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高功率密度高效率36W单路电源模块

高功率密度高效率36W单路电源模块
高功率密度高效率36W单路电源模块

■产品特性:

●全球通用范围交流/直流输入

●高效率、高功率密度

●稳压输出、低纹波噪音

●体积小:36*48*23mm

●保护种类:过载保护/短路保护/过热保护

●待机低功耗,绿色环保

●外围电路设计灵活、PCB焊接方式

●金属外壳自然冷却

■产品应用:

●工业电气设备

●机械设备

●工业自动化设备

●手持电子设备

●无线网络

●电信/数据通信

●仪器仪表

●智能化领域

●充电桩

■产品描述:

电源模块纹波与噪音性能优越,满载情况下,纹波与噪音的峰-峰值100-150mv之间,同时具有交直流两用、输入电压范围宽、高可靠性、低功耗、安全隔离等优点。效率高达90%和低于0.1W的超低空载功耗。可以提供基本的防尘和防水功能。广泛适用于通讯与传感器,工控和电力仪器仪表、智能家居等对体积要求苛刻,并对EMC要求不高的场合。如果需要应用于电磁兼容恶劣的环境下必须外加EMC外围电路。

■产品型号说明:

H S X

X

PX

X

S

R系列特征如:SR-大功率

输出功率如:15-15W36-36W

输出电压如:05-5V12-12V24-24V

系列名如:HS是高密度系列

■输入电气规格:

■输出电气规格:

■通用特性:

■特性曲线:

(注:不同型号的特性曲线会有误差。如图特性曲线仅供参考作用。)

■设计参考电路:

1.典型应用电路:

(注:NTC型号是:10D-11,抑制浪涌电流。C1是电解电容。(可参照外围元件选型表))

2.低纹波应用电路:

(注:输出滤波电容C1.C2为电解电容,建议使用高频低阻电解电容,容量和流过的电流请参考各厂商提供的技术规格。电容耐压降额大于80%。C3为陶瓷电容,去除高频噪声。推荐外接NTC热敏电阻,型号:10D-11。推荐外接MOV压敏电阻。)

3.EMC应用电路:

输入端元件输出端元件

元件名称参数输出电压/元件名称C1C2LDM C3 FU2A保险丝2A/250V5V/6V16V/2200uF16V/2200uF

RV压敏电阻14D471K9V

NTC热敏电阻10D-1112V

25V/1000uF25V/1000uF

RES泄放电阻1MΩ/1W15V

棒形电感陶瓷电容LCM共模电感UU9.820V

104/50V CX1安规电容0.33uF/275V24V

35V/680uF35V/680uF

CY1CY2/Y2222M/250V28V

(注:C1,C2的电容容量是最大负载容量,客户可根据使用功率的大小,自行匹配。)

■引脚接线图&外观尺寸

照明功率密度表及照度要求

建筑照明设计标准 中华人民共和国国家标准 建筑照明设计标准 Standard for lighting design of buildings GB 50034-2004 前言 本标准系在原国家标准《民用建筑照明设计标准》GBJl33---90和《工业企业照明设计标准》GB 50034---92的基础上,总结了居住、公共和工业建筑照明经验,通过普查和重点实测调查,并参考了国内外建筑照明标准和照明节能标准经修订、合并而成。其中照明节能部分是由国家发展和改革委员会环境和资源综合利用司组织主编单位完成的。 本标准由总则、术语、一般规定、照明数量和质量、照明标准值、照明节能、照明配电及控制、照明管理与监督共八章和二个附录组成。主要规定了居住、公共和工业建筑的照明标准值、照明质量和照明功率密度。 2 术语 3 一般规定 3.1 照明方式和照明种类 3.1.1 按下列要求确定照明方式: 1 工作场所通常应设置一般照明; 2 同一场所内的不同区域有不同照度要求时,应采用分区一般照明; 3 对于部分作业面照度要求较高,只采用一般照明不合理的场所,宜采用混合照明; 4 在一个工作场所内不应只采用局部照明。 3.1.2 按下列要求确定照明种类: 1 工作场所均应设置正常照明 2 工作场所下列情况应设置应急照明; 1)正常照明因故障熄灭后,需确保正常工作或活动继续进行的场所,应设置备用照明; 2)正常照明因故障熄灭后,需确保人员安全疏散的出口和通道,应设置疏散照明。 3 大面积场所宜设置值班照明。 4 有警戒任务的场所,应根据警戒范围的要求设置警卫照明。 5 有危及航行安全的建筑物、构筑物上,应根据航行要求设置障碍照明。 4 照明数量和质量 4.1 照度 4.1.1 照度标准值应按0.5、1、3、5、10、15、20、30、50、75、100、150、200、300、500、750、1000、1500、2000、3000、50001x分级。4.1.2 本标准规定的照度值均为作业面或参考平面上的维持平均照度值。各类房间或场所的维持平均照度值应符合第5章的规定。 4.1.3 符合下列条件之一及以上时,作业面或参考平面的照度,可按照度标准值分级提高一级。 1 视觉要求高的精细作业场所,眼睛至识别对象的距离大于500mm时; 2 连续长时间紧张的视觉作业,对视觉器官有不良影响时; 3 识别移动对象,要求识别时间短促而辨认困难时; 4 视觉作业对操作安全有重要影响时; 5 识别对象亮度对比小于0.3时; 6 作业精度要求较高,且产生差错会造成很大损失时; 7 视觉能力低于正常能力时; 8 建筑等级和功能要求高时。 4.1.4 符合下列条件之一及以上时,作业面或参考平面的照度,可按照度标准值分级降低一级。 1 进行很短时间的作业时; 2 作业精度或速度无关紧要时; 3 建筑等级和功能要求较低时。 4.1.5 作业面邻近周围的照度可低于作业面照度,但不宜低于表4.1.5的数值。 4.1.7 在一般情况下,设计照度值与照度标准值相比较,可有—10%—+10%的偏差。 5 照明标准值 5.1 居住建筑

电动汽车用高功率密度电机关键技术

1 引言 目前,功率密度已然成为设计电机中的一个非常有地位的指标。高功率密度电机因其体积小、重量轻、效率高等特点越来越受到研究人员和生产厂家的关注。特别是在航空航天、潜艇、电动汽车等特别利用场所中,因为安置空间有限定,对电动秘密求体积更小、效力更高、重量更轻、效力更高,也便是请求机电有较高的功率密度。因为提升电机的功率密度,应该应用下面的选择:1适当提升电机电磁选择与选择超性能的电磁素材;2选择提升电机的额定速度,转速通常可以设置上万转;3上升电机的散热性能。 高功率密度电机因为他的高速高频性质体现,和老式电机进行开始时几乎无一点相似。这篇文章通过三方面对超性能密度电机来对其讨论,所得出他的特性和体现选择。高功率密度机电因为其高速高频的特征,与传统机电在运行特征方面有很大的分歧。连系电动汽车用笼型异步机电(以特斯拉电动汽车机电为例)和永磁同步机电两种高功率密度机电,本文别离从电磁计划、机器工艺和冷却体例三方面临高功率密度机电进行了阐发,给出了其特色和计划请求。 为电动汽车的驱动电动机供给电能,电动机将电源的电能转化为机械能 出现背景正如大家所熟知的那样,机动车在行驶时,轮胎与地面之间产生的能量至今为止还在白白地被浪费着。目前机动车的动力95%以上仍是必要靠油和蔼来完成的。油和气都是不可再生的能源,随着使用和依赖的加剧,枯萎现象日趋严重,而且会造成严重的环境污染。新能源电动汽车(机动车动力收受接收转换装置,发明人:宋广杰),该项专利技术装置,经过进程特制机电作为体系配件,较好地办理了将机动车的动力收受接管并转化为电能的装配,从而,把华侈的动能很好地操纵起来,动能转化成电能后,又反馈到机动车自己举行驱动的体系装配。可以使现有的电动汽车一次充电完成后,再也不烧油和别的充电,续航本领增添100%-300%,节流本钱50%-85%。 无污染,噪声低;能源效率高,多样化;电动汽车的钻研表白,其能源效力已跨越汽油机汽车。支持续航时候和里程的电池手艺 目前良多新能源汽车的电池依旧是传统的铅蓄电池,无论从重量、蓄电量还是安全性角度恍如都是与新能源汽车的初志所矛盾的。是以若是没法在汽车电能贮存技术上冲破瓶颈,开辟划时代的产物,就没法让新能源汽车得以真正的广泛应用。今朝在这一开辟层面上手艺相对于进步前辈的可以参考特斯拉电动汽车,它经由过程将汽车底盘与电池融会的体例来减缓这一抵牾。当然,特斯拉电动车在安全性等其他方面也存在着巨大问题,因此它也一直没有能够广泛销售。

能量密度和功率密度

电池常用术语:能量密度和功率密度 (2010-06-21 10:52:38) 分类:储能 标签: 电池 在谈及电池的时候,能量密度和功率密度是两个经常提到的量 能量密度(Wh/kg)指的是的单位重量的电池所储存的能量是多少,1Wh等于3600焦耳(J)的能量。 功率密度(W/kg)指的是单位重量的电池在放电时可以以何种速率进行能量输出。 能量密度是由电池的材料特性决定的,普通铅酸电池的能量密度约为40Wh/kg,常用的电动两轮车用铅酸电池包为48V,10Ah, 储能480Wh,所以可以简单估计这种电池包的重量至少在12kg以上。 铅酸电池的能量密度是比较低的,所以无法用作电动汽车的动力源,因为如果使用铅酸电池驱动家用汽车行驶200km以上,需要将近1吨的电池,这个重量太大了,无法达到实用,当然铅有毒也是一个方面原因,铅酸电池的循环性能也比较差,但是我们可以看到,仅丛能量密度上就可以判断出铅酸电池不能作为纯电动汽车的动力源 目前比较热的锂离子电池的能量密度约在100~150Wh/kg左右,这个值比铅酸电池高出2~3倍,且锂离子电池的循环性要远远高于铅酸电池,所以目前锂离子电池是开发电动汽车的首选电池。 功率密度也是由材料的特性决定的,并且功率密度和能量密度没有直接关系,并不是说能量密度越高功率密度就越高,用专业的术语来说,功率密度其实描述的是电池的倍率性能,即电池可以以多大的电流放电,功率密度对于电池开发以及电动车开发而言非常重要,如果功率密度高,则电动车在加速的时候就会非常快,普通的铅酸电池的功率密度一般只有几十~数百瓦特/千克,这是一个非常低的值,表明铅酸电池的高倍率放电性能较差,而锂离子电池目前的功率密度可以达到数千瓦特/千克。 值得指出的是,能量密度和功率密度都是一个会变化的量,电池在使用多次以后能量密度会降低(电池容量衰减),功率密度也会下降,并且这两个量也是随着环境的变化而变化的,比如在极为寒冷或炎热的季节中它们都会发生一定程度的变化(一般是减少)。 目前还没有任何一种电池的能量密度可以达到实用化的驱动电动汽车具有几百公里的续航里程。提高电池的能量密度也是目前电池研发中的重中之重,在安全性得到解决的前提下,如果电池的能量密度可以达到300~400Wh/kg的话,就具备了和传统燃油机车较量续航里程的资本,但是电池还有一个知名的问题就是寿命,电池的能量密度会随着电池的使用而衰减,

建筑照明功率密度值

建筑照明功率密度值 由原国家经贸委经中国绿色照明工程项目办公室下达的关于编制国家建筑归明节能标准的任务,现已完成。建 设部已于6月发布公告,自2004年12月1日起开始执行。除居住建筑外,办公、商业、旅馆、医院、学校和工业等6 类建筑的照明节能标准作为强制性条文严格执行。 标准的制订主要依据大量的照明重点实测调查和普查的数据结果,并参考一些发达国家的照明节能标准,结合 我国照明产品性能指标,经过周密论证和综合经济分析制定的。 标准根据我国能源形势和环境保护的总要求,在建筑照明领域必须提高能效,最大限度地节约能源,减少有害 气体排放,以保护环境,同时标准也反映了我国当前电光源、灯具和电气附件的新发展和亲水平。如三基色稀土荧光灯, 金属卤化物灯等优质高效光源,电子和节能型电感镇流器的大量生产和推广应用,科学合理的优化设计以及加强监督管 理等,都将促进我国绿色照明的实施。现将7类建筑的照明功率密度值分述如下。 1、居住建筑 居住建筑每户照明功率密度值不宜大于表1的规定。 表1 居住建筑每户照明功率密度值 照明功率密度/(w/?) 房间或场所对应照度值/Ix 现行值目标值 起居室 100 卧室 75 餐厅 7 6 150

厨房 100 卫生间 100 2、办公建筑 办公建筑照明功率密度值不应大于表2的规定。 表2办公建筑照明功率密度值 照明功率密度/(w/?) 房间或场所对应照度值/Ix 现行值目标值普通办公室 11 9 300 高档办公室、设计室 18 15 500 公议室 11 9 300 营业厅 13 11 300 文件不理、复印、发行室 11 9 300 档案室 8 7 200 3、商业建筑 商业建筑照明功率密度值不应大于表3的规定。 表3商业建筑用功率密度值 照明功率密度/(w/?) 房间或场所对应照度值/Ix 现行值目标值一般商店营业厅 12 10 300 高档商店营业厅 19 16 500 一般超市营业厅 13 11 300 高档超市营业厅 20 17 500 4、旅馆建筑 旅馆建筑照明功率密度值不应大于表4的规定。 表4旅馆建筑照明功率密度值 照明功率密度/(w/?) 房间或场所对应照度值/Ix 现行值目标值客房— 15 13 中餐厅 13 11 200

能量密度和功率密度

能量密度和功率密度 Prepared on 22 November 2020

电池常用术语:能量密度和功率密度 (2010-06-2110:52:38) 标签:分类: 在谈及电池的时候,能量密度和功率密度是两个经常提到的量 能量密度(Wh/kg)指的是的单位重量的电池所储存的能量是多少,1Wh等于3600焦耳(J)的能量。 功率密度(W/kg)指的是单位重量的电池在放电时可以以何种速率进行能量输出。 能量密度是由电池的材料特性决定的,普通铅酸电池的能量密度约为40Wh/kg,常用的电动两轮车用铅酸电池包为48V,10Ah,储能480Wh,所以可以简单估计这种电池包的重量至少在12kg以上。 铅酸电池的能量密度是比较低的,所以无法用作电动汽车的动力源,因为如果使用铅酸电池驱动家用汽车行驶200km以上,需要将近1吨的电池,这个重量太大了,无法达到实用,当然铅有毒也是一个方面原因,铅酸电池的循环性能也比较差,但是我们可以看到,仅丛能量密度上就可以判断出铅酸电池不能作为纯电动汽车的动力源 目前比较热的锂离子电池的能量密度约在100~150Wh/kg左右,这个值比铅酸电池高出2~3倍,且锂离子电池的循环性要远远高于铅酸电池,所以目前锂离子电池是开发电动汽车的首选电池。 功率密度也是由材料的特性决定的,并且功率密度和能量密度没有直接关系,并不是说能量密度越高功率密度就越高,用专业的术语来说,功率密度其实描述的是电池的倍率性能,即电池可以以多大的电流放电,功率密度对于电池开发以及电动车开发而言非常重要,如果功率密度高,则电动车在加速的时候就会非常快,普通的铅酸电池的功率密度一般只有几十~数百瓦特/千克,这是一个非常低的值,表明铅酸电池的高倍率放电性能较差,而锂离子电池目前的功率密度可以达到数千瓦特/千克。 值得指出的是,能量密度和功率密度都是一个会变化的量,电池在使用多次以后能量密度会降低(电池容量衰减),功率密度也会下降,并且这两个量也是随着环境的变化而变化的,比如在极为寒冷或炎热的季节中它们都会发生一定程度的变化(一般是减少)。 目前还没有任何一种电池的能量密度可以达到实用化的驱动电动汽车具有几百公里的续航里程。提高电池的能量密度也是目前电池研发中的重中之重,在安全性得到解决的前提下,如果电池的能量密度可以达到300~400Wh/kg的话,就具备了和传统燃油机车较量续航里程的资本,但是电池还有一个知名的问题就是寿命,电池的能量密度会随着电池的使用而衰减,并且这种衰减并非是线型的,而可能是突然的降低,所以,在开发车用电池的时候,循环性同样是决定性的因素

全电飞机用高功率密度永磁同步电机研究

目录 摘要 ............................................................................................................................... I Abstract ........................................................................................................................... I I 第1章绪论 . (1) 1.1 课题背景与研究意义 (1) 1.2 国内外的研究现状与简析 (1) 1.2.1 全电飞机研究现状 (1) 1.2.2 全电飞机用电机研究现状 (3) 1.3 本文的主要研究内容 (7) 第2章高功率密度永磁同步电机设计 (8) 2.1 引言 (8) 2.2 高功率密度永磁同步电机的技术要求 (8) 2.3 高功率密度永磁同步电机结构设计与分析 (9) 2.3.1 转子磁路结构设计分析 (9) 2.3.2 绕组结构的设计分析 (11) 2.3.3 极槽配合的设计分析 (12) 2.4 高功率密度永磁同步电机主要特性的计算 (13) 2.4.1 反电势计算分析 (13) 2.4.2 电磁转矩的计算 (13) 2.4.3 电磁转矩特性的分析 (14) 2.5 本章小结 (15) 第3章高功率密度永磁同步电机转矩脉动分析 (16) 3.1 引言 (16) 3.2 转矩特性计算 (16) 3.2.1 齿槽转矩的计算 (16) 3.2.2 电磁转矩的计算 (17) 3.3 高功率密度永磁同步电机齿槽转矩分析 (18) 3.3.1 槽口宽度对齿槽转矩的影响 (18) 3.3.2 槽口高度对齿槽转矩的影响 (20) 3.3.3 永磁体形状对齿槽转矩的影响 (20) 3.3.4 充磁方向对齿槽转矩的影响 (21) 3.4 高功率密度永磁同步电机转矩脉动分析 (24) 3.4.1 槽口宽度和槽口高度对转矩的影响 (24)

(发展战略)要高功率密度是当今开关电源发展的主要方向

摘要:高功率密度是当今开关电源发展的主要趋势,要做到这一点,必须提高磁元件的功率密度平面变压器因为特殊的平面结构和绕组的紧密耦合,使得高频寄生参数大大降低,极大地改进了开关电源的工作状态,因此近年来得到了广泛的使用研究了几种不同的平面结构和绕组制作的方式,介绍了设计平面变压器的一个标准方法,从而使得设计过程变得更加简单,大大降低了设计成本.最后,比较了平面变压器和传统变压器的一些参数,并给出了设计方针. 关键词:平面变压器;漏感;插入技术 0 引言 磁性元件的设计是开关电源的重要部分,因为平面变压器在提高开关电源的特性方面有着很大的优势,因此近年来得到了广泛的应用.对于一个理想的变压器来说,初级线圈所产生的磁通都穿过次级线圈,即没有漏磁通.而对普通变压器来说,初级线圈所产生的磁通并非都穿过次级线圈,于是就产生了漏感,电磁耦合的紧密要求也无法满足.而平面变压器只有一匝网状次级绕组,这一匝绕组也不同于传统的漆包线,而是一片铜皮,贴绕在多个同样大小的冲压铁氧体磁芯表面上.所以,平面变压器的输出电压取决于磁芯的个数,而且平面变压器的输出电流可以通过并联进行扩充,以满足设计的要求.因此,平面变压器的特点就显而易见了:平面绕组的紧密耦合使得漏感大大地减小;平面变压器特殊的结构使得它的高度非常的低,这使变换器做在一个板上的设想得到实现.但是,平面结构存在很高的容性效应等问题,大大限制了它的大规模使用,不过,这些缺点在某些应用中,也有可能转换为一种优点.另外,平面的磁芯结构增大了散热面积,有利于变压器散热. 1 平面变压器的特性研究 如前所述,平面变压器的优点主要集中在较低的漏感值和交流阻抗.绕组问的间隙越大意味着漏感越大,也就产生更高的能量损失.平面变压器利用铜箔与电路板间的紧密结合,使得在相邻的匝数层间的间隙非常的小,因此能量损耗也就很小了. 在平面型变压器里,其“绕组”是做在印制电路板上的扁平传导导线或是直接用铜泊.扁平的几何形状降低了开关频率较高时趋肤效应的损耗,也就是涡流损耗.因此,能最有效地利用铜导体的表面导电性能,效率要比传统变压器高得多.图1给出了一个平面变压器的剖面图,并且利用两层绕组间距离的不同,而获得在不同间隙下的漏感和交流阻抗值. 图2与图3给出了在不同的间隙下漏感和交流阻抗的变化,可以明显地看出间隙越大,漏感越大,交流阻抗越小.在间隙增加1mm的状况下漏感值增加了5倍之多.因此,在满足电气绝缘的情况下,应该选用最薄的绝缘体来获得最小的漏感值.

电动汽车用高功率密度电机关键技术

摘要 近年来,电动汽车工业和新能源领域的发展越来越快,电机的性能也越来越高。高功率密度电机满足电动汽车及相关行业的发展需求,并逐渐受到业界和社会的广泛关注。本文从目前电动汽车市场上高功率密度电机的设计和应用的实际情况出发,探讨了高功率密度电机的特点、设计和高速3个方面,希望能为相关研究提供一定的参考。目前,功率密度已成为电机设计中的一个重要指标。高功率密度电机因其体积小、重量轻、效率高等优点,越来越受到研究者和生产厂家的重视。特别是在航空航天、潜艇、电动汽车等特别利用场所中,因为安置空间有限定,对电动秘密求体积更小、效力更高、重量更轻、效力更高,也便是请求机电有较高的功率密度。 关键词:电动汽车新能源电机性能高功率密度

0 引言 在目前的电机设计中,功率密度是一个不容忽视的关键点。一般来说,高功率密度电机的销售量很大,这主要是由于其重量轻,体积小。随着电动汽车工业和绿色能源相关领域的不断发展,高功率密度电机已逐渐得到应用和广泛推广。在电动汽车、航空航天等领域,高功率密度电机起着非常重要的作用,但仍需要在一定的技术水平上推广,以便更好地服务于需要的行业,发挥最大的价值,促进电动V的快速发展。电子、航空航天等相关领域。大量的研究表明,汽车的能量损失与汽车的质量成正比,车辆轻量化是降低新能源汽车能耗和增加行驶里程的重要手段。新能源纯电动汽车驱动系统通常占汽车总质量的30%-40%,驱动系统的轻量化是整车轻量化的重点之一。汽车驱动电机是新能源汽车的核心驱动部件。在有限的空间内,需要满足各工况的动态要求。因此,在较小的空间内,设计高效、安全、可靠的高功率密度电机是实现电机轻量化,降低汽车能耗的有效途径,关键问题 1 高功率密度电机的基本特点 1.1转子旋转速度快 高功率密度电机的主要特点之一是转子速度快。通常,电机转子的转速具有相对稳定的范围或值,例如,可以保持在6000 r/m iN,高功率密度电机转子的转速通常可以达到10000 r/min。在这样的高速旋转中,电机的供电频率会相应增加。正常频率下的电源频率为200 Hz,最大频率可超过1000 Hz。 1.2电磁负荷比较高 高功率密度电机的另一个特点是较高的电磁负载。与传统电机相比,高功率密度电机的电磁负荷要高得多,直接导致电机体积损失的增加,从而导致总损耗的增加。一旦电机的损耗增加,将会导致电机各部件的温度上升,这就对冷却方式提出了更加严格的要求,而如果冷却方式不合理,电机功能将会受影响 2 高功率密度电机的主要设计 2.1磁性材料 如果高功率密度电机的供电频率逐渐增加,电机铁芯的损坏也会增加,因此铁芯损耗在电机总损耗中的比例将逐渐增加。因此,电机磁芯的损耗直接与磁芯和磁芯材料的2个元素有关。电机正常工作时,铁心损耗是必不可免的,所以要采取积极的措施加以解决,从而降低铁心损耗。控制磁感应强度和降低磁感应强度可以在一定程度上降低铁芯损耗。同时,在选择芯材时,应坚持“高磁导率、低损耗”的原则,以保证芯材选择的合理性。2.2定子导线 在电动机的运行过程中,定子定子中铜的消耗可能较大,这将对电机的效率产生负面影响,因此还需要减少定子铜的消耗。从目前的情况来看,在解决高铜消耗的问题时,通常使用高导电性的导体,例如银铜合金材料的导线,这是一个理想的选择。电动汽车高功率密度驱动电机的供电方式通常是控制器或变频器,需要绝缘以保证绕组受电压的影响最大,并出现电晕。在某些情况下,可以在电机线圈中选择变频电磁线。 2.3笼型异步电机转子笼型材料 在笼型异步电动机的转子中,导杆通常由铜或铸铝制成。铜导杆和铝导条都有各自

高功率密度电容器充电电源

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/5d17950894.html, 高功率密度电容器充电电源 作者:贾小文王刚 来源:《电子技术与软件工程》2013年第18期 摘要:对于带电阻器的高压直流电源来说,虽然其电路较为简单,但是该设备的体积过大,并且效率不高,只能在要求不高的环境下使用;谐振充电电源对电容容量的要求很高,但是其调整率很差。所以应该选择适合容器的充电方式,从而达到更高的性价比。 【关键词】高功率充电电源重复频率 对于传统的直流电源的设计来说,其目的是为了向固定的负载机型电压的输出。但是,对于高功率的例子加速器、闪光灯和其他脉冲系统来说,系统在运作时需要爆发出短暂的巨大能量,其能量能迅速的对电容器进行充电工作,电容器的重复频率即其放电的频率,其中包含激光设备发出的几kHz频率、大型电容器发出的0.01Hz频率。当电容器释放完其储存的电源能量,需要及时对其进行补充电源,并且达到规定电压标准。充电时的效率、电压的稳定度、效率等都是衡量其性能的重要指标。 1 高压直流电源系统中带有充电电阻设备 该技术是采用高压直流的技术,电阻器将电源输送至电容器中,当电容器本身的电压与其输出的电压为统一数值时,充电模式即将结束,当电容器进行放电工作时,电阻器将隔离电源与脉冲负载。该技术操作的优点在于其具有简便性和可靠性,并且不需要太高的成本,但是它也有其不足之处:在预期情况中,电容器进行充电模式时,电阻的电流量和容器的流量是相同的,但是高压直流电源设备的效率最高只有50%左右,所以它只适用于功率不高且线路不复杂的环境。 2 谐振充电设备 虽然这项技术比较简单,但是还是存在一定的限制,C2的大容量成本有所提高,但是在图二中,仅仅只要一根晶体管即可,但是需要使用到闸流管或者将晶闸管串联,从而提升设备电压等级,设备的负载频率要使防电墙C1进行安全的充电,直至i(t)为0。T1就会自行关闭,开关的实际大小阻碍了电路的更新工作,所以会发生漏电的现象,u(t)也会受其影响产生漂移故障,电路参数中的函数代表设备放电所需的时间,其参数会根据设备温度、寿命的变化而变化,其放电时间也随之变化。 3 高频变化器充电电源 高频变换器的技术十分先进,其开关的故障问题几乎为零且谐波分量不大,储能的元件体积不会占用过大的空间,下面本文就几种普遍的电容器进行探讨。

锂离子电池和金属锂离子电池的能量密度计算

锂离子电池和金属锂离子电池的能量密度计算 吴娇杨,刘品,胡勇胜,李泓 (中国科学院物理研究所,北京,100190) 摘要:锂电池是理论能量密度最高的化学储能体系,估算各类锂电池电芯和单体能达到的能量密 度,对于确定锂电池的发展方向和研发目标,具有积极的意义。本文根据主要正负极材料的比容 量、电压,同时考虑非活性物质集流体、导电添加剂、粘结剂、隔膜、电解液、封装材料占比,计算了不同材料体系组成的锂离子电池和采用金属锂负极、嵌入类化合物正极的金属锂离子电池 电芯的预期能量密度,并计算了18650型小型圆柱电池单体的能量密度,为电池发展路线的选择 和能量密度所能达到的数值提供参考依据。同时指出,电池能量密度只是电池应用考虑的一个重 要指标,面向实际应用,需要兼顾其它技术指标的实现。 关键词:锂离子电池;金属锂离子电池;能量密度;18650电池;电芯 中图分类号:O O646.21文献标志码:A 文章编号: Calculation on energy densities of lithium ion batteries and metallic lithium ion batteries WU Jiaoyang,Liu pin, HU Yongsheng, LI Hong (Institute of Physics, Chinese Academy of Science, Beijing 100190, China) Abstract:Lithiumbatteries have the highest theoretical energy densities among all electrochemical energy storage devices. Prediction of the energy density of the different lithium ion batteries (LIB) and metallic lithium ion batteries (MLIB) is valuable for understanding the limitation of the batteries and determine the directions of R&D. In this research paper, the energy densities of LIB and MLIB have been calculated. Ourcalculation includes the active electrode materials and inactive materials inside the cell.For practical applications, energy density is essential but not the only factor to be considered, other requirements on the performances have to be satisfied ina balanced way. Key words:lithiumion batteries; metal lithium ion batteries; energy densitycalculation;18650 cell; batteries core 收稿日期:;修改稿日期:。 基金项目:国家自然科学基金杰出青年基金项目(51325206),国家重点基础研究发展计划(973)项目(2012CB932900)。第一作者:吴娇杨(1988-),女, 博士研究生,研究方向锂离子电池电解质E-mail:wujiaoyang8@https://www.doczj.com/doc/5d17950894.html,;通讯联系人:李泓, 研究员,研究方向为固体离子学与锂电池材料,E-mail:hli@https://www.doczj.com/doc/5d17950894.html,。

照明系统照度检测和功率密度值记录表 2

照明系统照度检测和功率密度值记录表 共3页第1页单位(子单位) 工程名称 分部工程建筑节能分项工程配电与照明节能施工单位检测日期2013年10月10日 序号检测 部位 照度值(lx) 设计要求 照度值(lx) 检测情况 功率密度值 (W2/m2) 检测结论 1 13层 公共 走道 100 92 小于4 符合要求 2 14层 公共 走道 100 101 小于4 符合要求 3 15层 公共 走道 100 95 小于4 符合要求 4 16层 公共 走道 100 91 小于4 符合要求 5 17层 公共 走道 100 105 小于4 符合要求 专业监理工程师(建设单位项目专业技术负 责人)施工单 位 质检员 施工员 记录员

共3页第2页单位(子单位) 工程名称 分部工程建筑节能分项工程配电与照明节能施工单位检测日期2013年10月11日 序号检测 部位 照度值(lx) 设计要求 照度值(lx) 检测情况 功率密度值 (W2/m2) 检测结论 1 18层 公共 走道 100 96 小于4 符合要求 2 19层 公共 走道 100 92 小于4 符合要求 3 20层 公共 走道 100 104 小于4 符合要求 4 21层 公共 走道 100 103 小于4 符合要求 5 22层 公共 走道 100 93 小于4 符合要求 专业监理工程师(建设单位项目专业技术负 责人)施工单 位 质检员 施工员 记录员

共3页第2页单位(子单位) 工程名称 分部工程建筑节能分项工程配电与照明节能施工单位检测日期2013年10月12日 序号检测 部位 照度值(lx) 设计要求 照度值(lx) 检测情况 功率密度值 (W2/m2) 检测结论 1 23层 公共 走道 100 96 小于4 符合要求 2 24层 公共 走道 100 92 小于4 符合要求 3 25层 公共 走道 100 104 小于4 符合要求 4 26层 公共 走道 100 103 小于4 符合要求 专业监理工程师(建设单位项目专业技术负 责人)施工单 位 质检员 施工员 记录员

新能源汽车用高功率密度驱动电机设计方法

新能源汽车用高功率密度驱动电机设计方法 c_dj8 来源| 网络 编辑| 旺材小编,转载请注明出处大量研究表明,汽车能量损耗与汽车质量成正比关系,汽车轻量化是降低新能源汽车能量损耗,提高行驶里程的重要手段。新能源纯电动汽车驱动系统通常占汽车总质量的30%-40%,驱动系统的轻量化是整车轻量化的重点之一。汽车驱动电机是新能源汽车的核心驱动部件,需要在有限的布置空间内,满足汽车各个工况的动力性要求,因此在更小的空间内,设计高效、安全、可靠的高功率密度电机,是实现电机轻量化,降低汽车能量损耗,需要解决的重点问题。 电机功率密度的提高一般采用两用途径:1)提高电机转矩密度;2)电机高速化,从这两种途径出发,本文针对电机设计过程中定转子结构设计、电机材料选择、电机损耗与温升以及电机振动噪声,四个方面对实现电机轻量化,提高电机功率密度和体积密度,进行分析。1 电机结构设计1.1 车用驱动电机设计流程电动汽车性能的优劣,取决于核心部件驱动电机是电动汽车的设计。电动汽车驱动电机的研究是电动汽车研究领域最重要的方向之一。电动汽车对电机的性能要求是:基速以下具有恒转矩特性和较高的转矩过载倍

数,以适应快速起动、加速、负荷爬坡、频繁起停等要求;基速以上具有宽范围的恒功率特性和较大的弱磁扩速比,以适应最高车速和超车等要求;在大部分运行范围内效率最优化,以节约能源。 车用新能源驱动电机设计具有整车预留布置空间小,工作环境极其恶劣的特点,在新能源电动轿车设计中该特点表现尤为明显。传统的稳态电机设计方法难以满足电动汽车驱动电机的复杂要求,不能很好地显示出电动汽车驱动电机的特点。因此,在车用驱动电机设计中应该充分考虑过载倍数、弱磁扩速比、高效区等电动汽车驱动电机的特征设计参数,针对电动汽车的不同运行工况对电机设计所带来的影响进行分 析和优化。另外,在新能源轿车用驱动电机设计中,还应 该按照图1所示的设计流程进行驱动电机设计。根据永磁同步电动机(PMSM)的性能要求,首先借助于设计软件对电机的几何形状、尺寸及材料选择进行初始设计得到设计参数,通过有限元方法进行性能预测计算。性能预测计算、性能评估和参数设计之间需要反复重新计算直到找到最优设计,最后通过样机实验对驱动电机设计结果进行分析和验证。 1.2电机定子结构设计1)长径比选择在电机设计过程中,随着电机长径比的增加,体积增大,转子体积不变,转子转动惯量降低,电机用铜量增加。由于整车设计中驱动电机布置空间有限,在满足整车空间布局的条件下,综合电机控制

第四节 电场的能量和能量密度

第二章 静电场中的导体和电介质 §4 电场的能量和能量密度(P213) 1. 计算例题1中场能的一半分布在半径多大的球面内。 解: 2. 空气中一直径为10厘米的导体球,电位为8000伏,问它表面处的场能密度(即单位体积内的电场能量)是多少? 解: 3. 在介电常数为r ε的无限大均匀介质中,有一半径为R 的导体球带电荷Q 。求电场的能量。 解: 4. 半径为2.0厘米的导体球外套有一个与它同心的导体球壳,壳的内外半径分别为4.0厘米和 5.0厘米,球与壳间是空气。壳外也是空气,当内球的电荷量为8 3.010-?库仑时,⑴ 这个系统储藏了多少电能?⑵ 如果用导线把壳与球联在一起,结果如何? 解: 5. 球形电容器的内外半径分别为1R 和2R ,电位差为U 。⑴ 求电位能;⑵ 求电场的能量;比较两个结果。 解: 6. 半径为a 的导体圆柱外面,套有一半径为b 的同轴导体圆筒,长度都是l ,其间充满了介电常数为r ε的均匀介质。圆柱带电为Q ,圆筒带电为Q -,略去边缘效应。 ⑴ 整个介质内的电场总能量e W 是多少? ⑵ 证明:2 12e Q W C =,式中C 是圆柱和圆筒间的电容。

解: 7. 半径为a的长直导线,外面套有共轴导体圆筒,筒的内半径为b,导线与圆筒间充满介电常数为rε -。略去边缘效应,求沿轴线单位长的均匀介质。沿轴线单位长度上导线带电为λ,圆筒带电为λ 度的电场能量。 解: 8.圆柱电容器由一长直导线和套在它外面的共轴导体圆筒构成,设导线的半径为a,圆筒的内半径为 b。证明:这电容器所储藏的能量有一半是在半径r 证明:

照明功率密度表

照明功率密度表 Prepared on 22 November 2020

居住建筑每户照明功率密度 房间或场所照明功率密度(W/m2) 对应照度值(lx)现行值目标值 起居室 7 6 100 卧室75 餐厅150 厨房100 卫生间100 办公室照明功率密度 房间或场所照明功率密度(W/m2) 对应照度值(lx)现行值目标值 普通办公室11 9 300 高档办公事、设计室18 15 500 会议室11 9 300 营业厅13 11 300 文件整理、复印、发行室11 9 300 档案室8 7 200 商业建筑照明功率密度值 房间或场所照明功率密度(W/m2) 对应照度值(lx)现行值目标值 一般商店营业厅12 10 300 高档商店营业厅19 16 500 一般超市营业厅13 11 300 高档超市营业厅20 17 500 旅馆建筑照明功率密度值 房间或场所照明功率密度(W/m2) 对应照度值(lx)现行值目标值 客厅15 13 -------- 中餐厅13 11 200 多功能厅18 15 300 客厅层走廊 5 4 50 门厅15 13 300

医院建筑照明功率密度值 房间或场所照明功率密度(W/m2) 对应照度值(lx)现行值目标值 治疗室11 9 300 化验室18 15 500 手术室30 25 750 候诊室、挂号室8 7 200 病房 6 5 100 护士站11 9 300 药房20 17 500 重症监护室11 9 300 学校照明功率密度值 房间或场所照明功率密度(W/m2) 对应照度值(lx)现行值目标值 教室、阅览室11 9 300 实验室11 9 300 美术教室18 15 500 多媒体教室11 9 300 工业建筑照明密度值 房间或场所 照明功率密度 (W/m2) 对应照度值 (lx) 现行值目标值 1通用房间或场所 实验室一般11 9 300 精细18 15 500 检验 11 9 300 27 23 750 计量室、测量室18 15 500 变、配电 站 配电装置室8 7 200 变压器室 5 4 100 电源设备室、发电机室8 7 200 控制室 11 9 300 18 15 500 电话站、网络中心、计算机站18 15 500

(发展战略)要高功率密度是当今开关电源发展的主要方向最全版

(发展战略)要高功率密度是当今开关电源发展的主 要方向

摘要:高功率密度是当今开关电源发展的主要趋势,要做到这壹点,必须提高磁元件的功率密度平面变压器因为特殊的平面结构和绕组的紧密耦合,使得高频寄生参数大大降低,极大地改进了开关电源的工作状态,因此近年来得到了广泛的使用研究了几种不同的平面结构和绕组制作的方式,介绍了设计平面变压器的壹个标准方法,从而使得设计过程变得更加简单,大大降低了设计成本.最后,比较了平面变压器和传统变压器的壹些参数,且给出了设计方针. 关键词:平面变压器;漏感;插入技术 0引言 磁性元件的设计是开关电源的重要部分,因为平面变压器在提高开关电源的特性方面有着很大的优势,因此近年来得到了广泛的应用.对于壹个理想的变压器来说,初级线圈所产生的磁通都穿过次级线圈,即没有漏磁通.而对普通变压器来说,初级线圈所产生的磁通且非都穿过次级线圈,于是就产生了漏感,电磁耦合的紧密要求也无法满足.而平面变压器只有壹匝网状次级绕组,这壹匝绕组也不同于传统的漆包线,而是壹片铜皮,贴绕在多个同样大小的冲压铁氧体磁芯表面上.所以,平面变压器的输出电压取决于磁芯的个数,而且平面变压器的输出电流能够通过且联进行扩充,以满足设计的要求.因此,平面变压器的特点就显而易见了:平面绕组的紧密耦合使得漏感大大地减小;平面变压器特殊的结构使得它的高度非常的低,这使变换器做在壹个板上的设想得到实现.可是,平面结构存在很高的容性效应等问题,大大限制了它的大规模使用,不过,这些缺点在某些应用中,也有可能转换为壹种优点.另外,平面的磁芯结构增大了散热面积,有利于变压器散热. 1平面变压器的特性研究 如前所述,平面变压器的优点主要集中在较低的漏感值和交流阻抗.绕组问的间隙越大意味着漏感越大,也就产生更高的能量损失.平面变压器利用铜箔和电路板间的紧密结合,使得在相邻的匝数层间的间隙非常的小,因此能量损耗也就很小了. 在平面型变压器里,其“绕组”是做在印制电路板上的扁平传导导线或是直接用铜泊.扁平的几何形状降低了开关频率较高时趋肤效应的损耗,也就是涡流损耗.因此,能最有效地利用铜导体的表面导电性能,效率要比传统变压器高得多.图1给出了壹个平面变压器的剖面图,且且利用俩层绕组间距离的不同,而获得在不同间隙下的漏感和交流阻抗值. 图2和图3给出了在不同的间隙下漏感和交流阻抗的变化,能够明显地见出间隙越大,漏感越大,交流阻抗越小.在间隙增加1mm的状况下漏感值增加了5倍之多.因此,在满足电气绝缘的情况下,应该选用最薄的绝缘体来获得最小的漏感值. 然而,容性效应在平面变压器中是非常重要的,在印制电路板上紧密绕制的导线使得容性效应非常的明显.而且绝缘材料的选取对容性值也有着非常大的影响,绝缘材料的介电常数越高,变压器的容性值越高.而容性效应会引起EMI,因为从初级到次级的绕组中只有容性回路的绕组传播这种干扰.为了验证,笔者做了壹个试验,在铜导线的间隙增加O.2mm的情况下,而电容值就减少了20%.因此,如果需要壹个比较低的电容值,则必须在漏感和电容值之间做出壹个折中的选择. 2插入技术 插入技术是指在布置变压器原、副边绕组时,使原边绕组和副边绕组交替放置,增加原、副边绕组的耦合以减小漏感,同时使得电流平均分布,减小变压器损耗. 当下插入技术的研究被分为俩个方面,即应用于变压器的插入(正激电路)和应用于连接电感器的插入(反激电路).因此,插入技术当下已经被放在不同的拓扑中作为不同的磁性部件来研究. 2.1应用于平面变压器的插入技术 应用于变压器中的插入技术的主要优点如下: 1)使变压器中磁性能量储存的空间减少,导致漏感的减少; 2)使电流传输过程中在导体上理想分布,导致交流阻抗的减少; 3)绕组间更好的耦合作用,导致更低的漏感. 为了说明插入技术的特征,图4给出了应用3种不同插入技术的结构,P代表初级绕组,s代表次级绕组.试验显示SPSP结构是最好的,因为初级和次级的绕组都是间隔插人的.图5显示了在500kHz时,3种结构的交流阻抗和漏感值,通过比较能够很容易地发现应用了插入技术的变压器,交流阻抗和漏感值都有了很大的减少. 2.2多绕组变压器中平面结构的优势 平面变压器另壹个重要的优点是高度很低,这使得在磁芯上能够设置比较多的匝数.壹个高功率密度的变换器需要壹个体积比较小的磁性元件,平面变压器很好地满足了这壹要求.例如,在多绕组的变压器中需要非常多的匝数,如果是普通的变压器将会造成体积和高度过大,影响电源的整体设计,而平面变压器则不存在这壹问题. 另外,对于多绕组的变压器来说,绕组间保持很好的耦合非常重要.如果耦合不理想则漏感值增大,将会使得次级电压的误差增大.而平面变压器因为具有很好的耦合,使得它成为最佳的选择.

新能源汽车用高功率密度驱动电机设计方法要点

新能源汽车用高功率密度驱动电机研究 大量研究表明,汽车能量损耗与汽车质量成正比关系,汽车轻量化是降低新能源汽车能量损耗,提高行驶里程的重要手段。新能源纯电动汽车驱动系统通常占汽车总质量的30%-40%,驱动系统的轻量化是整车轻量化的重点之一。汽车驱动电机是新能源汽车的核心驱动部件,需要在有限的布置空间内,满足汽车各个工况的动力性要求,因此在更小的空间内,设计高效、安全、可靠的高功率密度电机,是实现电机轻量化,降低汽车能量损耗,需要解决的重点问 题。 电机功率密度的提高一般采用两用途径:1)提高电机转矩密度;2)电机高速化,从这两种途径出发,本文针对电机设计过程中定转子结构设计、电机材料选择、电机损耗与温升以及电机振动噪声,四个方面对实现电机轻量化,提高电机功率密度和体积密度,进行分析。 1 电机结构设计 1.1 车用驱动电机设计流程 电动汽车性能的优劣,取决于核心部件驱动电机是电动汽车的设计。电动汽车驱动电机的研究是电动汽车研究领域最重要的方向之一。 电动汽车对电机的性能要求是:基速以下具有恒转矩特性和较高的转矩过载倍数,以适应快速起动、加速、负荷爬坡、频繁起停等要求;基速以上具有宽范围的恒功率特性和较大的弱磁扩速比,以适应最高车速和超车等要求;在大部分运行范围内效率最优化,以节约能源。 车用新能源驱动电机设计具有整车预留布置空间小,工作环境极其恶劣的特点,在新能源电动轿车设计中该特点表现尤为明显。传统的稳态电机设计方法难以满足电动汽车驱动电机的复杂要求,不能很好地显示出电动汽车驱动电机的特点。因此,在车用驱动电机设计中应该充分考虑过载倍数、弱磁扩速比、高效区等电动汽车驱动电机的特征设计参数,针对电动汽车的不同运行工况对电机设计所带来的影响进行分析和优化。 另外,在新能源轿车用驱动电机设计中,还应该按照图1所示的设计流程进行驱动电机设计。根据永磁同步电动机(PMSM)的性能要求,首先借助于设计软件对电机的几何形状、尺寸及材料选择进行初始设计得到设计参数,通过有限元方法进行性能预测计算。性能预测计算、性能评估和参数设计之间需要反复重新计算直到找到最优设计,最后通过样机实验对驱动电机设计结果进行分析和验证。

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