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公开(公告)号：CN108258926A
公开(公告)日：2018-07-06
申请号：CN201810057854.1
申请日：2018-01-22
Applicant: 南通大学
CPC classification number: Y02E10/76 , H02M7/23 , H02M7/219 , H02M2001/0038
Abstract: 本发明公开了一种计及环流抑制的并联PWM整流器模型预测控制方法，通过将零序环流分区间计算引入模型预测控制中，可有效降低零序环流分量和减小处理器计算时间，提高系统的可靠性和效率。首先直接分析控制系统中不同电压矢量组合对零序环流的影响，然后根据零序环流分量值将64个电压矢量组合分成4个区间，进而将选定区间内的开关状态量进行循环寻优计算，无需额外增加硬件装置，即可实现零序环流分量降低和处理器计算时间减小，满足电动汽车、风力发电等电力电子应用领域对系统可靠性和效率的要求。
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公开(公告)号：CN107791875A
公开(公告)日：2018-03-13
申请号：CN201711094730.2
申请日：2017-11-09
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明涉及一种电动汽车用九相永磁电驱重构型车载充电系统，该系统包括三相电源、切换开关、九相永磁电机的九相永磁电机绕组、电容、三相组电压型逆变器、继电器、蓄电池。该充电系统充分利用电动汽车原有的九相逆变器、九相永磁电机绕组、控制及传感器单元等，并通过优化拓扑完成整流、逆变、功率因数校正，实现电机驱动、高功率因数充电、谐波治理等功能总集成。在充电时，利用六相绕组的三个独立中性点作为三相交流接口；六相绕组作为三相AC/DC整流器的滤波电感；余下三相绕组的自感重构为三相交错DC/DC变流器的储能电感。两套三相电压型逆变器实现AC/DC整流功能，一套三相电压型逆变器实现DC/DC直流变换功能。
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公开(公告)号：CN113266557B
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202110640659.3
申请日：2021-06-09
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种化工用涤纶熔体计量泵主动抱闸系统，在需要控制计量泵停机的情况下，控制计量泵电机快速刹车，并对电机进行抱闸。包括控制器、三相桥式电路、一组继电器、一组三相接触器、供电电源。当需要控制计量泵停机时，控制继电器断开计量泵电机与变频器间的连接，系统处于自由模态；当转速低于第一阀值时，进入刹车模态，对电机三相绕组进行主动短路操作，从而产生高幅值制动转矩，实现电机的快速停车；当转速低于第二阀值时，进入抱闸模态，利用三相桥式电路向电机通入直流电流实现抱闸，防止由于熔体惯性导致的计量泵自转，避免生产废料。
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公开(公告)号：CN112046312B
公开(公告)日：2021-09-24
申请号：CN202010902774.9
申请日：2020-09-01
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种电动汽车用六相电驱重构型直流快速充电机及其控制方法，该充电机通过电动汽车上存在的元器件，对电池进行充电；首先，采样电池充电电流，通过PI控制器后获得给定充电电压Vb*；再采样电池充电电压，通过PI控制器后除以3得到电机绕组相电流给定值Ip*；接着，采样电机绕组相电流，通过经PI控制器后获得其对应的开关管驱动信号占空比；最后对开关管驱动信号进行占空比平均化处理，并经过PWM调制后生成开关管驱动信号。本发明提出的充电机无需额外添加元器件，利用电动汽车内存在的元器件便可对电池进行大功率直流充电，有效降低了充电机成本；并在确保电动汽车充电期间保持静止的前提下，有效降低电机相电流纹波。
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公开(公告)号：CN113078867A
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202110392833.7
申请日：2021-04-13
Applicant: 南通大学
IPC: H02P27/06 , H02M7/483 , H02M7/5387
Abstract: 本发明公开了一种计及开关频率优化的有限控制集模型预测控制方法。首先，检测系统状态变量，并利用积分器获取控制信号持续周期数目；其次，利用系统状态预测模型以及控制信号持续周期数目预测模型，对系统未来状态以及控制信号持续周期数目进行预测；最后，利用结合控制信号约束项的价值函数对变换器的电压矢量进行评估，选择令价值函数最小化的电压矢量作为最优电压矢量，并作用于变换器。本发明公开的一种计及开关频率优化的有限控制集模型预测控制算法通过预测与约束控制信号持续周期数目的方法对系统的开关频率进行控制，旨在克服传统有限控制集模型预测控制算法存在的开关频率不固定缺陷。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110545046B
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN201910966189.2
申请日：2019-10-12
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟矢量的并联PWM整流器环流抑制方法，根据矢量合成原理，将基本电压矢量两两合成，得到6个虚拟非零矢量与1个虚拟零矢量，进而采用基于虚拟矢量的模型预测电流控制算法实现并联PWM整流器的直流侧电压输出稳定、网侧电流正弦、单位功率因数以及零序环流抑制等控制要求。与常规方法不同的是，该方法无需增加硬件装置与闭环控制即可有效抑制零序环流，解决环流引起的输入电流畸变与不平衡等问题，提高系统可靠性和效率。
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公开(公告)号：CN112054736A
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN202010958528.5
申请日：2020-09-11
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种优化分区调制的永磁同步电机模型预测电流过调制控制方法。首先获取电流参考值，q轴电流参考值由PI控制器给出，d轴电流参考值设置为零；接着，由价值函数筛选出最优以及次最优电压矢量；其次，根据无差拍控制方法，利用电流预测模型计算出期望电压矢量dq分量，由期望电压矢量与输出电压矢量的幅值关系划分调制区，并根据调制区选择电压矢量；然后，构建带有罚函数的误差评估函数，由罚函数确定各个电压矢量的作用时间，获得逆变器最优驱动信号。本发明方法提前一个周期判断系统调制状态，并改变电压矢量组合，实现线性调制及过调制最优控制，有效提高电压利用率、提升电机转速的同时提高系统的动稳态性能。
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公开(公告)号：CN110712539A
公开(公告)日：2020-01-21
申请号：CN201910966281.9
申请日：2019-10-12
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种电动汽车用电驱重构型充电机滑模控制方法，首先，采样电池充电电流，通过充电电流负反馈得到的充电电流偏差经PI控制器和限幅控制器后获得给定充电电压uo*；再采样电池充电电压，通过充电电压负反馈得到的充电电压偏差经PI控制器后与采样的整流桥输出电压相乘获得流经电机绕组电流给定值；最后，采样流经电机绕组电流，对流经电机绕组电流进行独立滑模控制，得到三相逆变器的控制信号对三相逆变器进行控制。本方法实现了交流侧单位功率运行，有效减小了交流侧输入电流纹波含量，保证了充电期间汽车始终处于静止状态，大大提高了系统的鲁棒性和抗干扰能力。
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公开(公告)号：CN110239350A
公开(公告)日：2019-09-17
申请号：CN201910576513.X
申请日：2019-06-28
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种电动汽车用多通道模块化电驱系统，包括n个逆变单元与多通道永磁同步电机，每个逆变单元包含一组蓄电池，三相电压型逆变器以及一组切换开关。在系统正常运行时，系统可以采用单电源/多电源供电模式，并且可以根据负载情况主动投/切逆变单元，切换供电模式，有效提升系统运行效率，实现系统高效运行；在系统出现故障时，多通道电机的高容错型能，配合一定的控制策略，可以大大提高系统可靠性，实现电驱系统在故障状况下的安全与稳定运行。该系统充分利用多通道电机的高冗余性特点与模块化技术的高可靠性特点，还能够在有效提高续航里程的同时简单高效的实现电池组的拆卸与维护及电池组的标准化。
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公开(公告)号：CN110034690A
公开(公告)日：2019-07-19
申请号：CN201910246461.X
申请日：2019-03-29
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种Vienna整流器模型预测虚拟磁链控制方法，首先，采样直流侧上下电容电压，通过直流电压负反馈得到的直流电压增量经PI控制器后获得给定功率P*；再获取k时刻三相输入电流iabc与开关状态Sabc，通过虚拟磁链观测器获得当前时刻网侧电压虚拟磁链ψg，以及网侧电压相位角ωt；进而计算出线路虚拟磁链给定值ψ*s；然后，利用预测模型在线预测(k+1)时刻线路虚拟磁链ψs(k+1)；最后，通过最小化价值函数获得最优电压矢量控制开关桥，以控制线路虚拟磁链跟踪其给定值，获得期望的控制效果。本方法有效消除整流器交流侧电压传感器，降低系统成本的同时大大提高系统对网侧电压扰动的抗干扰性。
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