基于磁-路耦合分析法的高温超导环形储能磁体电磁优化设计
高温超导磁储能(HTS-SMES)系统可将运行温区提高到20～77K,极大地降低了制冷成本.高温超导储能磁体作为HTS-SMES系统的核心部件,其电磁优化设计显得尤为重要.应用REBCO涂层导体,采用储能密度大、漏磁场小的环形磁体构型,利用磁-路耦合分析方法,对高温超导环形储能磁体开展设计研究.提出一种基于Matlab与COMSOL联合进行高温超导环形储能磁体电磁优化的设计方法,分析了环形储能磁体在运行工况下的磁感应强度及漏磁场情况,得到了给定总用线量以及一定运行温度下储能量所能达到的最大环形储能磁体结构参数.优化结果表明,在总用线量和运行温度一定的条件下,不同单元线圈数目的环形储能磁体所能达到的最大储能量差别较小,而且随着单元线圈数目的增加储能量呈现先增加后减小的趋势.利用该电磁优化设计方法,能使环形储能磁体的储能量得到较大的提高,在寻找储能量最大值所对应的结构参数计算方面效果良好.
储能磁体 电磁优化设计 磁-路耦合分析法 磁感应强度 漏磁场 储能量
丘明 饶双全 诸嘉慧 龚珺 袁炜嘉
中国电力科学研究院 北京 100192 北京交通大学电气工程学院 北京 100044 巴斯大学 巴斯BA2 7AY
国内会议
武汉
中文
176-182
2016-10-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）