بررسی رفتار مواد فروالکتریک جدید عایقی و کاربرد آن ها در طراحی خازن های فشار قوی ذخیره ساز انرژی الکتریکی با تاکید بر باریم تیتانات

هدف از این مقاله طراحی خازن فشار قوی جدیدی می باشد که بین صفحات آن به جای استفاده از عایق­های معمول از ماده فروالکتریک باریم تیتانات که ضریب گذردهی نسبی بالایی دارد استفاده شده است. اهداف این پژوهش در واقع رسیدن به مدل کامل الکتریکی از مواد فروالکتریک، با تاکید بر ماده باریم تیتانات می باشد که وابستگی ضریب تلفات عایقی و عدد دی­الکتریک نسبی در ارتباط با تغییرات دما و شدت میدان الکتریکی در این مدل شناخته شده باشد. چالش پیش رو این است که ضریب گذردهی نسبی ماده دی الکتریک ثابت نبوده و متغیر می باشد، همچنین حلقه هیسترزیسی وجود دارد که مشخصات عایقی نظیر ضریب گذردهی نسبی و ضریب تلفات عایقی در آن بر اساس دما تغییر می کند که در این مقاله با استفاده از روش اجزای محدود و بازسازی حلقه هیسترزیس واقعی ماده تلاش شده است این موضوع مهم، مورد نظر قرار گرفته و قابل حل باشد. انجام این پژوهش به امکان سنجی استفاده از این عایق­ها در ساخت خازن­های فشار قوی و چالش­های پیش رو در این زمینه منجر می گردد. همچنین نتایج آن در امکان سنجی طراحی و ساخت خازن­های فشار قوی و عایق­های با ضرایب دی الکتریک بالا و شناخت چالش­های پیش رو و پیشنهاد مناطق مناسب از لحاظ آب و هوایی (حداقل و حداکثر دما) جهت نصب خازن های مذکور، کارآمد می باشد.