮驱动下的向下线性运动转换成单个发电机轴的单向旋转运动,将机械能转换成电能。单向的运动转换降低了对复位弹簧载荷的要求。建立了车轮激励以及减速带动力学理论模型并通过了道路试验的验证。基于理论模型的数值仿真研究了双馈能减速带的发电性能。研究结果表明,系统的均方根(Root Mean Square,RMS)功率与输出电能随着外部激励幅值的增加,以及弹簧刚度的减小而增加;当负载电阻阻值为7~9Ω时,系统的输出性能最优;与减小小齿轮半径相比,增大齿轮箱的增速比对系统输出的提升影响更明显;小惯量的飞轮更能有效提高系统对机械能的捕获与机械能到电能的转化率。展开更多
针对实际工程应用中无源滤波系统占用空间受限制的问题,提出了无源滤波器与整流变压器紧凑化设计方法。首先理论分析了解耦机理;其次采用Ansoft对某一容量300 k V·A样机进行建模,结合降阶电感矩阵方法计算出变压器各绕组之间的耦...针对实际工程应用中无源滤波系统占用空间受限制的问题,提出了无源滤波器与整流变压器紧凑化设计方法。首先理论分析了解耦机理;其次采用Ansoft对某一容量300 k V·A样机进行建模,结合降阶电感矩阵方法计算出变压器各绕组之间的耦合系数及紧凑式滤波电抗器电感值;最后,将样机应用于某一实际整流系统中。仿真结果与实验测量对比表明:紧凑式滤波器具有明显的谐波抑制效果。相比传统无源滤波器,紧凑式滤波器占用空间大幅降低,可广泛应用于整流机组空间受限的场合。展开更多
文摘为了消除含全波机械整流器减速带馈能装置的发电量和系统可靠性受到复位弹簧刚度的约束,提出了一种基于半波机械整流器的双减速带馈能装置(Dual-speed Bump Energy Harvester,DBEH)。该装置利用机械传动模块将两条减速带在车轮驱动下的向下线性运动转换成单个发电机轴的单向旋转运动,将机械能转换成电能。单向的运动转换降低了对复位弹簧载荷的要求。建立了车轮激励以及减速带动力学理论模型并通过了道路试验的验证。基于理论模型的数值仿真研究了双馈能减速带的发电性能。研究结果表明,系统的均方根(Root Mean Square,RMS)功率与输出电能随着外部激励幅值的增加,以及弹簧刚度的减小而增加;当负载电阻阻值为7~9Ω时,系统的输出性能最优;与减小小齿轮半径相比,增大齿轮箱的增速比对系统输出的提升影响更明显;小惯量的飞轮更能有效提高系统对机械能的捕获与机械能到电能的转化率。
文摘根据三相电压型脉宽调制(pulse width modulation,PWM)整流器的瞬时功率数学模型,在矢量空间中分别研究每个开关矢量对瞬时功率的不同影响,给出相应的作用图,并由此将整个空间重新划分为18个非固定扇区,提出一种新的具有通用性的开关矢量表,在此过程中探究直接功率(direct power control,DPC)控制的调制机制。这种新的开关矢量表不仅可以克服传统开关表对无功功率控制上的缺陷,获得更好的稳态和动态控制效果,而且可以对其他开关表的不足进行一定的解释。文中通过不同开关表的控制系统对比仿真与实验,验证了各项结论的正确性和实用性。
文摘针对实际工程应用中无源滤波系统占用空间受限制的问题,提出了无源滤波器与整流变压器紧凑化设计方法。首先理论分析了解耦机理;其次采用Ansoft对某一容量300 k V·A样机进行建模,结合降阶电感矩阵方法计算出变压器各绕组之间的耦合系数及紧凑式滤波电抗器电感值;最后,将样机应用于某一实际整流系统中。仿真结果与实验测量对比表明:紧凑式滤波器具有明显的谐波抑制效果。相比传统无源滤波器,紧凑式滤波器占用空间大幅降低,可广泛应用于整流机组空间受限的场合。
