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公开(公告)号：CN114645837A
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN202011513678.1
申请日：2020-12-21
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于液态空气储能技术的多能源冷热电三联供系统。基于液态空气储能技术，光伏、电网及燃气涡轮等提供电给压缩机压缩空气，在用电高峰液态空气通过膨胀机带动发电机发电；收集压缩机余热，既作为热源给膨胀机提供热量，又作为热源提供热水；气化换热器提供冷量。同时，提出的三联供系统中冷热供应设备还包括燃气轮机、余热锅炉、辅助锅炉、吸收式制冷机、电制冷装置。余热锅炉吸收燃气轮机产生的乏气产生热量，辅助锅炉作为高峰热量补偿。吸收式制冷机收集系统供热设备产生的冷量，电制冷装置作为高峰冷量补偿。因此，本发明可实现多种形式能源的转化与耦合，提高能源利用率，增加系统供冷供热供电的可靠性。
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公开(公告)号：CN112670993B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202011534555.6
申请日：2020-12-23
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于时间微增量分解的有源滤波器无功与谐波补偿方法。本发明先将电压向量由三相坐标系进行Clark变换到两相旋转坐标系；再经低通滤波器，滤除二次及以上谐波；引入时间微增量，并进行分解，得到关于α、β坐标系下电压的共轭向量；共轭向量与原向量进行数学变换，得到电压正序基波向量；进行Clark反变换到三相坐标系。通过设计时间微增量分解法中低通滤波器，调节电网电压与负载电流正序基波分量的相位，从而调节有源滤波器输出补偿谐波电流与无功电流的相位，使有源滤波器直接对电网进行补偿，而无需锁相环。本发明不需要锁相环，无需微分等复杂运算，延时小，精度高，可以得到需要补偿的电网电流无功分量与谐波分量。
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公开(公告)号：CN113659627A
公开(公告)日：2021-11-16
申请号：CN202110979278.8
申请日：2021-08-25
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种含光伏发电和液态空气储能的微电网优化调度方法，包括：获取微电网的网络拓扑结构及调度数据；以最小化微电网的运行成本为目标，建立日前优化调度模型；使用GAMS软件优化求解日前优化调度模型；以最小化微电网中联络线交换功率及储能状态的日前计划值与日内实际值偏差为目标，建立日内滚动优化调度模型；使用MATLAB软件中的quadprog函数优化求解日内滚动优化调度模型。本发明通过多时间尺度优化运行方法来进行日前、日内能量管理，具有控制效果好、鲁棒性强的优点，非常适合应用于本文含多种不确定性因素的微电网优化调度问题，有效保证了系统的安全稳定经济运行。
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公开(公告)号：CN117996119A
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202410323108.8
申请日：2024-03-21
Applicant: 中南大学
IPC: H01M8/04298 , H01M8/04007 , H01M8/04014 , H01M8/04029 , H01M8/04302 , H01M8/04701 , H01M8/24
Abstract: 本发明公开了一种变电站燃料电池备用电源热管理系统及其控制方法，系统包括燃料电池电堆、过滤器、主冷却回路水泵、三通阀、主冷却回路散热器、PTC电加热器、阴、阳极气体换热器、副冷却回路水泵、副冷却回路散热器、RS485总线和控制器等结构，通过采用新型合金储氢技术的变电站燃料电池备用电源提供热管理方案，使得系统还具有针对电堆升温、电堆散热和电堆散热三种运行模式的控制方法。本发明解决了燃料电池作为站用电源长时间运行时的散热问题和低温环境下快速冷启动的问题，且能有效提高电堆温度控制的精度。
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公开(公告)号：CN117748639A
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202311549141.4
申请日：2023-11-20
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种自适应组态混联电池系统及其主动均衡控制方法，通过设计一种自适应切换BU连接方式的自由混联电池储能系统结构，并针对该结构提出了一种具有普适性的电池SOC均衡控制策略，能够方便电池储能系统针对不同类型的负载时自适应地切换系统中各个BU的串并联连接方式，更加有效地满足各类复杂负载的需求。同时，本发明还通过所提出的SOC均衡控制策略来进行电池输出电压调制和SOC平衡控制，实现在任意连接方式下各电池之间的SOC主动均衡控制。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113659627B
公开(公告)日：2024-11-29
申请号：CN202110979278.8
申请日：2021-08-25
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种含光伏发电和液态空气储能的微电网优化调度方法，包括：获取微电网的网络拓扑结构及调度数据；以最小化微电网的运行成本为目标，建立日前优化调度模型；使用GAMS软件优化求解日前优化调度模型；以最小化微电网中联络线交换功率及储能状态的日前计划值与日内实际值偏差为目标，建立日内滚动优化调度模型；使用MATLAB软件中的quadprog函数优化求解日内滚动优化调度模型。本发明通过多时间尺度优化运行方法来进行日前、日内能量管理，具有控制效果好、鲁棒性强的优点，非常适合应用于本文含多种不确定性因素的微电网优化调度问题，有效保证了系统的安全稳定经济运行。
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公开(公告)号：CN117996119B
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202410323108.8
申请日：2024-03-21
Applicant: 中南大学
IPC: H01M8/04298 , H01M8/04007 , H01M8/04014 , H01M8/04029 , H01M8/04302 , H01M8/04701 , H01M8/24
Abstract: 本发明公开了一种变电站燃料电池备用电源热管理系统及其控制方法，系统包括燃料电池电堆、过滤器、主冷却回路水泵、三通阀、主冷却回路散热器、PTC电加热器、阴、阳极气体换热器、副冷却回路水泵、副冷却回路散热器、RS485总线和控制器等结构，通过采用新型合金储氢技术的变电站燃料电池备用电源提供热管理方案，使得系统还具有针对电堆升温、电堆散热和电堆散热三种运行模式的控制方法。本发明解决了燃料电池作为站用电源长时间运行时的散热问题和低温环境下快速冷启动的问题，且能有效提高电堆温度控制的精度。
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公开(公告)号：CN117856401B
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202410031068.X
申请日：2024-01-09
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于电能无线回馈的电池均衡控制系统及其控制方法，其能够实现能量传输速度与小体积低成本的兼得，在不影响有线输出电压的前提下利用主电路电感的电流纹波在放电过程中实现能量的无线回馈，并且回馈的电能在电池侧可以自动或者主动地实现放电过程中电池的均衡。此外，还可通过选择最优的开关频率使得系统维持较高的工作效率。
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公开(公告)号：CN118003988A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410341192.6
申请日：2024-03-25
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池混动汽车能量管理方法、系统及混动汽车，管理方法包括：基于遗传算法优化阈值，将锂电池SOC的阈值上限，锂电池SOC的阈值下限，单个燃料电池堆的输出功率作为决策变量进行编码，将相同里程的等效耗氢量和作为罚函数引入的约束条件共同组成适应度函数，进行若干轮进化，最终筛选出优化解；根据汽车状态进行能量管理，分为制动状态和非制动状态，并在锂电池放电，燃料电池提供剩余需求功率时，根据差值选择投入的燃料电池堆数目，根据退化程度选择投入的燃料电池堆。本发明解决了燃料电池混动汽车的能量管理效率有待提高，能耗和使用寿命难以兼顾的问题。
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公开(公告)号：CN119891472A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202510240325.5
申请日：2025-03-03
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于变换器的可重构电池系统的荷电均衡控制方法，通过设计一种可重构功率单元拓扑的电池系统结构，并针对该结构提出了一种荷电均衡控制策略，能够方便电池系统针对不同类型的负载时切换系统中各个功率单元的串并联连接方式，更加有效地满足各类复杂负载的需求，而且不同连接方式下都具备故障容错控制。同时，本发明还通过调节每个功率单元变换器的占空比，对每个电池进行单独充放电控制，实现在任意连接方式下各电池之间的荷电均衡，且避免了频繁操作重构开关的问题。
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