一种紧凑环固态电源系统参数的设计方法技术方案

技术编号:41335606 阅读:22 留言:0更新日期:2024-05-20 09:55
本发明专利技术公开了一种紧凑环固态电源系统参数的设计方法,采用基于电容储能的脉冲形成紧凑环固态电源系统,设置电阻电感初值,并根据体积约束及绝缘约束确定电容容值和电容电压的范围;建立点模型,实现点模型参数扫描运行;基于扫描运行结果判断是否能满足紧凑环注入速度需求,若满足,则将电源参数代入效率公式进行最优效率对比,得到最优效率参数;根据最优效率参数运行点模型仿真电流波形,得到关键选型参数并进行器件选型;将电阻电感计算值与电阻电感初值进行对比,若满足预设的判断条件,则输出最优效率电源参数。该方法综合考虑了紧凑环运动过程带来的负载变化影响,结合负载设计固态开关电源的参数,使得注入速度满足需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及紧凑环系统,尤其涉及一种紧凑环固态电源系统参数的设计方法


技术介绍

1、在未来体积不断增加的聚变反应堆条件下,为提高聚变燃烧率,必须将燃料粒子重复高频注入反应堆芯部强磁场约束的高温等离子体中。紧凑环注入原理是通过脉冲高压将燃料气体电离,形成高密度的自组织等离子体环,利用强洛伦兹力将紧凑环加速到超高定向速度,从而实现空间深度芯部加料注入。紧凑环高频重复注入燃料的技术可提供一个连续的稳恒的加料能力,注入频率很大程度上取决于现有的紧凑环系统的电源系统,采用固态电源设计是发展趋势。

2、现有技术的方法是将等离子体运动分析和电源设计拆分成两个步骤,未考虑负载的动态变化、运行指标对固态开关串联使用数的影响,缺乏对整个放电回路杂散参数的迭代分析,因而不能预测电源设计是否能使得负载运行达到最优。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种紧凑环固态电源系统参数的设计方法,该方法综合考虑了紧凑环运动过程带来的负载变化影响,结合负载设计固态开关电源的参数,使得注入速度满足需求且具有高效率。

<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种紧凑环固态电源系统参数的设计方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述紧凑环固态电源系统参数的设计方法,其特征在于,在步骤1中,所形成的紧凑环固态电源系统由充电机、储能电容、开关阀组、负载、连接线和续流二极管组成,其中:

3.根据权利要求1所述紧凑环固态电源系统参数的设计方法,其特征在于,在步骤2中,在加速过程中将紧凑环视作单个导电性良好的点,电阻和电感随紧凑环运动过程而变化,则点模型综合方程为:

4.根据权利要求1所述紧凑环固态电源系统参数的设计方法,其特征在于,在步骤3中,基于步骤2的参数扫描运行结果,将得到的出口速度与目标速...

【技术特征摘要】

1.一种紧凑环固态电源系统参数的设计方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述紧凑环固态电源系统参数的设计方法,其特征在于,在步骤1中,所形成的紧凑环固态电源系统由充电机、储能电容、开关阀组、负载、连接线和续流二极管组成,其中:

3.根据权利要求1所述紧凑环固态电源系统参数的设计方法,其特征在于,在步骤2中,在加速过程中将紧凑环视作单个导电性良好的点,电阻和电感随紧凑环运动过程而变化,则点模型综合方程为:

4.根据权利要求1所述紧凑环固态电源系统参数的设计方法,其特征在于,在步骤3中,基于步骤2的参数扫描运行结果,将得到的出口速度与目标速度vtarget进...

【专利技术属性】
技术研发人员:谭名昇唐良浩叶扬孔德峰邓天白陶骏钟富彬文斐张寿彪
申请(专利权)人:合肥综合性国家科学中心能源研究院安徽省能源实验室
类型:发明
国别省市:

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