Dielectric ceramic capacitors,with the advantages of high power density,fast chargedischarge capability,excellent fatigue endurance,and good high temperature stability,have been acknowledged to be promising candidates...Dielectric ceramic capacitors,with the advantages of high power density,fast chargedischarge capability,excellent fatigue endurance,and good high temperature stability,have been acknowledged to be promising candidates for solid-state pulse power systems.This review investigates the energy storage performances of linear dielectric,relaxor ferroelectric,and antiferroelectric from the viewpoint of chemical modification,macro/microstructural design,and electrical property optimization.Research progress of ceramic bulks and films for Pb-based and/or Pb-free systems is summarized.Finally,we propose the perspectives on the development of energy storage ceramics for pulse power capacitors in the future.展开更多
岩石压裂技术可以有效改善油气渗透性和导流能力,提高油气产量。为此,研究了高压大电流脉冲放电对岩石的压裂效应,研制了一套高能电弧压裂装置,并在无围压情况下进行了岩样压裂造缝实验。此装置主要由高频高压充电电源、储能单元、放电...岩石压裂技术可以有效改善油气渗透性和导流能力,提高油气产量。为此,研究了高压大电流脉冲放电对岩石的压裂效应,研制了一套高能电弧压裂装置,并在无围压情况下进行了岩样压裂造缝实验。此装置主要由高频高压充电电源、储能单元、放电开关、放电电极和安全泄放装置组成,其最高工作电压为20 k V,最大储能为40 k J。在无围压条件下,对10块人造水泥砂岩进行了低能量和高能量压裂实验。实验结果表明,单次脉冲放电电压越高、单次储能越大、放电次数越多、岩样质地密度越小,高能电弧压裂效果越好。展开更多
为了研制高储能密度电容器,文中对影响电容器性能的关键技术进行了研究。建立自愈平台进行自愈试验,发现提高电容器层间压强可以减小自愈能量,从而提高电容器寿命。通过对分割膜边缘自愈和膜中自愈进行研究,根据电容器的工作场强确定了...为了研制高储能密度电容器,文中对影响电容器性能的关键技术进行了研究。建立自愈平台进行自愈试验,发现提高电容器层间压强可以减小自愈能量,从而提高电容器寿命。通过对分割膜边缘自愈和膜中自愈进行研究,根据电容器的工作场强确定了高储电容器中分割模块数,选择合适的浸渍剂种能密度类及浸渍工艺,提高电容器在高场强下的运行可靠性。根据以上关键技术,研制出了储能密度2.7 MJ/m3的高储能密度脉冲电容器,在工作电压6.6 kV、放电电流11.85 k A下,其寿命为850次。展开更多
基金supported by the National Natural Science Foundation of China(51767010).
文摘Dielectric ceramic capacitors,with the advantages of high power density,fast chargedischarge capability,excellent fatigue endurance,and good high temperature stability,have been acknowledged to be promising candidates for solid-state pulse power systems.This review investigates the energy storage performances of linear dielectric,relaxor ferroelectric,and antiferroelectric from the viewpoint of chemical modification,macro/microstructural design,and electrical property optimization.Research progress of ceramic bulks and films for Pb-based and/or Pb-free systems is summarized.Finally,we propose the perspectives on the development of energy storage ceramics for pulse power capacitors in the future.
文摘岩石压裂技术可以有效改善油气渗透性和导流能力,提高油气产量。为此,研究了高压大电流脉冲放电对岩石的压裂效应,研制了一套高能电弧压裂装置,并在无围压情况下进行了岩样压裂造缝实验。此装置主要由高频高压充电电源、储能单元、放电开关、放电电极和安全泄放装置组成,其最高工作电压为20 k V,最大储能为40 k J。在无围压条件下,对10块人造水泥砂岩进行了低能量和高能量压裂实验。实验结果表明,单次脉冲放电电压越高、单次储能越大、放电次数越多、岩样质地密度越小,高能电弧压裂效果越好。
文摘为了研制高储能密度电容器,文中对影响电容器性能的关键技术进行了研究。建立自愈平台进行自愈试验,发现提高电容器层间压强可以减小自愈能量,从而提高电容器寿命。通过对分割膜边缘自愈和膜中自愈进行研究,根据电容器的工作场强确定了高储电容器中分割模块数,选择合适的浸渍剂种能密度类及浸渍工艺,提高电容器在高场强下的运行可靠性。根据以上关键技术,研制出了储能密度2.7 MJ/m3的高储能密度脉冲电容器,在工作电压6.6 kV、放电电流11.85 k A下,其寿命为850次。