为弥补手动储能装置的不足,专门研发液压弹簧机构电动储能装置,该装置采用电机代替人力,可提升储能速度,减少人员体力消耗,提高紧急情况下的储能成功率。

利用涡卷弹簧受载、卸载时能量转化的特点,将其与发电机结合可以取代电动自行车上的蓄电池。设计了一种涡卷弹簧储能式发电系统,对涡卷弹簧进行了参数设计与三维建模,并对涡卷弹簧的收紧过程进行了有限元分析,得到其在收紧过程中的簧片位移与应力分布规律以及在完全收紧时应力集中区域处各层弹簧上的最大应力呈现出沿径向先增大后减小的变化规律,确定了涡卷弹簧储能时的危险截面,对提高涡卷弹簧储能式发电系统的可靠性具有重要的理论与实际意义。

针对高比例风电并网的电力系统频率稳定性问题,介绍了一种能使双馈风机具备短时惯量支撑的虚拟同步机控制理论。但由于风电行业发展迅速,致使电网频率稳定性问题日益凸显,仅靠风机提供的惯量支撑能力有限。因此,又研究一种储能系统协助虚拟同步机控制的风电系统补偿惯量的方法,进而提出虚拟惯量协同控制策略,该控制策略是将虚拟同步机控制的风电系统和模糊控制的储能系统相结合来共同为电网提供惯量支撑,通过在MATLAB/Simulink中搭建仿真模型,运行结果证实,当电网频率发生波动时,该控制策略能够为系统提供较长时间的惯量支撑避免系统因频率跌落幅度过大而出现二次下跌的现象,从而有效地提高大规模风电并网后系统的频率稳定性。

在常温常压条件下,研制了一种以碱性激发剂激发矿渣、生土为基材,以吸附储能相变石蜡的膨胀珍珠岩作为轻质骨料的低碳储能复合建筑材料(LPM),其28d抗折强度和抗压强度分别可达4.95MPa、23.05MPa。测试了材料的温度随环境温度及时间变化关系以及导热性能、力学性能,同时与硅酸盐水泥(OPC)进行了对比。结果表明:在外界温度发生变化时,此种复合建筑材料较硅酸盐水泥具有导热系数低,升温、降温速度慢,温度变化平缓、波动小的优点,且具有较好的力学性能。

简要介绍飞轮在国外液压抽油机储能技术上的应用,分析飞轮在液压抽油机上实现下行程能量回收的应用原理,以及实现飞轮在液压抽油机储能的技术条件。

根据液压操动机构储能行程监测装置的工况特点,推导分析了储能行程监测装置的运动学特性,计算了该行程装置在运动过程中的振动冲击力,基于碟簧的力学特性,为储能行程监测装置设计了一套缓冲结构。校核计算结果表明,该缓冲结构可有效减小液压操动机构储能行程监测装置的振动冲击,提高储能行程监测装置的可靠性。

本文针对快速锻造液压机组装机功率高、能耗大、使用成本高、影响企业经济效益的难题,研发了一种节能型快速锻造液压机组:采用蓄能器进行中低压储能,压机快下时充液罐单独充液,加压时蓄能器供压,加压过程中压力不足时增压器投入,三者在工作过程中无缝衔接;同时锻造操作机也共享蓄能器储存的能量。采用这一技术的35MN快速锻造液压机组已在生产实际中成功应用,机组的装机功率低于传统快速锻造液压机组的1/3,节能节电,使用成本低,具有较好的经济效益。

为提高气动系统能效,提出了一种恒压式气动储气装置,取代传统定容式储气罐。首先,对恒压式气动储气装置的结构原理进行设计说明;然后,在AMESim中对一个典型气动回路进行建模仿真,对比在回路中使用传统定容式储气罐和恒压式储气装置的不同系统工作特性。结果表明:所设计的恒压式储气装置能够实现良好的稳压特性,同时表现出了显著的节能效果。

为了实现设计的双行星排混联式混合动力系统的燃油经济性最佳，该文研究了混合动力构型方案的节油效果影响因素，结果表明：面向系统燃油经济性目标，车辆运行工况决定储能机构与车辆的匹配特性。在此基础上提出了一种基于车辆常运行工况的储能元件优化设计方法，并以一定燃油经济性为优化目标，通过建立优化算法模型，对混联式混合动力系统进行参数优化，通过对典型工况下的动力系统匹配特性分析与验证，以及数学建模与仿真，其结果表明：通过以上匹配和优化方法，系统的燃油经济性可进一步提升4％左右。该研究为后续的更多参数的进一步优化以及先进控制方法应用提供了参考。

为了避免抽油杆断杆事故减轻抽油杆柱的振动研制了抽油杆减振器.该减振器包括储能器、机壳和密封装置3部分其中储能器是其核心部件它能吸收来自抽油杆柱的振荡波峰能量使抽油杆受力及抽油机运行平稳电机电流波动较小具有节能、减振、保护电机和抽油泵等功能.现场应用表明该减振器性能优良使用方便从根本上改善了抽油杆柱的受力保护了抽油杆柱和抽油泵减少了作业频次.