高溫超導(dǎo)環(huán)形儲(chǔ)能磁體電磁優(yōu)化

　　高溫超導(dǎo)磁儲(chǔ)能（ HTS-SMES）系統(tǒng)可將運(yùn)行溫區(qū)提高到20~ 77K，極大地降低了制冷成本。高溫超導(dǎo)儲(chǔ)能磁體作為HTS-SMES系統(tǒng)的核心部件，其電磁優(yōu)化設(shè)計(jì)顯得尤為重要。應(yīng)用REBCO涂層導(dǎo)體，采用儲(chǔ)能密度大、漏磁場(chǎng)小的環(huán)形磁體構(gòu)型，利用磁．路耦合分析方法，對(duì)高溫超導(dǎo)環(huán)形儲(chǔ)能磁體開(kāi)展設(shè)計(jì)研究。提出一種基于Matlab與COMSOL聯(lián)合進(jìn)行高溫超導(dǎo)環(huán)形儲(chǔ)能磁體電磁優(yōu)化的設(shè)計(jì)方法，分析了環(huán)形儲(chǔ)能磁體在運(yùn)行工況下的磁感應(yīng)強(qiáng)度及漏磁場(chǎng)情況，得到了給定總用線量以及一定運(yùn)行溫度下儲(chǔ)能量所能達(dá)到的最大環(huán)形儲(chǔ)能磁體結(jié)構(gòu)參數(shù)。優(yōu)化結(jié)果表明，在總用線量和運(yùn)行溫度一定的條件下，不同單元線圈數(shù)目的環(huán)形儲(chǔ)能磁體所能達(dá)到的最大儲(chǔ)能量差別較小，而且隨著單元線圈數(shù)目的增加儲(chǔ)能量呈現(xiàn)先增加后減小的趨勢(shì)。利用該電磁優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，能使環(huán)形儲(chǔ)能磁體的儲(chǔ)能量得到較大的提高，在尋找儲(chǔ)能量最大值所對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)計(jì)算方面效果良好。