抢鲜看｜《电工技术学报》2026年第17期目次及摘要

《电工技术学报》是中国电工技术学会主办的电气工程领域综合性学术期刊，报道基础理论研究、工程应用等方面具有国际和国内领先水平的学术及科研成果。中国工程院院士马伟明任《学报》编委会主任，兼《学报》主编。

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电工理论

作者：李成祥, 陈丹, 郑勇, 郑云西, 周言

摘要：锆合金与不锈钢连接而成的复合构件在核电领域应用前景广阔,然而两者均属于弱导电难变形金属,直接采用常规电磁脉冲焊接方法难以形成冶金结合。该文提出采用铜环驱动的方式带动锆合金管高速运动,以实现锆合金管与不锈钢棒的高速碰撞与可靠连接。首先分析铜环变形、铜环驱动锆合金管变形、锆合金管与不锈钢棒碰撞的过程,建立锆合金管-不锈钢棒电磁脉冲焊接有限元模型,模拟铜环与锆合金管的磁通密度、感应涡流和电磁力分布与运动行为。然后采用电磁脉冲焊接设备WD-28和T2铜环实现了Zr-3锆合金管与304不锈钢棒的连接。拉伸测试结果为母材（锆合金管）断裂,表明锆合金管与不锈钢棒形成了可靠连接;结合界面的扫描电镜（SEM）与能谱仪（EDS）测试结果表明,锆合金与不锈钢之间形成了明显的机械互锁结构,界面发生元素扩散行为,且无明显金属间化合物生成,说明两种材料成功实现了冶金结合。该文拓展了电磁脉冲焊接技术的应用场景,可助力推动我国核电装备制造水平提升。

作者：程江洲, 程芯如, 刘颂凯, 肖丽莎, 王奕昕

摘要：针对无人机在无线充电平台上降落时易发生位置偏移,从而造成耦合机构能量传输性能下降的问题,该文设计了一种具有强抗偏移性能的无线电能传输耦合机构。首先,设计一种三角六边形线圈,结合紧密绕制和松散绕制线圈的磁感应强度分布特点,提出一种“松-紧-松”型三角六边形异构线圈。在此基础上,分析了其互感与自感参数,并建立等效电路模型。其次，结合模型特性改进非支配排序遗传算法（NSGA-II.），以高效率和高输出功率为目标，对磁耦合机构进行了多目标参数优化。最后,搭建实验平台对所提出的耦合机构进行验证。实验结果表明,在纵向偏移75%、横向偏移57%的偏移范围内,该系统仍能够维持300 W的输出功率,且传输效率不低于80%,表现出良好的抗偏移性能。

作者：江进波, 江明月, 任应杰, 方春华, 邱立

摘要：空心Tesla变压器具有结构紧凑、易重频等优点,非常适合用于紧凑型驱动源的脉冲充电,但由于变压器无磁心且受一、二次侧绝缘限制,其耦合系数较低,严重影响了变压器的能量传输效率。针对这一问题,该文设计了一种一、二次侧双直筒同轴结构的空心Tesla变压器,通过优化变压器结构,有效提高了变压器的耦合系数。首先，根据驱动源系统要求确定空心Tesla变压器的目标参数，并由Tesla变压器的谐振原理分析能量传输效率与失谐系数、耦合系数之间的关系，确定耦合系数范围;其次，理论计算耦合系数随变压器纵横比、半径比的变化规律，优化Tesla变压器的一、二次绕组结构;最后,针对一、二次侧绝缘安全问题,建立变压器的场路耦合仿真模型,通过在二次侧衬筒内侧高压端增加屏蔽铝条的方法来改善电场分布,提高变压器的绝缘安全裕度。该文研制的螺旋线型空心Tesla变压器样机的匝数比为7：230，变压器的耦合系数大于0.87，能量传输效率为44.5%，充电电压2kV时二次侧输出电压为55.8kV，充电电压2.2 kV时变压器以5Hz重频运行，未出现绝缘击穿现象。该文设计的空心Tesla变压器具有耦合系数和能量传输效率高、绝缘性能好、结构紧凑、运行性能稳定等优点,已成功应用于某紧凑型脉冲驱动源系统。

作者：莫智广, 吴冰, 张笑良, 李烨

摘要：该文提出一种基于近场耦合阵列（NFCA）的腔内无线射频线圈结构，以改善磁共振成像中深部组织的信号接收性能。针对传统表面射频线圈阵列在深部组织成像中灵敏度不足的问题,该文采用了将腔内无线线圈阵列与表面线圈阵列相结合的方法,构建一种具有高成像信噪比的近场耦合阵列。通过拓扑分析及动物实验验证,所提结构可使前列腺周围感兴趣区域的平均成像信噪比提升约97%,从而证实了其在磁共振成像中的可行性与有效性。

电力系统与综合能源

作者：姜帅豪, 宋蕙慧, 朱恒霏, 刘萌, 董文杰, 曲延滨

摘要：随着现代信息技术掀起数字革命浪潮,新型电力系统需求侧调节能力日益提升,动态可控负荷逐渐成为能够缓解系统频率波动的潜在调频资源。在此背景下,研究负荷动态调节特性并利用其参与电网调频的动态需求响应逐渐得到发展。该文系统地归纳并分析了不同类型动态可控负荷调频特性,对动态需求控制策略相关研究现状进行综述,并进一步厘清动态需求控制技术瓶颈与关键研究方向。首先,从工业负荷、商业负荷、居民负荷三个主要负荷类型入手分析典型动态可控负荷调频灵活性来源与特定功率控制方式下的调频特性。然后,结合动态需求响应过程,从规则控制、优化控制、智能控制三个方面深入分析动态需求控制实现方式。最后,梳理动态需求响应实际工程应用项目,分析动态需求控制技术瓶颈,并对未来的研究方向进行展望。

作者：张虹, 王冠木, 郑广宇, 刘利军, 侯懿纯

摘要：我国正构建新能源占比逐渐提高的智能化热力系统,智能热网的加速建设实现了集源荷双重属性的热产消者之间的协同互动,这为分布式能源就近消纳和信息安全带来新的机遇和挑战。在此背景下,该文提出了计及信息隐私保护的能源社区内热产消者楼宇分布式优化调控策略。首先对能源社区内含多种分布式资源的热产消者楼宇进行建模;其次，定义热产消者楼宇之间的交易热价为平均一致性变量，针对信息交互中的隐私泄露问题，根据Hadamard变换提出基于隐私保护的平均一致性信息交互方式，并采用分布式模型预测控制策略（DMPC）对模型进行调控;最后,通过算例仿真结果对比可知,所提的调控策略在保证热产消者楼宇信息隐私的同时,有效地提高了社区运行的经济性及对新能源的消纳水平。

作者：郭潇镁, 李永刚, 周一辰

摘要：孤岛微电网中多个虚拟同步发电机（VSGs）的分布式二次控制需要通过稀疏网络进行远程信息交互,易受网络攻击导致控制性能恶化,进而影响系统稳定运行。针对这一问题，该文考虑拒绝服务（DoS）攻击的影响，提出一种基于弹性自触发一致性的多VSGs孤岛微电网功率分配与调频控制方法。首先，分析VSG控制下逆变器的输出频率，并对全局DoS攻击与局部DoS攻击进行建模;其次,针对两种攻击类型设计基于自触发一致性算法的弹性控制器,在控制中考虑DoS攻击,提高DoS攻击的抵御能力,引入自触发机制,降低计算和通信需求,并对触发函数做优化处理,在确保扰动后即时触发的同时进一步减少触发次数与计算成本;最后，搭建包含4台VSGs并联运行的孤岛微电网仿真模型，验证所提方法的有效性。结果表明,该文所提控制方法能够应对网络攻击导致的通信中断问题,在DoS攻击下仍能保证将频率恢复到额定值,实现功率精确分配,同时降低计算与通信负担。

作者：幸爱玲, 方斯顿, 牛涛, 陈冠宏, 廖瑞金

摘要：在港口交通电气化持续推进中,港口自动化岸桥（AQC）作为核心物流设备,其多运行工况下的高耗能与冲击负荷超限问题,严重制约了港口微电网的可持续发展。在此背景下,该文提出含速度-功率耦合约束的两阶段港口微电网多AQC柔性能量管理方法。首先，深入挖掘单AQC带载/空载运行工况下的能耗特性与多AQC协同运行灵活性，建立考虑启停时序的多AQC精细化速度-功率耦合模型，限制微电网尖峰负荷并提升可再生能源消纳率;其次,建立两阶段港口微电网多AQC-储能协同的能量-物流调度策略,通过日前阶段物流任务分配与日内阶段多AQC速度及启停时序优化,在满足物流任务的同时实现能源成本最小化;最后,基于美国某港口的实际数据进行仿真分析,结果表明所提方法可降低电网峰值负荷33.61%,提升新能源消纳率15.12%,延长储能寿命19.88%,验证了其工程实用性与技术优势。

作者：杨冬锋, 刘浩楠, 付小标, 刘晓军, 姜超

摘要：在电力系统低碳转型背景下,火电机组亟须提升调控灵活性并降低碳排放。针对现有碳交易机制中固定定价难以反映多主体竞争关系及火电机组运行灵活性不足的问题,亟须构建融合物理灵活性与市场激励机制的协同优化框架。该文提出一种考虑群决策融合的改进层次分析（AHP）法碳绿协同机制的火电机组多工况能量调控模型。首先,通过高/低压缸与锅炉间配置储热装置实现热电解耦与热能梯级利用,利用“热能缓冲”技术降低碳排放;其次,基于群决策-改进AHP方法构建考虑竞争、风险和政策因素的碳定价模型,并与绿证交易形成协同机制;最后,通过量化分析碳绿协同机制与系统最优弃能率之间的动态耦合关系,建立以经济性最优和弃风、弃光最优为目标的两阶段优化模型。IEEE30节点系统仿真表明,所提模型可有效地刻画各利益主体参与碳交易市场的联系并提升火电机组调控性能,验证了其在促进电力系统低碳经济运行方面的优越性。

作者：单田宝, 李亚辉, 高文博, 朱珂

摘要：该文基于现代电网日益显著的电力电子化特征,提出一种中性点谐振接地系统单相接地故障主动区段定位技术。通过连续电磁暂态时域分析建立信号产生和提取方法;分析故障和非故障路径下游线路零序频率响应,研究故障和非故障区段首、末端零序相频特性变化规律及其电流信号表征方法,进而建立基于单端或双端信号相频特性的故障区段判定依据。该技术无需外加信号产生装置,配电终端也无需配置电压互感器,可与现有基于各种故障特征的接地故障区段定位方法形成互补,仿真和模拟实验都验证了该方法的有效性。

作者：张申奥, 王蕾, Hengxu Ha, 刘奇, 刘红岩

摘要：新型电力系统源网荷三侧的无功支撑形态已发生巨大变化,扰动后电力系统的电压支撑能力和形式发生新的变化。传统的电力系统预想事故分析主要关注输电线路热极限和节点电压幅值是否发生越限,但电压稳定裕度过小的问题也应计入预想事故的安全稳定分析。针对这一问题,该文探索了面向长期电压安全和电压稳定的N-k预想事故特性,提出了预想事故的同调群特性概念,并给出了同调群特性的量化和分群指标。首先，分析了多种工况下N-k预想事故在负荷裕度、电压分布、发电机无功越限等方面的同调特性;其次,以同调群特性中的负荷裕度和电压幅值间距为指标,采用聚类算法建立面向电压安全稳定的同调预想事故群识别方法;最后,以118节点和3120节点电力系统为例进行仿真分析,并验证所提同调分群方法的有效性。

作者：张振龙, 聂达文, 张新生, 任金哥

摘要：面对风电随机性和波动性引发的电网运行风险,高精度风电功率预测是保障电网安全稳定运行的关键。针对现有方法在数据模态混叠、特征筛选局限及季节性适应不足等问题，该文提出“混合特征筛选-季节性自适应分解-xLSTM-Informer预测”框架。首先，结合Spearman相关系数与最大信息系数（MIC）方法分别提取气象因子的线性和非线性特征;其次，基于SGMD-rePE-VMD设计“分解-重构-分解”机制，利用辛几何模态分解（SGMD）初次分解，通过鲁棒排列熵（rePE）准则自适应重组分量，并采用变分模态分解（VMD）二次分解高频分量;最后，构建xLSTM-Informer混合模型，xLSTM捕捉长时依赖，Informer处理长序列全局特征，通过门控融合模块整合跨尺度信息。基于福建某风电场数据的实验结果表明：该组合方法四季的预测方均根误差均值为0.7256MW，R2均值为0.9916，显著优于其他基准模型及组合方法，验证了特征筛选的有效性、序列分解的优越性及xLSTM-Informer模型的核心作用，为风光储协同调度提供了可靠技术支撑。

作者：罗光浩, 崔明建, 韩一宁, 黄勇, 张剑

摘要：准确的超短期负荷预测对于电力系统的实时调控与安全稳定运行至关重要。传统的集中式协同建模方法依赖跨域数据汇集,易引发数据安全问题;而现有联邦学习面临全局模型收敛慢、通信成本高的难题。为此,该文提出一种考虑低通信成本的张量分解个性化联邦学习超短期电力负荷预测方法。首先,使用张量分解技术设计了一种新的张量化本地模型,以降低通信成本;其次,设计了双层损失函数,通过控制个性化模型与张量本地模型之间的距离,实现个性化模型的优化与张量本地模型的解耦;最后,根据模型参数张量化特性,设计了一种高效的个性化学习策略和集成张量聚合机制,实现全局模型的聚合与更新。通过理论分析与实验验证,表明所提方法在完成快速收敛的同时,有效地提升了模型的鲁棒性与泛化能力,增强了预测稳定性,降低了联邦学习模型训练过程中的通信成本。

作者：李楠, 王鹤潼, 张光耀, 金淳熙, 朱亚斌

摘要：面对新型电力系统负荷结构的多元化，以及负荷非平稳性、非线性和随机性的显著增加，提出一种基于双重分解策略的多尺度时间卷积-双向长短期记忆网络（MSTCN-BiLSTM）超短期负荷预测方法。在数据层面，提出采用双重分解策略构建高质量的输入数据集，第一重分解利用经验小波变换（EWT）将负荷数据分解为多个子带分量，对高频子带分量引入频域稳定度（FreqStab）进行非平稳抑制;第二重分解利用季节性趋势离散度分解（STDR）算法获取负荷数据中的周期分量以及附加其上的波动信息,将上述双重分解结果与强相关天气数据共同构建多元数据集。在预测模型层面,为充分挖掘电力负荷的多尺度特征,设计了一种串-并联结构的时间卷积特征提取网络,引入多头注意力机制强化关键特征,利用双向长短期记忆网络（BiLSTM）进一步挖掘多尺度特征的长期时序依赖关系,并实现电力负荷的预测。在国内外两套数据集上进行了仿真实验,结果表明所提模型在预测性能上均优于对比模型。

作者：沈毅, 汤铭萱, 赵振廷, 吴雨晴, 李银红

摘要：柔性直流电网单端行波故障测距方法具有成本低、易实现、无需两端通信等优点,但其可靠性依赖对第二故障行波来源的准确识别。现有的第二行波来源识别方法均针对交流系统特性设计,无法直接应用于柔性直流电网。而且,这些识别方法仅考虑了短路故障,并未提及断线故障的适用性。为进一步提高柔性直流电网单端行波法的可靠性,该文探索了直流线路短路与断线故障下线路两端的第二电压行波特性,提出了一种适用于柔性直流电网的第二行波来源识别方法。该方法利用第二电压行波到达时刻的电压变化率正负性识别其来源,可有效地帮助单端行波法在柔性直流电网中准确定位各种类型的线路故障。最后，在PSCAD/EMTDC平台验证了所提方法的性能。结果表明,该方法可使线路两端在各种故障条件下均能准确判断第二行波的来源,且具有较强的鲁棒性。

高电压与放电

作者：王笠成, 乔俊杰, 李杰, 丁志东, 熊青

摘要：大气压等离子体在能源转化与辅助燃烧等领域具有显著应用潜力,其效率提升的关键在于对分子振动能级的选择性激发与弛豫过程的精确调控。该文基于相干反斯托克斯拉曼散射光谱（CARS）技术采用BoxCARS相位匹配方式，结合自主开发的光谱拟合程序，实现了大气压空气脉冲放电和直流辉光放电两种等离子体环境中N2(X)分子的振动-转动温度的高精度原位测量。结果表明两种放电模式下存在不同的振动激发动力学行为：放电初期（<10μs,脉冲放电条件下N2分子表现出强振动-转动非平衡特性，高阶振动温度TV1V（~5500 K）远高于一阶振动温度TV01（~1 600 K）和转动温度Tr（~600 K）,存在明显的高阶振动过布居现象。随着放电的进行，在快速的振动-振动（V-V）和振动-转动（V-R）能量弛豫作用下，约60 μs后振动能级布居逐渐趋于热力学平衡;转动温度在125 μs左右达到峰值（~3600 K）但仍远小于振动温度。直流辉光放电条件下N2分子处于振动-转动热平衡状态,温度从放电中心向外逐渐降低,在放电中心处温度与电流大小呈正相关、与气流大小呈负相关,电极间距增大导致高温区域空间分布拓宽。该文验证了CARS技术应用于大气压等离子体振动激发动力学研究的可行性,为基于振动激发的等离子体能源转化及高效助燃等创新应用研究提供了有效的诊断手段与技术支撑。

作者：周辉, 金嘉怡, 官宇松, 胡琴, 黄亚飞

摘要：针对寒冷地区风力发电机叶片结冰问题，该文以NACA0012翼型为研究对象，使用FENSAP-ICE软件，采用数值模拟方法，探究环境温度对叶片覆冰特性的影响，并系统对比分析玻璃纤维、铝合金及碳纤维复合材料作为加热片材料层时，在电热除冰过程中的性能差异。研究建立了空气流场、液滴撞击及结冰生长的多物理场耦合模型,结合共轭热传递分析,揭示了材料热物性对除冰效率的影响机制。结果表明：环境温度显著影响覆冰类型与范围,在较高结冰温度（-1℃）下易形成大面积雨凇,在较低结冰温度（-20℃）下则会生成前缘积聚的雾凇。材料热物性显著影响翼型表面温度分布,玻璃纤维因低热导率（0.294 W/(m•K)）可在前缘形成局部高温区,提升雾凇工况下的除冰效率;铝合金凭借高热导率（164W/（m•K））实现快速温度响应，能够应对突发性结冰事件;碳纤维复合材料（热导率900W/(m•K)）通过各向异性导热优化热量分布,适用于雨凇工况。600s内三者除冰质量相近（0.515~0.529 kg），但碳纤维复合材料可清除最长等效结冰时间（903 s）的覆冰，综合性能最优。

作者：林元棣, 王同磊, 梁家碧, 李轩, 高思航

摘要：丁腈橡胶因其优良的耐油性和力学性能被广泛用于变压器密封,但其在热-机械应力-油多因素作用下的老化规律与气密性失效机制尚不清晰,限制了密封状态评估与寿命预测精度的提升。因此,该文深入研究了丁腈橡胶密封圈在多重因素联合作用下的老化行为。首先,通过开展100℃、110℃、120℃下热-空气、热-机械应力-空气、热-油及热-机械应力-油四类加速老化试验,定期测试老化过程中丁腈橡胶的关键力学参量;其次,对热-机械应力-油老化过程中丁腈橡胶开展氮气保压试验以确定其气密性失效终点;接着，结合密封圈的傅里叶变换红外光谱（FTIR）与断面扫描电子显微镜（SEM）测试，从微观层面探究了丁腈橡胶的老化机理。最终，构建基于Arrhenius模型、以气密性失效为寿命终点的丁腈橡胶服役寿命预测模型。热老化结果表明,丁腈橡胶的力学性能随老化时间呈现显著退化,其中机械应力与油侵蚀会加剧丁腈橡胶硬度、拉伸强度下降,提高了压缩永久变形率与拉断伸长率。气密性结果表明,100℃、110℃和120℃热-机械应力-油老化下丁腈橡胶分别老化至第124天、85天、56天时出现气密性失效。微观分析表明,老化过程中密封圈内部分子断裂、交联及氧化反应引发微观结构损伤（如颗粒聚集、孔洞与裂纹）,是造成材料力学性能退化与密封失效的重要原因。寿命预测表明,在30~80℃运行温度下,其服役寿命为9.59~1.07年。

作者：李玄, 尹奕淳, 杨宁, 王媛, 王健, 李庆民

摘要：近年来,超/特高压气体绝缘开关设备（GIS）和气体绝缘输电线路（GIL）内积累的微纳粉尘异物导致潜在放电故障占比高达60%,成为危害设备运行安全的高危因素,但现有手段难以模拟微纳异物受多物理场作用的集群弥散特征,无法判定其团聚涌动爆炸等特殊绝缘危害现象,也尚未有相应多尺度动力学放电表征的数学物理模型。为此,该文建立了基于广义泛函能量分析的GIS/GIL多尺度微纳粉尘动力学仿真方法,分析时空受力关系并推导多物理场与浓度梯度控制的正则化驱动方程,基于粉尘群系统自由能量最小化泛函理论,从宏观角度统一描述吸附弥散爆炸演化的全过程并进行实验验证,揭示了粉尘爆炸能量演化机制与弥散放电判据。研究表明,三支柱绝缘子腹部吸附爆炸区域广且易受负极性电荷积聚沉积,盆式绝缘子凸面易受范德华力与静电引力附着演化形成高浓度粉尘斑,能量演化路径为从电势能发展的吸附区,直至热流能能量沉积区和浓度梯度导致的爆炸区,速度应力呈双峰分布并增长了63.2%与40.3%,三结合点处中心能量高达900 J,爆炸能量释放后粉尘比表面积增长370%,是诱导沿面放电的关键因素,粉尘团聚会促进电离流注通路形成。该文可为研究GIS/GIL微纳异物运动放电特征与微观动力学弥散演化行为提供参考。

作者：周远翔, 殷军光, 李宇航, 滕陈源, 陈健宁

摘要：油中电弧放电导致油介质裂解产气,引发的压力波是油浸式电力变压器结构损坏的主要原因。该文采用油中脉冲电弧放电法,针对三种放电参数下的压力波传播规律与能量转化特性开展仿真与试验研究。首先,搭建脉冲电压放电试验平台,揭示脉冲放电下两次压力波的特征;其次,建立三维瞬态声学有限元模型,结合试验阐明压力波在油中的阶段性传播过程;最后,分析三种放电参数对压力波峰值与时域特性的影响,并计算压力波机械能转化效率。结果表明：自由传播阶段的压力峰值与距离呈幂律衰减,衰减系数β=1.23,壁面反射阶段的压力波以各角度入射时反射系数均在0.94以上,多波叠加阶段存在正向增强与反向抵消机制,其中正向增强是设备结构局部失效的关键原因;压力波传播速度约为1399.17 m/s;压力波机械能随放电总能量增加而升高,机械能转化率α保持在31%~41%范围内。

作者：李静, 朱梓源, 段薇, 付思, 黄翀阳

摘要：在灭弧室内添加产气材料辅助熄弧是塑壳断路器常用的方法。为探求产气材料特性对电弧能量的影响,在有限体积灭弧室内缩短燃弧时间,该文首先搭建实验平台,分析产气材料作用下电弧运动过程、栅片利用率及燃弧时间。其次,建立电弧磁流体动力学与产气材料物质传递双向耦合模型,通过对流-扩散方程描述产气材料的输运过程,采用阿伦尼乌斯方程模拟产气材料的热分解化学反应。然后,通过仿真计算灭弧室内电弧的温度场、流场以及产气材料分解产物的动态浓度分布和分压。仿真结果表明：产气材料的热分解可显著加速电弧传热,但高温气体形成的强烈气流涡旋可能会导致弧根停滞,降低栅片利用率;适当减小产气材料体积可弱化气流涡旋强度,缩短弧根停滞时间,提升熄弧效率;当产气材料位于阳极跑弧道弯角处时,分解释放的气体可更好地带动弧根沿上跑弧道运动至栅片,减轻弧根停滞和气流涡旋现象,提高栅片利用率。最后,通过搭建的实验平台对仿真结果进行验证,该文研究结果可为塑壳断路器灭弧室优化设计提供参考。

电能存储与应用

作者：徐志成, 陆艺纯, 张献, 白亚平, 蒋凯

摘要：近年来,锂离子电池凭借其高能量密度、快速响应和长循环寿命等优势,逐渐成为新能源汽车和规模化储能领域的核心能量载体。然而,应用场景和运行工况的复杂且恶劣,使得电池温度监测和感知能力不足,严重制约了新能源汽车及储能系统电池的热安全性和稳定性。温度场重构技术作为一种通过融合多源温度测量、高精机理模型与深度智能算法,对目标域内温度场分布特性进行高精反演与动态建模的全域时空感知关键技术,能够实时获取复杂场景下电池温度场的时空分布形态及演变规律,为实现电池热安全主动防控提供了解决方案。因此,该文系统地综述了电池温度场测量、感知与重构技术研究进展,围绕温度测量,对比分析了接触式与非接触式温度监测技术优势及适用场景;围绕温度感知,重点探讨了电池电化学-热耦合模型、电热耦合模型及电化学阻抗法的建模机制与优化策略;围绕温度场重构,总结分析了基于数据驱动和模型-数据联合驱动两类算法的重构机制与效果,并凝练了待解决的关键问题与未来发展方向。

作者：张启胜, 余墨多, 黄文焘, 邰能灵, 丁峰

摘要：舰船综合电力系统的柴油发电机在运行过程中难以获取精确的轴系转动惯量参数,且柴油机转动惯量释放机制与储能虚拟惯量释放机制不同,导致柴储惯量难以实现匹配。因此,雷达等大功率脉冲负载的瞬时功率变化会造成柴储混合供电系统的供电功率不平衡,导致功率持续振荡,系统产生暂态有功环流,影响系统的稳定运行。为此,该文建立了柴储混合供电系统功率不平衡度与柴储惯量参数之间的函数关系,通过解析虚拟同步发电机与柴油发电机输出功率的时域方程,得到脉冲负载投切全过程虚拟同步发电机虚拟惯量取值对系统不平衡功率的影响,并据此提出了基于脉冲参数的虚拟同步发电机惯量自适应控制策略。该自适应控制策略确保其惯量在脉冲载入时自适应增加,切出时自适应减小,动态匹配柴油发电机的轴系转动惯量,最终达到降低功率不平衡度、防止变流器过电流的效果。通过仿真,对比了采用定惯量控制策略与所提出的控制策略下系统的不平衡功率、暂态有功环流,验证了所提策略的优越性。