В основе системы сверхпроводящего магнитного накопления энергии (SMES - superconducting magnetic energy storage) лежит магнитное поле, порождаемое постоянным током, текущим в сверхпроводящей катушке. Сверхпроводящая катушка непрерывно подвергается криогенному охлаждению, так что в результате она постоянно находится при температуре ниже критической, то есть является сверхпроводником. Кроме катушки, система SMES включает в себя криогенный холодильник, а также систему кондиционирования. Суть в том, что заряженная катушка, находясь в сверхпроводящем состоянии ...
Интеллектуальные сети, также известные как "умные сети" или "интеллектуальные сети" (smart grid), представляют собой модернизированные электрические сети, которые используют современные технологии для улучшения эффективности, надежности и устойчивости электроснабжения. Давайте рассмотрим проблемы традиционных электрических сетей и основные преимущества интеллектуальных сетей, опираясь на материал из книги "Fundamentals of Smart Grid Systems" Мухаммада Камрана. Традиционные электросети, созданные в конце 19-го века, долгое время обеспечивали электроэнергией наши дома и предприятия ...
FES – аббревиатура, обозначающая «Flywheel energy storage», то есть хранение энергии с применением маховика. Имеется ввиду, что механическая энергия накапливается и хранится в кинетической форме, в процессе вращения на высокой скорости массивного колеса. Аккумулированная таким способом механическая энергия может быть позже преобразована в электричество, для этого маховичную систему совмещают с обратимой электрической машиной, способной работать и в двигательном, и в генераторном режимах. Когда энергию необходимо накопить, электрическая машина служит двигателем ...
Чтобы улучшить качество переноса тепла от поверхности, которую необходимо эффективно охлаждать, к устройству, которое призвано данное тепло утилизировать, используют так называемые термоинтерфейсы. Термоинтерфейсом называется слой, как правило, многокомпонентного теплопроводящего состава, обычно пасты или компаунда. Наиболее популярными термоинтерфейсами на сегодня являются те, что применяются на микроэлектронных компонентах внутри компьютеров: на процессорах, на чипах видеокарт и т. д. Широко распространены термоинтерфейсы и в другой электронике ...
Сверхпроводимостью называется квантовое явление, заключающееся в том, что некоторые материалы при доведении их температуры до определенной критической, - начинают проявлять нулевое электрическое сопротивление. На сегодняшний день ученым известно уже несколько сотен элементов, сплавов и керамик, способных вести себя подобным образом. Перешедший в сверхпроводящее состояние проводник начинает проявлять то что называется эффектом Мейснера, когда магнитное поле из его объема полностью вытесняется наружу, что, конечно, противоречит классическому описанию эффектов ...
Устройства накопления энергии - это системы, которые хранят энергию в различных формах, таких как электрохимическая, кинетическая, потенциальная, электромагнитная, химическая и тепловая, с использованием, например, топливных элементов, аккумуляторов, конденсаторов, маховиков, сжатого воздуха, гидроаккумуляторов, супермагнитов, водорода и т. д. Устройства накопления энергии - это важный ресурс, который часто используется для обеспечения бесперебойного электроснабжения либо в качестве поддержки энергосистемы в периоды очень краткосрочной нестабильности ...
Благодаря существенному прогрессу в области полупроводниковой электроники и в технологии создания мощных неодимовых магнитов, широкое распространение получили сегодня бесколлекторные двигатели постоянного тока. Они применяются в стиральных машинах, пылесосах, вентиляторах, дронах и т. д. И хотя идея касательно принципа работы бесколлекторного двигателя высказывалась еще в начале 19 века, она ждала своего часа до начала полупроводниковой эры, когда технологии стали готовы к практической реализации этой интересной и эффективной концепции ...
Кремний, занимающий второе место по распространенности на Земле, играет ключевую роль в нашей повседневной жизни. От смартфонов до кардиостимуляторов, чипы на основе кремния являются неотъемлемой частью многих электронных устройств. Кроме того, кремний активно используется в производстве фотоэлектрических элементов, преобразующих солнечный свет в электричество. Однако атомная структура кремния ограничивает его способность проводить электричество, что замедляет работу компьютеров и снижает эффективность солнечных панелей. В связи с этим возникает необходимость поиска подходящей замены кремнию ...
Современные компьютеры основаны на технологии интегральных схем (ИС), которые позволяют уменьшать размеры цифровых логических затворов, обрабатывающих данные. Однако эти технологии имеют свои пределы, и поэтому исследователи давно ищут альтернативные способы хранения и обработки информации. Давняя мечта исследователей в области искусственного интеллекта (ИИ) - создание машины с человеческим интеллектом. Некоторые ученые полагают, что для этого нужно использовать необычные компьютерные технологии, отличные от традиционных. Большинство современных компьютеров работают на основе ...
Освещение - это одна из самых важных и влиятельных технологий в нашей жизни. Оно не только обеспечивает видимость и комфорт, но и влияет на настроение, здоровье, производительность, безопасность и эстетику. Освещение также является средством выражения и творчества, а также инструментом для решения различных социальных и экологических проблем. Современные технологии освещения постоянно развиваются и улучшаются, отвечая на тренды и потребности общества и рынка. Среди них можно выделить такие направления, как энергоэффективность, интеллектуальность, гибкость, персонализация и интеграция ...
Сегодня известны электроактивные полимерные материалы нескольких классов: электронные, ионные, на основе углеродных нанотрубок и даже на базе проводящих полимеров. Работы по улучшению электромагнитных свойств таких материалов ведутся непрерывно. В итоге, некоторые электроактивные полимеры уже сегодня демонстрируют лучшие электромагнитные характеристики, нежели даже кристаллы и керамика. На их основе создаются приводы, датчики и преобразователи. Сегодня некоторые электроактивные полимеры используются в робототехнике в качестве линейных приводов ...
Аккумуляторы являются важными устройствами для хранения и выдачи электрической энергии в различных сферах жизни и деятельности человека. Они используются в электромобилях, портативной электронике, сетевых системах хранения, альтернативной энергетике и многих других областях. С развитием науки и техники аккумуляторы постоянно совершенствуются, чтобы удовлетворять растущие потребности и требования к эффективности, емкости, плотности энергии, скорости зарядки и разрядки, долговечности, безопасности и экологичности. В настоящее время наиболее распространенным типом ...
Водород является одним из самых распространенных химических элементов во Вселенной, но его выделение не так просто. Существует несколько методов производства водорода, таких как риформинг, газификация и электролиз. Водород имеет один из самых маленьких атомов и широко используется в нефтеперерабатывающей промышленности, металлургии и в топливных элементах. Однако его доступность ограничена сложностями добычи. В природе атомы водорода всегда встроены в молекулы, и для их выделения необходимо разрывать связи с другими атомами, такими как углерод (С) или кислород (О) ...
В последние годы технологии виртуальной и дополненной реальности стали все более популярными в различных областях, включая энергетику. Они предоставляют возможность увидеть и взаимодействовать с объектами в более наглядном и интерактивном формате. В данной статье мы рассмотрим несколько примеров применения технологий виртуальной и дополненной реальности в энергетике. Технологии виртуальной и дополненной реальности позволяют создавать и моделировать виртуальную среду, которая может быть воспринята и взаимодействовать с пользователем в режиме реального времени ...
С развитием технологий все больше людей сталкивается с понятием "умный дом" или "смарт-дом". Это концепция, которая представляет собой интеграцию различных технологий в жилых помещениях, с целью улучшить комфорт и безопасность жильцов, а также оптимизировать энергопотребление. Сегодня технология "умного дома" уже широко распространена и используется в многих странах мира. В этой статье мы рассмотрим, что такое "умный дом", какие технологии используются для его реализации, и как они влияют на повседневную жизнь людей. Умный дом (Smart Home) – это дом, в котором присутствует интегрированная система автоматизации ...
Электрические материалы играют решающую роль в функционировании и производительности электротехнической промышленности. От проводников, передающих электрическую энергию, до изоляторов, защищающих от поражения электрическим током, электрические материалы являются важными компонентами при проектировании и эксплуатации электроустановок. С развитием технологий и растущим спросом на энергоэффективность производство электротехнических материалов постоянно развивается и совершенствуется. В этой статье представлен обзор текущих достижений ...
Информационные технологии произвели революцию почти во всех отраслях промышленности мира, и электроэнергетика не является исключением. От ранних автоматизированных систем до интеграции возобновляемых источников энергии и Интернета вещей использование технологий резко изменило способы производства, распределения и управления электричеством. В этой статье мы рассмотрим историю информационных технологий в электроэнергетике, текущие приложения и будущее этой быстро развивающейся области. Темой данной статьи является использование информационных технологий в электроэнергетике. ...
Автоматизация технологических процессов быстро меняется из-за стремительного технического прогресса. Поддержание инструментов автоматизации в актуальном состоянии необходимо для того, чтобы оставаться в бизнесе. Новые технологии автоматизации обеспечивают повышение удовлетворенности клиентов, снижение эксплуатационных расходов, повышение производительности и качества при безопасной и надежной эксплуатации производственных активов и окружающей среды. Современная автоматизация представляет собой общую платформу с инновационными технологиями, где все устройства ...