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公开(公告)号：CN108429473A
公开(公告)日：2018-08-21
申请号：CN201810252114.3
申请日：2018-03-26
Applicant: 中南大学
IPC: H02M7/217
Abstract: 本发明公开了一种参考输入值的修正方法及采用该方法的可调数字电源装置，所述装置包括：主功率电路单元、控制电路单元、驱动电路单元和通信单元；所述控制电路单元中的所述电压环路补偿模块包含动态调整与修正处理子模块。本装置通过在电压环路补偿模块中增加动态调整与修正处理子模块，对PID的参考输入值进行动态调整与修正来改善控制器的性能，提升了装置的瞬态性能，增强了装置的鲁棒性，同时整体上采用改进型V2控制方式，提高了装置的快速响应能力和能耗效率，增强了装置的稳定性。
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公开(公告)号：CN107681743A
公开(公告)日：2018-02-09
申请号：CN201711101356.4
申请日：2017-11-10
Applicant: 中南大学
IPC: H02J7/00
CPC classification number: H02J7/345 , H02J7/0014
Abstract: 本发明提供了一种基于重构的主动均压装置及方法，该装置包括：模拟量采集模块、控制模块、可重构超级电容组模块和电源转换模块。该方法包括：步骤S1：实时采集超级电容单体电压和可重构超级电容组端电压；步骤S2：根据超级电容单体电压和可重构超级电容组端电压，按照预设重构规则生成重构方案；步骤S3：根据重构方案，调整串联开关、并联开关和短路开关的通断来重构可重构超级电容组；步骤S4：当所有超级电容单体均完成充电时，停止充电。本发明相比于现有的主动均压控制不仅电路设计简单，而且均压效果很好。同时，通过短路开关、串联开关和并联开关的控制，可以在充电过程中对电容进行串并联转换，有效调整电容组的端电压。
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公开(公告)号：CN109849693B
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN201910180965.6
申请日：2019-03-11
Abstract: 本发明公开了一种基于自适应小波转换的电动汽车混合能源管理系统及其控制方法，系统包括：超级电容、锂电池、两个DC\DC转换器、驱动模块、采集电路和控制模块。控制方法为，先通过电压环控制得到负载需求的总参考电流；再利用自适应小波转换算法对负载需求的总参考电流进行小波变换，得到高频电流分量和低频电流分量，并将其中的低频电流分量作为锂电池的参考电流，高频电流分量作为超级电容的参考电流；然后通过控制模块的电流环实时跟踪锂电池和超级电容的参考电流，实现负载需求功率的实时分配。本发明充分利用了超级电容，并有效地保护了锂电池。
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公开(公告)号：CN110289672B
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN201910595053.5
申请日：2019-07-03
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于温度抑制的可重构超级电容堆栈的充放电控制方法及系统，在充放电过程中周期性采集每个超级电容单体的温度；每个超级电容单体通过可控开关相互串并联连接；步骤2：根据每次采集到的每个超级电容单体的温度实时进行温度抑制处理，温度抑制过程为：计算当前采集到的每个超级电容单体的温度和平均温度的差值。根据差值信息得到每个超级电容单体的重构控制信号；根据每个超级电容单体的重构控制信号控制每个超级电容单体的可控开关的开闭。本发明通过控制超级电容单体在充放电过程中的接入和切出来实现温度抑制，延长整个超级电容堆栈的使用寿命，使得超级电容堆栈的所有个体的使用寿命达到一致。
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公开(公告)号：CN110239395B
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN201910557994.X
申请日：2019-06-26
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种复合电源的分频控制方法、分配控制装置及复合电源，该方法根据当前时刻的总线电压以及总线期望电压输出负载参考总电流；再计算出超级电容的能量状态SOE，并根据超级电容的能量状态SOE计算出超级电容的电流分配比例；然后，利用超级电容的电流分配比例获取滤波器的截止频率；最后，利用滤波器对负载参考总电流进行滤波得到低频电流分量、高频电流分量，以及将低频电流分量作为锂电池的参考电流，将高频电流分量作为超级电容的参考电流，并对复合电源进行分频控制。其中，通过控制超级电容电流的分配比例来控制超级电容的SOE变化，限制超级电容充入或放出的功率，有效地避免超级电容过度充放电。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109888904A
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201910199052.9
申请日：2019-03-15
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于车载超级电容的异步电补偿均压装置和控制方法，该装置包括：DC/AC单元、同步整流单元，超级电容块单元，电压电流采集单元和控制单元。控制方法包括以下步骤：控制单元建立超级电容单元的状态空间模型以及相应的滑模观测器模型，基于离线测得的数据和电压电流采集单元实时采集的数据，采用滑模观测器，估计出各超级电容单元的内部电压值；控制单元根据各个超级电容的内部电压值和电压阈值判断是否需要进行电压均衡，输出相应的控制量给同步整流单元，通过控制同步整流单元中驱动开关的状态来控制相应的超级电容单元充放电，实现电压均衡。本发明电压均衡效果好，效率高。
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公开(公告)号：CN109849693A
公开(公告)日：2019-06-07
申请号：CN201910180965.6
申请日：2019-03-11
Abstract: 本发明公开了一种基于自适应小波转换的电动汽车混合能源管理系统及其控制方法，系统包括：超级电容、锂电池、两个DC\DC转换器、驱动模块、采集电路和控制模块。控制方法为，先通过电压环控制得到负载需求的总参考电流；再利用自适应小波转换算法对负载需求的总参考电流进行小波变换，得到高频电流分量和低频电流分量，并将其中的低频电流分量作为锂电池的参考电流，高频电流分量作为超级电容的参考电流；然后通过控制模块的电流环实时跟踪锂电池和超级电容的参考电流，实现负载需求功率的实时分配。本发明充分利用了超级电容，并有效地保护了锂电池。
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公开(公告)号：CN110289672A
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201910595053.5
申请日：2019-07-03
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于温度抑制的可重构超级电容堆栈的充放电控制方法及系统，在充放电过程中周期性采集每个超级电容单体的温度；每个超级电容单体通过可控开关相互串并联连接；步骤2：根据每次采集到的每个超级电容单体的温度实时进行温度抑制处理，温度抑制过程为：计算当前采集到的每个超级电容单体的温度和平均温度的差值。根据差值信息得到每个超级电容单体的重构控制信号；根据每个超级电容单体的重构控制信号控制每个超级电容单体的可控开关的开闭。本发明通过控制超级电容单体在充放电过程中的接入和切出来实现温度抑制，延长整个超级电容堆栈的使用寿命，使得超级电容堆栈的所有个体的使用寿命达到一致。
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公开(公告)号：CN110239395A
公开(公告)日：2019-09-17
申请号：CN201910557994.X
申请日：2019-06-26
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种复合电源的分频控制方法、分配控制装置及复合电源，该方法根据当前时刻的总线电压以及总线期望电压输出负载参考总电流；再计算出超级电容的能量状态SOC，并根据超级电容的能量状态SOC计算出超级电容的电流分配比例；然后，利用超级电容的电流分配比例获取滤波器的截止频率；最后，利用滤波器对负载参考总电流进行滤波得到低频电流分量、高频电流分量，以及将低频电流分量作为锂电池的参考电流，将高频电流分量作为超级电容的参考电流，并对复合电源进行分频控制。其中，通过控制超级电容电流的分配比例来控制超级电容的SOE变化，限制超级电容充入或放出的功率，有效地避免超级电容过度充放电。
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公开(公告)号：CN108988455A
公开(公告)日：2018-12-11
申请号：CN201810970762.2
申请日：2018-08-24
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于协同控制的超级电容电压均衡方法及其均衡装置，包括：步骤1：在充电过程周期性采集每个超级电容单体的端电压；每个超级电容单体相互串接，且每个超级电容单体分别并联一组串接的开关电阻和开关；步骤2：根据每次采集到的每个超级电容单体的端电压实时进行均衡处理，均衡过程为：将当前采集到的每个超级电容单体的端电压和平均端电压输入至一致性跟踪器得到每个超级电容单体的误差信号；将每个误差信号分别输入误差补偿器得到每个超级电容单体的均衡控制信号；根据每个超级电容单体的均衡控制信号控制每个开关的开闭。本发明通过所述方法控制超级电容单体与开关电阻之间的电荷转移来实现超级电容单体的电压均衡。
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