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《高比功率復合電源》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、電源技術(shù)研究與設(shè)計lH9590llHC/00(9ly0llC95高比功率復合電源張宜楠,胡樹清,杜志忠(信息產(chǎn)業(yè)部電子第十八研究所,天津300381)摘要:介紹了一種將電容器與蓄電池組合成的復合電源,該復合電源充分利用電容器具有的高比功率輸出特性為負載提供瞬間大電流,同時還利用蓄電池的儲能特性,在電容器放完電后為其充電。它可為負載提供大電流脈沖放電。其原理是電容器充電時,電壓U以指數(shù)形式趨近于它的最終恒定值U,電容器對負載放電時,電容上電壓U從U按指數(shù)CSC0規(guī)律衰減,電流I則從0躍變到U/R后按
2、同一指數(shù)規(guī)律衰減,選擇合適的時間常數(shù)!,就可以調(diào)整放電電流的大小和0放電電壓的高低,在短時間內(nèi)提供較大的輸出功率,而其本身并不消耗能量。利用電容器這一特性,把它和化學電池結(jié)合起來,組成了具有較高比功率的復合電源。關(guān)鍵詞:高比功率復合電源;電容器;比功率中圖分類號:tM911文獻標識碼:A文章編號:1002-087X(2002)05-0341-03COmPOsitePOwersuPPIywithhi9hPOwerdensityZ~ANGyi-nan,~UShu-Cing,DUZhi-zhong(ti
3、anjinInstituteofPozersources,tianjin30081,China)abstract:Acompositepowersupplycombinedwithcapacitorandbatterieswasintroduced.thecharacteristicofcapacitor,i.e.theoutputwithhighpowerdensity,wasappliedcompletelyinthedeviceforprovidinginstanta-neouslargec
4、urrentforload.theenergy-storagecharacteristicofbatterywasalsoappliedinthedevicetorechargecapacitorafterdischarge.itcanprovidelargepulsecurrenttoloadfordischarge.theworkingprincipleofthecompositepowersupplyisthatwhencapacitorischarging,thevoltageUCtren
5、dstoitsfinalconstantvalueUSexponentially;whencapacitorisdischargingwithload,thevoltageUCdecaysfromU0byexponentialregulationwhilethecurrentItransitsintoU0/Randthendecaysaccordingtothesameexponentialregulation.thedischargecurrentanddischargevoltagecanbe
6、adjustedbyselectingtheappropriatetimeconstant!,thuslargeoutputpowercanbeprovidedinshortmomentwhereasenergywillnotbeconsumedfromitsown.thecompositepowersupplycombinedthecapacitorwithchemicalbattery,soithashighpowerdensity.Keywords:compositepowersupplyw
7、ithhighpowerdensity;capacitor;powerdensity隨著科學技術(shù)不斷的發(fā)展,使用大電流瞬時脈沖放電電源組成。其工作方式為并聯(lián)使用方式,即由電池給電容器充電,的儀器設(shè)備越來越多,這種電源要求放電電流很大,有時為電由電容器給負載提供輸出功率。池容量的幾十倍率電流,但其體積和質(zhì)量往往被限制得很小。電容器作為一種儲能元件,它與電池有著許多相似而又不由于蓄電池自身的比功率受到一定限制,難以滿足間歇式大電同的地方。儲能電容器是由兩塊金屬極板間隔以不同的介質(zhì)流放電要求,因此在實際
8、項目的研制中,我們通過對電容器工(云母、絕緣紙、電解質(zhì)等)所組成。加上電源后,極板上分別聚作原理的分析,利用電容器與蓄電池都能儲存電能的相似性,集起等量異號的電荷,在介質(zhì)中建立起電場,并儲存有電場能以及它們儲存和釋放電能方式的差別,設(shè)計開發(fā)了高比功率復量。電源移去合電源。后,電荷可以1設(shè)計原理繼續(xù)聚集在極復合電源是采用高比功率輸出的儲能電容器與化學電源板上,電場繼續(xù)存在,見附圖1[1]。收稿日期:2002-03-18作者簡介:張宜楠(1968—),男,工程師,學士,主要研究方向為鎘