環(huán)型高溫超導儲能磁體的漏磁場分析與研究.pdf

1、隨著我國經濟的快速發(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。儲能技術作為可再生能源的核心技術，對可再生能源的廣泛使用起著主導作用。儲能技術按照具體形態(tài)分為很多種，包括飛輪儲能、抽水儲能、超導磁儲能、蓄電池儲能等。超導磁儲能系統(tǒng)正常工作時存儲的是電磁能，能夠快速的和電網進行大功率的能量交換，可以實現無損耗存儲、無機械轉動應用、維護簡單污染小，與其他的儲能方式相比有明顯的優(yōu)勢。
　　超導儲能磁體作為超導磁儲能

2、系統(tǒng)的關鍵部分，在正常工作時通入極大的電流，能夠產生108J/m3的能量密度，產生數特斯拉級的中心場強，但磁體工作時在磁體系統(tǒng)外圍空間產生的雜散磁場會對周邊的設備及工作人員產生嚴重的影響，超導儲能磁體作為整個系統(tǒng)最關鍵的設備，要使超導磁儲能系統(tǒng)在工業(yè)上的使用發(fā)揮更大的作用，減小雜散磁場帶來的不利影響是很有必要的。
　　本文主要針對超導磁體結構之一的環(huán)型磁體的漏磁場進行分析研究，首先對超導磁儲能系統(tǒng)的構成及工作原理進行了介紹，并對超

3、導磁儲能系統(tǒng)的發(fā)展現狀和環(huán)型高溫超導儲能磁體的研究現狀進行了概括總結。
　　其次，在高溫超導儲能磁體進行電磁場分析的理論基礎和超導螺線管線圈磁場計算的數學模型基礎之上，結合ANSYS電磁場有限元仿真分析軟件，采用解析法與數值分析法相結合的方法，對六單元、八單元、十二單元環(huán)型、單螺管型磁體進行漏磁場分析，得到磁感應強度矢量和等參數的分布云圖及路徑圖，將結果進行對比得到環(huán)型磁體的優(yōu)勢所在。
　　最后，在環(huán)型磁體進行電磁場分析的前