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美国大学开发水下配电网络用电源转换器,可实现长距离和最小化维护

作者:小编2021-07-04 16:22:04

美国犹他州立大学电力电子实验室的一个研究小组开发了一种直流电流到直流电压的电源转换器。这种转换器的配备可实现长距离和最小化维护,使其在水下配电网络中特别有用。


美国州立大学电气工程博士课程的应届毕业生Tarak Saha设计了该转换器。其他三名研究人员,包括刚毕业的博士生Anindya Bagchi和电气与计算机工程系教师Hongjie Wang和Regan Zane,在Saha的设计中加入了其他操作方面的内容,并帮助他建造和测试。他们的工作在3月初获得了专利的认可。


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多年来,科学家们一直对在海底构建电力网络感兴趣,原因有很多:海洋勘探、海洋资源开发、地震和海啸监测等。但由于这些网络中的主电源往往包含在陆地上离海底传感器几十或几百英里远的地方,因此需要配备远距离的技术。直流电流源是长距离传输最有效的选择,但以直流电流源为输入而设计工作的转换器并不多。


Saha说:"传统上,电源转换器是为电压源设计的,而且有成熟的电源转换器来处理这些类型的输入,然而,只有少数转换器可用或适合使用直流电流源作为输入。"


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与转换器的输入同样重要的是其输出。目前,这些海底传感器大多被设计为从直流电压源工作,不能直接由电流源供电。


"这项工作提供了一种功率转换器架构,它能自然地将直流电流源转换为直流电压源驱动,而且它能在很宽的功率水平范围内保持其电压源输出特性。这使得该转换器适用于跨越海底不同类型的传感器,其电压和功率要求可能在一定范围内变化。"Saha说。