Сборник авторских инженерно-технических идей и решений в области электрической генерации - страница 5
В противном случае каждый конденсатор накопителя заряжался бы до напряжения текущей термопары + напряжение предыдущих термопар, как было заявлено выше в 1 и 2 режиме.
Схема емкостной термоэлектрической батареи с графиком напряжений заряда конденсаторов двух емкостных накопителей представлена на Рис. 9.
Рис. 9. Схема емкостной термоэлектрической батареи в режиме делителя напряжения с управлением зарядом/разрядом и графиком напряжений заряда конденсаторов.
В каждом накопителе все конденсаторы соединяются параллельно с общей емкостью:
С1=С2=С0*n.
Где:
n- количество термопар.
С0 – емкость одного конденсатора.
Выходное напряжение – переменное:
Uвых = U1+U2 = Uo
Где:
U0- напряжение термоэлектрического генератора.
U1 – выходное напряжение одного емкостного накопителя энергии.
U2 – выходное напряжение одного емкостного накопителя энергии.
Общая энергия системы:
W= C2*Uвых²/2
Режим 4. Емкостная термоэлектрическая батарея с двумя идентичными накопителями энергии (С1 и С2) и индуктивным накопителем с управлением зарядом/разрядом емкостных накопителей.
Эквивалентная схема представлена на Рис. 10.
Рис. 10. Эквивалентная схема емкостной термоэлектрической батареи в режиме делителя напряжения с управлением зарядом/разрядом и индуктивным накопителем.
Представляет собой два идентичных емкостных накопителя энергии, включенные последовательно по типу емкостного делителя напряжения с коммутирующим ключом К1 и дополнительным внешним индуктивным накопителем L1.
Выходное напряжение – переменное. Снимается с контактов – 1-2 одного емкостного накопителя энергии. Термоэлектрический генератор заряжает два накопителя одновременно.
Ключ К1 обеспечивает ток короткого замыкания в цепи всех термопар. Управление коммутацией тока короткого замыкания ключом К1 совместно с индуктивным накопителем L1 приводит к тому, что все параллельно соединенные конденсаторы обоих накопителей заряжаются не до половины напряжения питания, как в предыдущем режиме, а до напряжения питания.
U1=U2= Uo.
Где:
U0- напряжение термоэлектрического генератора.
U1 – выходное напряжение одного емкостного накопителя энергии.
U2 – выходное напряжение одного емкостного накопителя энергии.
В противном случае каждый конденсатор накопителя заряжался бы до напряжения текущей термопары + напряжение предыдущих термопар, как было заявлено выше в 1 и 2 режиме.