提高直流电传输效率的装置.pdf

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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201380036983.8 (22)申请日 2013.06.13 10-2012-0075583 2012.07.11 KR H02J 1/00(2006.01) (71)申请人 具本薰 地址 韩国京畿道 (72)发明人 具本薰 (74)专利代理机构 北京天盾知识产权代理有限 公司 11421 代理人 陈红燕 (54) 发明名称 提高直流电传输效率的装置 (57) 摘要 本发明目的为在传输直流电时， 将传输线路 上损失的电降到最小化。 为此， 提供一种提高直流 电传输效率装置， 该提高直流电传输效率装置由 稳压器构成， 所述稳压器包括 。

2、： 电线， 与传输所述 直流电的传输线连接 ； 电特性物质， 缠绕所述电 线 ； 电磁场发生线圈， 以一定间距包裹所述电特 性物质， 以使与所述电线方向垂直， 并与所述电线 连接 ； 稳压电路部， 用于稳定所输入的所述直流 电的电压 ； 及连接器， 用于使所述传输线和所述 电线连接。 (30)优先权数据 (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2015.01.12 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/KR2013/005232 2013.06.13 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2014/010835 KO 2014.01.16 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知。

3、识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书5页 附图10页 (10)申请公布号 CN 104488158 A (43)申请公布日 2015.04.01 CN 104488158 A 1/1 页 2 1.一种提高直流电传输效率装置， 其特征在于， 在传输直流电的装置中， 所述提高直流电传输效率装置由稳压器构成， 所述稳压器包括 ： 电线， 与传输所述直流电的传输线连接 ； 电特性物质， 缠绕所述电线 ； 电磁场发生线圈， 以与所述电线的方向垂直的方式以一定间距包裹所述电特性物质 ； 稳压电路部， 用于将所输入的所述直流电的电压进行稳压而输出 ； 及 连接器， 用于连接所述传输线与所述。

4、电线。 2.根据权利要求 1 所述的提高直流电传输效率装置， 其特征在于， 所述电特性物质由半导体构成， 在所述电磁场发生线圈所产生的电磁场内具有正电 荷， 并使得所述电线内的电子的分布变得均匀， 从而使得在所述电线及所述传输线上流动 的电流的移动变得稳定。 3.根据权利要求 1 所述的提高直流电传输效率装置， 其特征在于， 所述稳压器通过在所述电磁场发生线圈生成的电磁场及所述电特性物质， 来稳定因电 子自旋而产生的电子的振动， 由此稳定电子的移动， 从而提高所述直流电的传输效率。 4.根据权利要求 1 所述的提高直流电传输效率装置， 其特征在于， 所述稳压电路部包括 ： 电压识别端， 用于识。

5、别输入至所述提高直流电传输效率装置的所述直流电的电压， 区 分为比设定的基准电压高的电压和低的电压 ； 电压转换端， 降低电压， 以使比所述基准电压高的电压与所述基准电压相同， 提高电 压， 以使比所述基准电压低的电压与所述基准电压相同 ； 及 稳压输出端， 在所述电压转换端转换的电压脱离所述基准电压的一定范围时， 使返回， 在所述基准电压的一定范围时进行输出。 5.根据权利要求 1 所述的提高直流电传输效率装置， 其特征在于， 所述稳压装置由上端稳压装置和下端稳压装置构成， 所述上端稳压装置和所述下端稳 压装置具有相同的电荷及极性。 6.根据权利要求 4 所述的提高直流电传输效率装置， 其特。

6、征在于， 所述电压识别端由电容器和电阻器构成， 利用电位差来区分所述直流电的输入电压， 所述电压转换端包括第 1 变压器， 在所述直流电的输入电压低于所述基准电压的情况下， 控制所述第 1 变压器来提高电压 ； 在所述直流电的输入电压高于所述基准电压的情况下， 控制所述第 1 变压器来降低电压， 所述稳压输出端包括第 2 变压器， 将由所述电压转换端输出的电压输出为规定的稳定 的电压。 7.根据权利要求 1 至 6 中任一项所述的提高直流电传输效率装置， 其特征在于， 所述电特性物质为 n 型半导体与 p 型半导体结合的 np 型半导体， 通过电性特性来控制 所述电线及所述传输线的电子的流动，。

7、 从而输出稳定的电压。 权 利 要 求 书 CN 104488158 A 2 1/5 页 3 提高直流电传输效率的装置 技术领域 0001 本发明涉及一种在传输直流电时， 将传输中发生的电力消耗减到最小的装置。 背景技术 0002 在传输直流传输等直流电时， 因直流电没有频率， 功率因数一直为 1， 由此， 也没有 因趋肤效应、 电晕损耗而造成的电的损失。并且， 能够降低绝缘水平。另外， 因无需考虑线 路的电抗和相位角， 由此提高稳定性， 从而， 不会限制传输容量。并且， 因短路电流少， 能够 与相互不同的频率交流系统之间连接。并且， 引导障碍较小。 0003 因此， 最近因上述原因而使用高压。

8、的直流传输， 但因传输上的机能性问题而导致 生产的直流电无法 100传输至所需的地方。 0004 为了将生产的电传输至需要电的地方， 而需要传输系统。即需要用于传输生产电 的传输线路。 0005 通过该传输线路的传输系统在需要电的场所不能使用生产的电的 100， 其原因 为在传输线路上发生电力的损失。 0006 即， 在传输线路上， 因电的传输中发生的逆向电流及漏电等问题， 当前只能使用生 产的电的 80左右。 0007 为了以低廉费用得到高效的传输系统， 需要在传输线路上阻止漏电的损失。 发明内容 0008 本发明要解决的问题 0009 本发明是为了解决现有问题， 本发明的目的在于， 在传输。

9、直流电时， 将在传输线路 上损失的电降至最小化。 0010 并且， 本发明的目的为利用现有模块或涂敷、 非材料的开发的电流移动和电流本 质即对电子的控制技术， 由此， 即使不改变现有的设备， 也能有效使用电。 0011 另外， 本发明的目的为减少电子的移动通道即线路本身负荷， 并加速电子的移动， 从而阻止电的损失。 0012 本发明的另一目的通过对下面的实施例的说明而能够容易地理解。 0013 解决问题的手段 0014 本发明提供一种提高直流电传输效率的装置， 该传输直流电的装置由稳压器构 成， 所述稳压器包括 ： 电线， 与传输所述直流电的传输线连接 ； 电特性物质， 缠绕所述电线 ； 电磁。

10、场发生线圈， 以一定间距包裹所述电特性物质， 以使与所述电线方向垂直， 并与所述电 线连接 ； 稳压电路部， 用于稳定所输入的所述直流电的电压而输出 ； 及连接器， 用于使所述 传输线与所述电线连接。 0015 其中， 所述电特性物质由半导体构成， 所述电磁场发生线圈在发生的电磁场内具 有正电荷， 使得所述电线内的电子分布均匀， 从而， 用于稳定流经所述电线及所述传输线的 电流的移动。 说 明 书 CN 104488158 A 3 2/5 页 4 0016 其中， 所述稳压器借助在所述电磁场发生线圈生成的电磁场及所述电特性物质， 对因电子自旋而发生电子的振动进行稳定， 由此稳定电子的移动， 从。

11、而增加所述直流电的 传输效率。 0017 其中， 所述稳压电路部包括 ： 电压识别端， 用于识别输入至所述提高直流电传输效 率装置的所述直流电的电压， 来区分为比设定的基准电压高的电压和低的电压 ； 电压转换 端， 降低电压， 以使比所述基准电压高的电压与所述基准电压相同， 升高电压， 以使比所述 基准电压低的电压与所述基准电压相同 ； 及稳压输出端， 在所述电压转换端所转换的电压 脱离所述基准电压的一定范围时， 使返回 (return)， 在所述基准电压的一定范围时输出。 0018 其中， 所述稳压装置由上端稳压装置和下端稳压装置构成， 其中， 所述上端稳压装 置和所述下端稳压装置具有相同的。

12、电荷和极性。 0019 其中， 所述电压识别端由电容器和电阻器构成， 利用电位差， 来区分所述直流电的 输入电压， 所述电压转换端包括第 1 变压器， 在所述直流电的输入电压低于所述基准电压 时， 控制所述第 1 变压器， 来提高电压， 在所述直流电的输入电压高于所述基准电压时， 控 制所述第 1 变压器来降低电压， 并且， 所述稳压输出端包括第 2 变压器， 将由所述电压转换 端输出的电压输出为一定的稳定的电压。 0020 其中， 所述电特性物质为结合有 n 型及 p 型半导体的 np 型半导体， 根据电特性， 来 控制所述电线及所述传输线的电子流动， 从而， 输出稳定的电压。 0021 发。

13、明效果 0022 本发明具有如下效果， 即使不开发及增设新的发电设备， 也能将在直流电传输时 漏的电达到最小化， 从而， 能够增加电的使用。 0023 并且， 本发明具有如下效果， 因仍然使用现有的发电设备和传输系统， 由此， 能够 以较低的费用增加电使用效率。 0024 并且， 本发明具有如下效果， 因能够使用于全部直流电的传输系统， 从而， 能够提 高使用直流电的系统的能源效率。 附图说明 0025 图 1 为用于说明本发明的提高直流电传输效率装置的附图 ； 0026 图 2 为通过本发明的一实施例显示提高直流电传输效率装置的结构的附图。 0027 图 3 为通过本发明的一实施例显示稳压器。

14、的结构的附图 ； 0028 图 4 为通过本发明的一实施例显示稳压电路部的电路结构的附图 ； 0029 图 5 至图 11 为显示将本发明的提高直流电传输效率装置适用于传输线的试验结 果的附图。 0030 优选的实施方式 0031 本发明能够实施各种变形， 并具有各种实施例， 在附图例示特定实施例， 并具体说 明详细的说明。 但应当理解， 本发明并非限定于该特定实施例， 包括包含于本发明的思想及 技术范围的所有变形、 同等替换及代替物。 0032 本发明所使用的用语只是用于说明特定的实施例， 并非用于限定本发明。单数的 表示方法， 在文章中未明确标注不同的， 也包括复数的表达。 0033 下面。

15、， 参照附图对本发明的实施例进行具体说明。 说 明 书 CN 104488158 A 4 3/5 页 5 0034 图 1 为用于说明本发明的提高直流电传输效率装置的使用的附图。 0035 本发明的提高直流电传输效率装置200位于直流电生产装置100和直流电消耗装 置 300 之间。 0036 其中， 直流电生产装置 100 为生产直流电的装置， 例如太阳光发电等发电厂或直 流电供给装置等。 0037 直流电消耗装置 300 为消耗直流电的所有装置， 或为了将太阳光发电厂所生产的 直流电传输至变电所， 而形成为用于转换为交流电的变流器。 0038 即， 本发明的提高直流电传输效率装置 200 。

16、与用于传输直流电的传输线连接。 0039 本发明利用提高直流电传输效率装置 200， 来稳定直流电的传输， 并传输至直流电 消耗装置 ( 或变流器 )300 为止， 由此， 提高直流电的传输效率。 0040 图 2 通过本发明的一实施例显示提高直流电传输效率装置的结构的附图。 0041 本发明的提高直流电传输效率装置 200 包括 ： 与传输线连接的连接器 201、 202、 203、 204、 与传输线连接的电线 10、 及执行电子的移动及电压的稳定化的稳压器 210、 220。 0042 连接器 201、 202、 203、 204 用于使传输直流电的传输线和提高直流电传输效率装 置 20。

17、0 内的电线 10 连接。 0043 电线10为在提高直流电传输效率装置200内传输直流电的场所， 借助电特性物质 211 和电磁场发生线圈 212， 电线 10 内的电子的移动变得稳定。 0044 稳压器210、 220根据在直流电生产装置100发生的电能的大小而在提高直流电传 输效率装置 200 内形成一个以上。 0045 在本发明中， 通过优选的实施例， 在与传输直流电的传输线连接时， 稳压器 210 在 直流电生产装置 100 内形成为上端和下端， 并分别与阳极及阴极传输线路连接。 0046 图 3 为通过本发明的一实施例显示稳压器的结构的附图。 0047 在图 3 中， 以形成于上端。

18、的稳压器 210 的结构为例来说明稳压器。 0048 本发明的稳压器 210 由缠绕电线 10 的电特性物质 211 和电磁场发生线圈 212 构 成。 0049 其中， 电线 10 由氟塑料等非绝缘性金属材料包裹。 0050 并且， 在电特性物质 211 和电磁场发生线圈 212 之间通过涂层剂 213 涂敷。 0051 电特性物质 211 在结合具有半导体特性的砷化镓 (GaAs)、 磷化镓 (GaP)、 硫化镉 (CdS)、 SiC、 Si、 CdSe、 MnFe2O4、 Cl、 Al、 Mg 等化合物半导体工艺中， 根据利用极性的结构性 结合， 在外围提高 ( 离子 ) 电子的分布程度。

19、。 0052 电子的磁矩根据电荷的自旋运动决定， 相同极性的混合的产物具有更强的极性 值， 该极性值在控制电流的移动即电子的振动时起作用。 0053 本发明的电特性物质 211 粘合有 n 型半导体和 p 型半导体， 使得电流从 p 型半导 体能够顺畅地流动至 n 型半导体方向， 从而， 利用使得电磁场几乎不发生反向流动的整流 作用。 0054 电磁场发生线圈 212 为缠绕电特性物质 211 的线圈， 为了稳定控制电线 10 的发生 电荷量， 将电特性物质按一定间距缠绕， 以使与电线 10 的方向垂直。 0055 电磁场发生线圈 212 为将电磁场以直角方向最适合地设计在电线 10 和电特性。

20、物 质 211 的平面， 电磁场及正电荷保持一定距离， 构成导电性平面引导体。由此， 该电线 10 具 说 明 书 CN 104488158 A 5 4/5 页 6 有一定电磁场， 使得在电线 10 上移动的电荷的值保持一定。 0056 其中， 电磁场发生线圈 212 与电线 10 连接。 具体实施方式 0057 图 4 为通过本发明的一实施例显示稳压电路部的电路结构的附图 ； 0058 稳压电路部由电压识别端 215、 225、 电压转换端 216、 226、 稳压输出端 217、 227 构 成。 0059 电压识别端215、 225具有基准电压， 并区分从直流电生产装置100生成的直流电。

21、， 即输入至提高直流电传输效率装置 200 的直流电的输入电压， 执行如下功能， 区分输入电 压是否为高于基准电压的电压或低于基准电压的电压。 0060 为此， 电压识别端 215、 225 由电容器和电阻器构成， 利用电位差来区分直流电的 输入电压。 0061 电压转换端 216、 226 执行如下功能 ： 在所述输入电压为高于基准电压的电压时， 降低电压， 以使与所述基准电压相同， 在为低于基准电压的电压时， 提高电压， 以使与所述 基准电压相同。 0062 为此， 电压转换端216、 226包括第1变压器， 在所述直流电的输入电压低于所述基 准电压时， 控制所述第 1 变压器来提高电压，。

22、 在所述直流电的输入电压高于所述基准电压 时， 控制所述第 1 变压器来降低电压。 0063 稳压输出端 217、 227 执行如下功能， 在电压转换端 216、 226 变压的电压脱离所述 基准电压的一定范围时使其返回， 在所述基准电压的一定范围时进行输出的功能。 0064 为此， 稳压输出端 217、 227 包括第 2 变压器， 将从所述电压转换端 216、 226 输出的 电压输出为一定的稳定的电压。 0065 图 5 至图 11 为显示将本发明的提高直流电传输效率装置适用于传输线的试验结 果的附图。 0066 其中， 为便于说明， 将未使用本发明的提高直流电传输效率装置 200 的现。

23、有的传 输系统称为 “A” ， 将适用本发明的传输系统称为 “B” 。 0067 图 5 为设置本发明的提高直流电传输效率装置前和后的直流电的传输效率的试 验 1 的结果表。 0068 参照图 5 的试验 1 的结果表， 在适用提高直流电传输效率装置 200 之后， 所传输的 直流电流量最大为99左右， 与适用提高直流电传输效率装置200之前的最大直流电流量85 左右相比大约高 14 左右。即了解到， 最少增加了 14的传输效率。 0069 图 6 为设置本发明的提高直流电传输效率装置前和后的直流电的传输效率试验 2 的结果表。 0070 参照图 6 的试验 2 的结果表， 在使用提高直流电传。

24、输效率装置 200 之后， 传输的直 流电流量最大为 90 左右， 与适用提高直流电传输效率装置 200 之前的最大直流电流量 78 左右相比大约高 12 左右。即了解到， 最少增加了约 12的传输效率。 0071 图 7 为设置本发明的提高直流电传输效率装置前和后的直流电的传输效率的试 验 3 的结果表。 0072 参照图 7 的试验 3 的结果表， 在适用提高直流电传输效率装置 200 之后， 传输的直 说 明 书 CN 104488158 A 6 5/5 页 7 流电流量除了急剧的电流的变化区间之外， 最大为 99 左右， 与适用提高直流电传输效率装 置 200 之前的最大直流电流量 8。

25、9 左右相比， 增加约 10 左右。即了解到， 最少增加了约 10 的传输效率。 0073 图 8 为设置本发明的提高直流电传输效率装置前和后的直流电的传输效率的试 验 4 的结果表。 0074 参照图 8 的试验 4 的结果表， 在适用提高直流电传输效率装置 200 之后， 传输的直 流电流量除了急剧的电流变化区间之外， 最大为 97 左右， 与适用提高直流电传输效率装置 200 之前的最大直流电流量 85 左右相比增加约 12 左右。即了解到， 最少约增加了 12的 传输效率。 0075 图 9 为设置本发明的提高直流电传输效率装置前和后的直流电的传输效率的试 验 5 的结果表。 0076。

26、 参照图 9 的试验 5 的结果表， 在适用提高直流电传输效率装置 200 之后， 传输的直 流电流量除了急剧的电流变化区间之外， 最大为 97 左右， 与提高直流电传输效率装置 200 之前的最大直流电流量 85 左右相比增加约 12 左右。即了解到， 最少增加了约 12的传输 效率。 0077 图 10 为设置本发明的提高直流电传输效率装置前和后的直流电的传输效率的试 验 6 的结果表。 0078 参照图 10 的试验 6 的结果表， 在适用提高直流电传输效率装置 200 之后， 传输的 直流电流量除了急剧的电流的变化区间之外， 最大为 91 左右， 与适用提高直流电传输效率 装置 200。

27、 之前最大直流电流量 87 左右相比增加约 4 左右。即了解到， 最少增加了约 4的 传输效率。 0079 图 11 为设置本发明的提高直流电传输效率装置前和后的直流电的传输效率的试 验 7 的结果表。 0080 参照图 11 的试验 7 的结果表， 在适用提高直流电传输效率装置 200 之后， 传输的 直流电流量除了急剧的电流的变化区间之外， 最大为 93 左右， 与适用提高直流电传输效率 装置 200 之前最大直流电流量 73 左右相比约增加 20 左右。即了解到， 最少增加了约 20 的传输效率。 0081 并且了解到， 将在适用图 5 至图 11 的提高直流电传输效率装置 200 之后。

28、传输的平 均直流电流量与适用提高直流电传输效率装置 200 之前的平均直流电流量相比较时， 在适 用本发明的提高直流电传输效率装置 200 之后传输的平均直流电流量增加约 10以上。 0082 产业上可利用性 0083 本发明具有如下工业实用性， 利用模块或涂敷、 非材料的开发的电流移动和电流 本质的电子的控制技术， 即使不改变现有的设备， 也能有效地使用电， 从而将在传输直流电 时， 通过送电线上损失的电降到最小化。 说 明 书 CN 104488158 A 7 1/10 页 8 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 104488158 A 8 2/10 页 9 图 3 说 明 书 附 。

29、图 CN 104488158 A 9 3/10 页 10 图 4 说 明 书 附 图 CN 104488158 A 10 4/10 页 11 图 5 说 明 书 附 图 CN 104488158 A 11 5/10 页 12 图 6 说 明 书 附 图 CN 104488158 A 12 6/10 页 13 图 7 说 明 书 附 图 CN 104488158 A 13 7/10 页 14 图 8 说 明 书 附 图 CN 104488158 A 14 8/10 页 15 图 9 说 明 书 附 图 CN 104488158 A 15 9/10 页 16 图 10 说 明 书 附 图 CN 104488158 A 16 10/10 页 17 图 11 说 明 书 附 图 CN 104488158 A 17 。