导轨式电磁发射装置用新型混合储能技术研究

项目名称： 导轨式电磁发射装置用新型混合储能技术研究

项目编号： No.51407191

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 电工技术

项目作者： 张晓

作者单位： 中国人民解放军海军工程大学

项目金额： 20万元

中文摘要： 本项目针对导轨式电磁发射对瞬时功率和能量需求的特殊性，提出一种基于蓄电池时序串联和脉冲电容器时序并联的新型混合储能方式，并对其若干关键技术进行深入系统地研究：（1）建立该型混合储能的拓扑结构和系统模型，研究一级蓄电池能量释放和二级脉冲电容器能量存储的能量转移过程，探索蓄电池最佳效率与其组数及放电深度之间的关系，得到脉冲电容器储能寿命与能量存储速率之间的规律；（2）针对脉冲电容器恒流快速充电的需求，并综合考虑负载适应性和蓄电池均衡充电要求，研究多组蓄电池时序控制策略；（3）针对该型混合储能开关的特殊工作模式，建立连续非周期脉冲大电流暂态模式下半导体器件的电流扩散模型，深入研究器件的失效机理和驱动技术；（4）利用实验室已组建的混合储能应用平台和大功率晶闸管极限应用平台，对混合储能装置及其大功率开关进行验证实验。通过本项目的研究，可为该类型装置在军用电磁发射领域和民用航天领域的应用奠定理论基础。

中文关键词： 脉冲功率电源；时序控制；导轨式电磁发射；混合储能；系统建模

英文摘要： To fulfill the specific requirements on transient power and energy of rail-type electromagnetic launcher, this project proposes an innovative hybrid energy-storage technique based on storage batteries sequentially connected in series and the pulsed power

英文关键词： Pulsed power；sequential control；rail-type electromagnetic launch；hybrid energy storage；system model