检索结果-南通市图书馆

用于激光供能电流互感器的低功耗光电传输系统

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电力系统自动化 2006年第20期30卷 72-76页

作者：邱红辉李立伟段雄英范兴明吕斌大连理工大学电气工程与应用电子技术系辽宁省大连市116024

设计了用于激光供能电流互感器的低功耗光电传输系统,系统包括上行光纤和下行光纤。上行光纤在完成向包含传感器及相关电路的一次转换器供能的同时,还可以传输控制信号。在不影响光供能稳定性的情况下,在短暂的供能中断中完成数据通信... 详细信息

设计了用于激光供能电流互感器的低功耗光电传输系统,系统包括上行光纤和下行光纤。上行光纤在完成向包含传感器及相关电路的一次转换器供能的同时,还可以传输控制信号。在不影响光供能稳定性的情况下,在短暂的供能中断中完成数据通信。在一次转换器中,控制信号通过在能量变换电路中增加一个比较器电路提取出来。改进的一次转换器光发射驱动电路只需要消耗数毫瓦的平均功率就可以稳定地工作,一次转换器总的功耗可控制在40 mW以内。实验结果表明,上行光纤和下行光纤中通信波特率可以分别达到200 kbit／s和2 Mbit／s,完全满足电流互感器通信需要。

关键词：电流互感器激光供能光电传输系统低功耗异步串行通信

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高压ECT中激光供能电源的设计

高压电器 2006年第6期42卷 428-431页

作者：段雄英吕斌邱红辉大连理工大学电气工程与应用电子技术系辽宁大连116024

激光供能作为一种新的供能方式逐步为高压电子式电流互感器设计所采用。设计了一种用于高压电子式电流互感器的激光供能方案,提出了一种激光供能与异步串行通信复用的功率激光器驱动方法,具体给出了激光器的驱动电路、保护电路和自动恒... 详细信息

激光供能作为一种新的供能方式逐步为高压电子式电流互感器设计所采用。设计了一种用于高压电子式电流互感器的激光供能方案,提出了一种激光供能与异步串行通信复用的功率激光器驱动方法,具体给出了激光器的驱动电路、保护电路和自动恒温控制方案,并在此基础上提出了MCU控制系统的模型。最后对高压侧的高效率光能-电能转换电路进行了设计。

关键词：电子式电流互感器激光供能激光器驱动恒温控制

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激光供能微型GaAs电池

电源技术 2012年第7期36卷 1015-1016,1029页

作者：梁存宝肖志斌杜永超中国电子科技集团公司第十八研究所天津300384

通过采用底部绝缘结构的GaAs外延结构技术,并采用化学腐蚀和绝缘胶相结合的隔离技术,制作出了在激光器(波长790～850 nm)照射条件下具有高转换效率的激光供能微型(2.1 mm×2.1 mm)GaAs电池。实验结果显示该电池的开路电压达到6 V以上,... 详细信息

通过采用底部绝缘结构的GaAs外延结构技术,并采用化学腐蚀和绝缘胶相结合的隔离技术,制作出了在激光器(波长790～850 nm)照射条件下具有高转换效率的激光供能微型(2.1 mm×2.1 mm)GaAs电池。实验结果显示该电池的开路电压达到6 V以上,具有良好隔离特性,但是由于边缘漏电影响填充因子,最终的转换效率为33.7%。在电极结构设计和互联处理工艺上的改进有助于提高电池的效率。

关键词：激光供能微型GaAs电池隔离技术

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激光供能无人机接收端的光伏阵列重构方案

激光与红外 2022年第8期52卷 1216-1222页

作者：潘松彭小峰曹阳重庆理工大学电气与电子工程学院重庆400054

激光供能无人机是以激光作为能量载体,对无人机进行实时无线能量传输,提升无人机续航时间。由于激光束能量分布不均匀,导致光伏接收器效率低下。为提高接收器转换效率,针对全交叉连接结构优化问题,提出一种基于最小均衡差的重构方案。... 详细信息

激光供能无人机是以激光作为能量载体,对无人机进行实时无线能量传输,提升无人机续航时间。由于激光束能量分布不均匀,导致光伏接收器效率低下。为提高接收器转换效率,针对全交叉连接结构优化问题,提出一种基于最小均衡差的重构方案。首先对激光高斯分布情况进行数学建模,获取光伏电池单体的辐照度。然后利用最小均衡差原则对全交叉连接结构进行优化,并对各种连接结构进行仿真。仿真结果表明:阵列重构后具有更高的输出功率、转换效率和填充因子,更低的功率损耗,且相较于重构前最大输出功率分别提升了29.13%、32.25%。

关键词：激光供能等效模型辐照度分布阵列重构

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激光供能系统寿命预估

电子器件 2021年第4期44卷 882-886页

作者：周康韦朴刘传清潘海瑞袁航南京工程学院电气工程学院江苏南京211167 南京工程学院通信工程学院江苏南京211167

对激光供能技术展开理论与实验研究。基于阿伦尼乌斯模型、逆幂率模型以及尼尔森的广义对数线性模型建立激光供能系统的多应力寿命预估模型。寿命预估模型根据不同的温度应力和电压应力,得到实际的可靠度曲线,从而预估出整个激光供能系... 详细信息

对激光供能技术展开理论与实验研究。基于阿伦尼乌斯模型、逆幂率模型以及尼尔森的广义对数线性模型建立激光供能系统的多应力寿命预估模型。寿命预估模型根据不同的温度应力和电压应力,得到实际的可靠度曲线,从而预估出整个激光供能系统的可靠度。模型依据可靠度确定系统的零件更换时间,完成零件的及时更换,确保长期高效的工作,避免由零部件损坏带来的突发状况。在此基础上,研制激光供能系统实用样机,并根据样机实际参数,模拟预估供能系统在各种条件下的预估寿命。理论分析结果表明,该系统在正常应力条件(25℃/5 V)下的理想寿命为10500 h,为后续进一步实验验证奠定基础。该研究可有效提高激光供能技术的可靠性和稳定性,为该技术在电力行业中的广泛应用提供了更好的保障。

关键词：激光供能寿命预估多应力可靠度

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激光供能系统传输特性及光束整形研究

激光供能系统传输特性及光束整形研究

作者：刘宇江苏大学

学位级别：硕士

激光供能系统具有抗电磁干扰、耐高电压等优点,在军事、民用以及工业环境下有重要的应用。激光供能系统一般采用激光电池作为光电转换元件,激光电池可接收窄线宽的激光光束,窄线宽光束可以极大地发掘激光电池的转换效率,减弱热效应。采... 详细信息

激光供能系统具有抗电磁干扰、耐高电压等优点,在军事、民用以及工业环境下有重要的应用。激光供能系统一般采用激光电池作为光电转换元件,激光电池可接收窄线宽的激光光束,窄线宽光束可以极大地发掘激光电池的转换效率,减弱热效应。采用传能光纤可以实现较长距离的激光能量传输,然而,光纤输出的激光能量分布不均匀,导致照射到激光电池上时易产生散斑、暗区、脱晶等问题。通过对输出光束进行整形可以使入射激光的均匀性获得提高,解决上述问题。激光电池的转换效率和输出功率是其输出性能中最关键的参数,本文在介绍激光电池工作原理和光束整形理论的基础上,研究了整形光束照射下激光电池的光电转换特性,探究其影响因素做了多方面理论推导和实验研究,并设计了光束整形系统以获得适应性的激光光束,主要内容包括:（1）搭建了一套激光供能系统,分别验证了激光电池材料和工作温度、入射激光均匀性、形状匹配等因素对于电池输出性能的影响效果。在自然冷却状态下,逐步提高入射激光的功率密度,激光电池的输出功率先是快速上升而后达到饱和;随着激光电池的工作温度升高,光电转换效率下降;采用均匀光束后,其转换效率高于未整形的高斯光束。本实验Si和GaAs两种激光电池280K温度时在1W/cm功率密度辐照下,最高转换效率分别为20.6%和46.5%。结果表明增加入射功率密度、降低工作温度、提高光斑均匀性和匹配度可提高激光电池的光电转换效率;（2）设计了基于非球面透镜的光束整形系统,基于非球面镜理论和方案,实现了光斑的平顶分布,通过快慢轴准直实现了光斑的矩形分布,获得均匀度83%的矩形光斑。在该系统的基础上,设计了基于光纤端帽的变倍扩束系统,利用光纤端帽代替非球面透镜,设置非球面型端帽输出面,不仅可以传输较大能量,而且可以实现光斑的平顶分布,通过“负-正-负”结构变倍扩束镜组实现光斑形状大小可调,扩束比1-24倍可调,光斑半径最大为24mm。从而为整形光束与激光电池尺寸的匹配耦合提供可行方案。

关键词：激光供能激光电池平顶光束转换效率输出功率

基于改进蝙蝠算法的激光供能无人机MPPT技术

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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激光与红外 2022年第6期52卷 814-819页

作者：袁建华王林赵子玮何宝林刘宇三峡大学电气与新能源学院湖北宜昌443000

激光供能无人机操作简单、安全性高,其采用光伏电池板接收能量进行作业。在复杂遮荫情况下,无人机上光伏电池板的P-V曲线存在多极值点问题,传统最大功率点追踪算法易陷入局部最优且追踪速度较慢等。针对这一问题提出了一种改进的蝙蝠算... 详细信息

激光供能无人机操作简单、安全性高,其采用光伏电池板接收能量进行作业。在复杂遮荫情况下,无人机上光伏电池板的P-V曲线存在多极值点问题,传统最大功率点追踪算法易陷入局部最优且追踪速度较慢等。针对这一问题提出了一种改进的蝙蝠算法,首先通过反向学习进行种群初始化,增强群体分布的均匀性,避免陷入局部最优;同时引入收缩因子,加快算法收敛速度。最后在Matlab/Simulink中搭建光伏阵列电路仿真模型证明了改进的蝙蝠算法在具有较好的速度性和稳定性。

关键词：激光供能无人机光伏电池板最大功率点追踪改进蝙蝠算法

基于改进粒子滤波的激光供能无人机跟瞄方法研究

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应用激光 2023年第3期43卷 163-168页

作者：袁建华王林韦乐何宝林谢斌斌刘雅萍三峡大学电气与新能源学院湖北宜昌443000

在激光供能无人机中,激光跟瞄无人机光伏电池板的方法成为关注热点之一。针对激光跟瞄无人机存在跟踪偏差大的问题,提出基于改进蝴蝶优化的粒子滤波算法。首先在蝴蝶优化算法初始化阶段引入对立学习策略,改善算法寻优性能;其次将蝴蝶优... 详细信息

在激光供能无人机中,激光跟瞄无人机光伏电池板的方法成为关注热点之一。针对激光跟瞄无人机存在跟踪偏差大的问题,提出基于改进蝴蝶优化的粒子滤波算法。首先在蝴蝶优化算法初始化阶段引入对立学习策略,改善算法寻优性能;其次将蝴蝶优化算法位置更新公式进行优化,提升算法寻优速度;最后将引入蝴蝶优化算法的粒子滤波算法应用于激光供能无人机的跟瞄中,实现激光对无人机光伏电池板的最优跟踪。MATLAB结果表明,基于改进蝴蝶优化的粒子滤波算法在激光跟瞄过程中可以提高激光器发射激光的准确度,有效减小跟瞄误差,改善激光跟瞄无人机光伏电池板的效果。

关键词：无人机激光供能跟瞄方法粒子滤波蝴蝶优化算法

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基于激光供能的直流测量传感器的设计与优化

光通信研究 2017年第4期4期(21)卷 55-58页

作者：林睿陆国生谢超严靖李奇陆云清王瑾中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州510000 南京邮电大学光电工程学院南京210023

在超高压直流输电系统的直流测量系统中,使用光纤代替电力线传输激光能量以驱动远端测量传感器,可以实现高低电压隔离和绝缘以及抗电磁干扰。针对在实际运行中远端测量传感器故障率较高的问题,通过研究传感器各功能模块的工作原理、结... 详细信息

在超高压直流输电系统的直流测量系统中,使用光纤代替电力线传输激光能量以驱动远端测量传感器,可以实现高低电压隔离和绝缘以及抗电磁干扰。针对在实际运行中远端测量传感器故障率较高的问题,通过研究传感器各功能模块的工作原理、结构特点以及薄弱环节,研制了一种改进型直流测量传感器。该传感器采用光伏电池最大功率点跟踪技术,优化了各模块的电路设计,提高了模块的集成度,也改善了器件的性能。现场测试结果表明,改进型直流测量传感器在测量精度及功耗方面均优于国外产品。此传感器能提高直流测量系统的精确性和稳定性。

关键词：激光供能超高压直流输电测量传感器最大功率点跟踪技术