化學(xué)儲(chǔ)能的主要原理

發(fā)布時(shí)間:2024-02-18
化學(xué)儲(chǔ)能實(shí)際上就是利用儲(chǔ)能材料相接觸時(shí)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),而通過熱能與化學(xué)能的轉(zhuǎn)換儲(chǔ)存能量?jī)?chǔ)存起來。它具有很高的儲(chǔ)能密度(例如tnt炸藥儲(chǔ)能密度為5.25*10^3j/cm³。并且它們又能快速脈沖地釋放和轉(zhuǎn)換成電脈沖,所以現(xiàn)代脈沖功率技術(shù)常采用化學(xué)能的脈沖發(fā)電裝置,除高儲(chǔ)能密度的電化學(xué)電源(如蓄電池)外,常用的還有各種形式的磁通壓縮發(fā)生器(發(fā)電機(jī))、脈沖磁流體發(fā)電機(jī)和磁流體電容器等。
蓄電池作為一種化學(xué)儲(chǔ)能裝置,其原理是使用時(shí)先充電,將電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能存儲(chǔ)起來,工作時(shí),將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能對(duì)負(fù)載釋放電能。這個(gè)過程可以重復(fù)多次。在脈沖功率裝置中使用的蓄電池分為兩大類:秒級(jí)放電的普通型和毫秒級(jí)放電的脈沖型。
暴磁壓縮發(fā)生器是利用磁通φ在良導(dǎo)體回路內(nèi)守恒原理即電感 l 與電流i之間的關(guān)系φ=li,通過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的機(jī)械力做功,壓縮回路磁通和減少電感 l,則使i增大(因φ守恒)。即將炸藥所含的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電磁能,原理及其典型電路如下圖所示:
圖:化學(xué)儲(chǔ)能原理圖
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