環(huán)型高溫超導(dǎo)儲(chǔ)能磁體的漏磁場(chǎng)分析與研究.pdf

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，以傳統(tǒng)的燃煤、石油化石燃料為代表的能源逐漸被可再生能源所取代。儲(chǔ)能技術(shù)作為可再生能源的核心技術(shù)，對(duì)可再生能源的廣泛使用起著主導(dǎo)作用。儲(chǔ)能技術(shù)按照具體形態(tài)分為很多種，包括飛輪儲(chǔ)能、抽水儲(chǔ)能、超導(dǎo)磁儲(chǔ)能、蓄電池儲(chǔ)能等。超導(dǎo)磁儲(chǔ)能系統(tǒng)正常工作時(shí)存儲(chǔ)的是電磁能，能夠快速的和電網(wǎng)進(jìn)行大功率的能量交換，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)損耗存儲(chǔ)、無(wú)機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)應(yīng)用、維護(hù)簡(jiǎn)單污染小，與其他的儲(chǔ)能方式相比有明顯的優(yōu)勢(shì)。
　　超導(dǎo)儲(chǔ)能磁體作為超導(dǎo)磁儲(chǔ)能

2、系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，在正常工作時(shí)通入極大的電流，能夠產(chǎn)生108J/m3的能量密度，產(chǎn)生數(shù)特斯拉級(jí)的中心場(chǎng)強(qiáng)，但磁體工作時(shí)在磁體系統(tǒng)外圍空間產(chǎn)生的雜散磁場(chǎng)會(huì)對(duì)周邊的設(shè)備及工作人員產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，超導(dǎo)儲(chǔ)能磁體作為整個(gè)系統(tǒng)最關(guān)鍵的設(shè)備，要使超導(dǎo)磁儲(chǔ)能系統(tǒng)在工業(yè)上的使用發(fā)揮更大的作用，減小雜散磁場(chǎng)帶來(lái)的不利影響是很有必要的。
　　本文主要針對(duì)超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)之一的環(huán)型磁體的漏磁場(chǎng)進(jìn)行分析研究，首先對(duì)超導(dǎo)磁儲(chǔ)能系統(tǒng)的構(gòu)成及工作原理進(jìn)行了介紹，并對(duì)超

3、導(dǎo)磁儲(chǔ)能系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀和環(huán)型高溫超導(dǎo)儲(chǔ)能磁體的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了概括總結(jié)。
　　其次，在高溫超導(dǎo)儲(chǔ)能磁體進(jìn)行電磁場(chǎng)分析的理論基礎(chǔ)和超導(dǎo)螺線管線圈磁場(chǎng)計(jì)算的數(shù)學(xué)模型基礎(chǔ)之上，結(jié)合ANSYS電磁場(chǎng)有限元仿真分析軟件，采用解析法與數(shù)值分析法相結(jié)合的方法，對(duì)六單元、八單元、十二單元環(huán)型、單螺管型磁體進(jìn)行漏磁場(chǎng)分析，得到磁感應(yīng)強(qiáng)度矢量和等參數(shù)的分布云圖及路徑圖，將結(jié)果進(jìn)行對(duì)比得到環(huán)型磁體的優(yōu)勢(shì)所在。
　　最后，在環(huán)型磁體進(jìn)行電磁場(chǎng)分析的前