随风速增大，风力机输出机械功率不断增大，发电机达到其功率极限，这时需要限制发电机输出功率使之不超过额定值，风电机组处于恒功率恒转速工作状态，此模式是通过改变风力机桨距角来控制，即风速增加时增大桨距角使Cp下降，以此保持功率恒定。同步发电机一般工作在过励磁状态，以补偿电网的无功功率。......
2023-06-19
C@T发电机的工作原理
【摘要】：图4.66为CNS、TiO2纳米线和C@T的水蒸发产电性能比较。如图4.66所示，零维的CNS附着于高亲水性的一维的TiO2纳米线上，并且形成的许多纳米孔道将有助于水的快速定向流动和蒸发。随着CNS的加入，C@T的Zeta电位的绝对值将增加。图4.66CNS、TiO2纳米线和C@T的水蒸发产电性能比较C@T中水蒸发的示意图；CNS、TiO2纳米线和C@T的Zeta电位；在同等环境条件下48 h内不同材料产电测试中水蒸发的质量；分别使用CNS、TiO2纳米线和C@T作为材料进行水蒸发产电测试得到的结果
为了更好地对C@T产电机理进行理解，并有针对性地对蒸发产电过程进行材料和产电条件的调控，我们对水蒸发产电过程进行了详细的机理探究。图4.66为CNS、TiO2纳米线和C@T的水蒸发产电性能比较。如图4.66（a）所示，零维的CNS附着于高亲水性的一维的TiO2纳米线上，并且形成的许多纳米孔道将有助于水的快速定向流动和蒸发。根据流动电势的原理，流动诱导电压（FIV）不仅取决于水的快速定向流动，还取决于Zeta的电位高低。一个系统如果具有较大的表面电荷密度则可能用于产生较高的FIV。随着CNS的加入，C@T的Zeta电位的绝对值将增加。如图4.66（b）所示，由FIV可见，携带更多表面电荷的C@T表现出更强的阴离子排斥能力。紧接着，我们测量了同样环境下水的蒸发量，发现C@T的产电测试过程中水具有较高的蒸发速率，测量的水蒸发量结果如图4.66（c）所示。很明显，测试结果由Zeta电位和蒸发速率共同支配，在这两个因素的协同作用下可以产生较高的电压（图4.66（d））。
在碳纳米球的基础上进一步引入一维材料TiO2纳米线，形成碳纳米球和TiO2纳米线复合杂化的一维纳米材料，且这种材料具有较为独特的嘉宝果状结构。对制备出的杂化材料进行结构表征，并探究三种材料水蒸发产电的机理，发现材料的Zeta电位和产电测试时水蒸发的速度是影响产电性能的两主要因素。在这两方面，C@T材料均具有较优异的性能，因此，进一步探究以C@T为主体的水蒸发产电器件的性能及应用。
图4.66 CNS、TiO2纳米线和C@T的水蒸发产电性能比较
（a）C@T中水蒸发的示意图；（b）CNS、TiO2纳米线和C@T的Zeta电位；（c）在同等环境条件（常压和常温）下48 h内不同材料产电测试中水蒸发的质量；（d）分别使用CNS、TiO2纳米线和C@T作为材料进行水蒸发产电测试得到的结果
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2023-11-04
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2023-06-27
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2023-06-23
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2023-06-26
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