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公开(公告)号：CN115441431A
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202211166780.8
申请日：2022-09-23
Applicant: 中国科学院电工研究所
Abstract: 本发明提出一种光伏中压直流串联系统多模式协调控制方法，该方法依据系统中各变换器自身输出电压、输入功率实时变化状态，通过分段式变步长与动态阈值调节的方式，实现变换器工作模式快速、平稳切换以及安全可靠运行，并可提高串联系统发电量。在变换器处于模式切换状态或者单一工作模态时，针对不同具体工况，采用不同的动态调节方式，实现光伏中压直流串联系统在工况复杂多变条件下的多模式协调控制。本发明能够根据光伏中压直流串联系统中各变换器自身输出变化状态，在无集中控制器条件下，实现各直流变换器工作模式平稳切换，可提高串联系统光照利用效率，并减小模式切换过程中电压/电流变化率及线路传导干扰。
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公开(公告)号：CN114123099B
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202111580276.8
申请日：2021-12-22
Applicant: 中国科学院电工研究所
IPC: H02H3/08
Abstract: 本发明属于功率器件应用领域，具体涉及了一种GaN HEMT器件过流保护电路，旨在解决常规GaN HEMT器件的过流检测技术存在响应速度慢、抗干扰能力差、电路复杂、成本高的问题。本发明包括：待测GaN HEMT器件、有源钳位电路、电压信号处理电路、电压比较电路、驱动电路，通过采用电压钳位电路实现高速开关状态下GaN HEMT在导通阶段通态压降的精确测量，将测量值实时与器件过流保护阈值相比较，并进行保护动作。本发明具有结构简单、检测精度高、检测带宽高、可靠性高、抗干扰能力强的优点。
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公开(公告)号：CN110867846B
公开(公告)日：2021-12-17
申请号：CN201911025575.8
申请日：2019-10-25
Applicant: 中国科学院电工研究所
IPC: H02J1/10
Abstract: 本发明属于光伏发电技术领域，具体涉及一种具有功率平衡器的大型光伏直流串联升压并网系统，本发明系统包括N台光伏直流变换器、N‑1台功率平衡器，N≥2；各光伏直流变换器的输出端依次串联后接入直流电网，各光伏直流变换器的输入端分别与光伏发电单元的输出端连接；顺次串联设置的各光伏直流变换器中，相邻两台光伏直流变换器的输入端之间设置有功率平衡器；N‑1台功率平衡器分别与设定的N‑1台光伏直流变换器对应设置，用于对相应的光伏直流变换器的输入进行功率均衡，以消除各台光伏直流变换器输出电压的差异。本发明解决了由于系统中各光伏直流变换器输入功率不匹配导致的弃光与光伏直流变换器输出过电压问题，提高了系统发电量。
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公开(公告)号：CN119582142A
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202411822192.4
申请日：2024-12-11
Applicant: 中国科学院电工研究所
Abstract: 本发明提出一种适用于中压直流汇集系统的直流母线启动控制方法，针对前、后两级变换器之间存在低压直流母线的电路结构，前级支路先以电流源模式运行，通过控制策略检测到后级低压直流母线已完成建立后，再切换至最大功率跟踪模式，有效抑制了启动过程中产生的瞬态冲击问题，实现低压直流母线电压平滑建立和多汇流支路无差别启动，特别适用于在低压直流母线前端包含多支路并联汇流的结构，且汇流后的中压直流变换器为功率单向流动的直流升压汇集系统。本发明可在功率单向流动下实现直流升压汇集系统中低压直流母线的平滑启动与稳定控制，并且低压侧多汇流支路间可无差别、无互连线自启动。
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公开(公告)号：CN119582140A
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202411823367.3
申请日：2024-12-12
Applicant: 中国科学院电工研究所
Abstract: 本发明涉及一种模块化中压直流变换器多变量快速辨识与协同控制方法，涉及大功率电力电子变换领域。大功率模块化串并联的中压直流变换器控制系统包含集中控制器和模块控制器；所述集中控制器包含算法运算单元、数据处理单元、光电转换单元，所述模块控制器包含数据处理单元、光电转换单元，所述集中控制器算法运算单元计算占空比、频率、相位等多个控制变量经集中数据处理单元并行发送至所述多个模块控制器数据处理单元，所述模块控制器锁存多个控制变量并回传锁存数据，所述集中控制器数据处理单元快速辨识多个模块锁存状态，并行发送多路变频协同控制信号，实现直流变换器多个功率模块单元的多变量协同控制，优化中压直流变换器输出性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117335659A
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202311326542.3
申请日：2023-10-13
Applicant: 中国科学院电工研究所
Abstract: 本发明涉及一种适用于宽输入电压范围的三电平直流变换器，所述三电平直流变换器的输入侧通过电感、开关管、二极管和钳位电容实现对输入电压升/降压变换，从而实现对输入电压宽范围适配；钳位电容采用两个电容串联分压连接方式，且中间电位引出连接点；通过钳位电容中点电位与有源钳位开关管，实现所有开关管电压应力为钳位电容电压的一半；输入侧与输出侧通过高频变压器连接，实现二次升/降压和电气隔离；输出端通过二极管整流桥和电容实现滤波输出。本发明所有开关管电压应力均为钳位电容电压的一半，并通过器件复用实现了功率元件高效利用，适用于风电/光伏等输入电压高且电压变化范围宽的场合。
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公开(公告)号：CN115966384A
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202211685613.4
申请日：2022-12-27
Applicant: 中国科学院电工研究所
Abstract: 本发明公开了一种适用于光伏直流升压变换器的中压高频变压器，涉及变压器设计技术领域，包括：变压器本体和设备柜体；所述变压器本体包括低压线圈、高压线圈、绝缘骨架、绝缘外壳，所述高压线圈嵌入所述绝缘骨架中，与所述低压线圈完全空气隔离，所述绝缘外壳设有变压器进风口和变压器出风口，所述风机驱动所述设备柜体内的空气由所述变压器进风口进入，从变压器出风口排出，再进入所述背板进风口，实现空气的循环流动。本发明使高、低压线圈间的绝缘介质均匀分布，保证了变压器在无局部放电下的可靠运行；并且循环流动的空气改善变压器的散热效果，降低热点温升，在不增加额外散热装置的情况下，实现了变压器的低温升、稳定运行，降低能耗。
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公开(公告)号：CN110729882A
公开(公告)日：2020-01-24
申请号：CN201911021000.9
申请日：2019-10-25
Applicant: 中国科学院电工研究所
Abstract: 本发明涉及一种Boost全桥隔离变换器的有源启动电路及方法，有源开关Q6与电阻R组成该电路的低损耗有源启动电路。有源启动电路在变换器启动过程中，通过开通开关器件Q6释放储存在升压电感中的能量，解决变换器启动过程中的电感能量饱和问题，变换器能够正常启动。有源启动电路中的开关器件Q6只工作在变换器的启动状态，在变换器工作在工作稳态时开关器件Q6关断，不会影响电路的转换效率。
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公开(公告)号：CN114204823A
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202111531325.9
申请日：2021-12-15
Applicant: 中国科学院电工研究所
Abstract: 本发明提出一种针对串联型光伏直流升压系统的分散自治控制方法，目的是实现串联型光伏直流升压变换器的宽电压范围、高效率可靠运行。其方法为，单台串联型光伏直流升压变换器需具备额定电压模式和限电压模式，N台变换器串联就有2N种工作模式，当变换器输出电压为额定电压范围，变换器正常运行在额定电压模式，实现最大功率输出。当变换器输出电压升高到超过上限电压，变换器运行至限电压模式，采用定输出电压的运行方式，限制输出功率，防止出现过压，实现串联型光伏直流升压变换器分散自治协调运行。
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公开(公告)号：CN114123099A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111580276.8
申请日：2021-12-22
Applicant: 中国科学院电工研究所
IPC: H02H3/08
Abstract: 本发明属于功率器件应用领域，具体涉及了一种GaN HEMT器件过流保护电路，旨在解决常规GaN HEMT器件的过流检测技术存在响应速度慢、抗干扰能力差、电路复杂、成本高的问题。本发明包括：待测GaN HEMT器件、有源钳位电路、电压信号处理电路、电压比较电路、驱动电路，通过采用电压钳位电路实现高速开关状态下GaN HEMT在导通阶段通态压降的精确测量，将测量值实时与器件过流保护阈值相比较，并进行保护动作。本发明具有结构简单、检测精度高、检测带宽高、可靠性高、抗干扰能力强的优点。
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