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公开(公告)号:CN106549577B
公开(公告)日:2019-04-02
申请号:CN201611121027.1
申请日:2016-12-08
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开的一种非隔离双向高增益DC/DC变换器及变频控制方法,属于电力电子领域的非隔离高频功率变换方向。本发明公开的一种非隔离双向高增益DC/DC变换器,包括主电路和控制电路。所述的主电路主要由低压端VL、高压端VH、两个电感(L1,L2),n+2个MOS管(S1,S2,Q1~Qn)和n个电容(C1~Cn)组成。其中,n为级联数量。本发明还公开一种用于非隔离双向高增益DC/DC变换器的变频控制方法,利用上述的变频控制方法调节MOS管的开关频率,使得变换器主电路每个MOS管都在保证实现软开关的前提下,减小电流脉动和环流损耗。本发明可广泛用于蓄电池储能或新能源汽车电机驱动系统。
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公开(公告)号:CN106712522B
公开(公告)日:2019-02-15
申请号:CN201710048388.6
申请日:2017-01-20
Applicant: 北京理工大学
IPC: H02M3/335
Abstract: 本发明公开的半有源桥DC‑DC变换器的PWM‑移相复合控制方法,涉及用于电压源型半有源桥DC‑DC变换器的PWM‑移相复合控制方法,属于电力电子领域的高频开关电源方向。本发明的变换器由主电路和控制电路组成;主电路由输入侧和输出侧组成;控制电路包括控制器和驱动电路。本发明的一种用于电压源型半有源桥DC‑DC变换器的PWM‑移相复合控制方法,通过低压侧电压vab和高压侧电压vcd之间移相控制环的调节,以及通过低压侧PWM控制环调节开关管占空比,实现所有开关管的软开关的条件下,能够减小开关管的导通损耗,并且降低DC‑DC变换器中存在的无功功率,减小开关管的电流应力,提高DC‑DC变换器的可靠性。本发明非常适合用在对于变换器的体积和重量要求非常严格的航空航天领域。
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公开(公告)号:CN108448923A
公开(公告)日:2018-08-24
申请号:CN201810309735.0
申请日:2018-04-09
Applicant: 北京理工大学
IPC: H02M7/797
Abstract: 本发明公开的一种实现三相逆变器软开关的变频控制方法,属于电力电子领域的非隔离高频功率变换方向。本发明通过使用采样得到的三相逆变器电网电流和电压以及计算出的调制波信息,预测三相逆变器侧电感电流脉动。在每个空间矢量扇区,调节开关频率使得三相逆变器中最难实现软开关的那一相电感电流脉动大小保持在刚好实现软开关的状态,从而减小开关损耗。此时,其中另外一相大部分时间软开关实现较为充分。最后一相在整个扇区里开关状态恒定,无需实现软开关。本发明要解决的技术问题为通过全数字变频控制实现三相逆变器所有开关管宽范围软开关,并减小三相逆变器轻载下的电流脉动和环流损耗,提高三相逆变器的转换效率和功率密度。
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公开(公告)号:CN105553274B
公开(公告)日:2018-05-11
申请号:CN201511001369.5
申请日:2015-12-28
Applicant: 北京理工大学
IPC: H02M3/335
Abstract: 本发明公开的一种双向DC‑DC变换器电流临界连续统一控制方法,涉及双有源桥双向DC‑DC变换器的电流临界连续统一控制方法,属于电力电子领域。本发明公开的控制方法通过控制变压器一次侧和二次侧的电压以及其两者之间的相位差,使变换器工作在变压器电流临界连续,减小变换器的环流与导通损耗。另外,通过边界条件以及控制条件能够使变压器电流处于临界连续的模式,使得电路的无功损耗减小,开关管电流应力和变换器的环流损耗减小,从而能够提高变换器的效率和可靠性。本发明还能极大降低控制单元的复杂程度,实现实时控制。本发明可应用于高频隔离开关电源方向。
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公开(公告)号:CN106787755A
公开(公告)日:2017-05-31
申请号:CN201611242066.7
申请日:2016-12-29
Applicant: 北京理工大学
IPC: H02M3/335
CPC classification number: H02M3/3353 , H02M2001/0016 , H02M2001/0019
Abstract: 本发明涉及电流源型有源双桥DC‑DC变换器的最优前馈控制方法,属于电力电子领域的高频隔离开关电源领域。本发明公开的控制方法通过引入输出电流的前馈量,并设计最优前馈系数,达到减小输出阻抗,从而改善系统动态性能,并配合等占空比与移相控制,提高了系统的可靠性。本发明基于系统的数学模型,参数设计简单,易于实际应用,极大降低控制单元的复杂程度,实现实时控制。本发明可应用于高频隔离开关电源方向。
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公开(公告)号:CN104506040B
公开(公告)日:2017-02-01
申请号:CN201410705182.2
申请日:2014-11-26
Applicant: 北京理工大学
IPC: H02M3/335
Abstract: 本发明涉及一种同一占空比的双PWM加移相控制方法,属于电力电子领域。本发明基于隔离式双向三电平DC-DC变换器电路,通过采样原边钳位电压,对原副边开关管进行同一占空比的PWM调制控制,其思想是通过采样输出电压、输入电流及原边钳位电容电压,经过数字运算控制器运算,再通过数字PI调节器产生占空比和移相角,控制原副边的开关管的占空比,从而控制电路功率的传输方向和漏感电流,实现在大占空比小功率状态下较小的电流应力和环流损耗以及电路双向运行的无缝切换。对比现有PWM加移相控制方法,本发明方法降低了电路的电流应力和环流损耗,其控制策略简单,易于实现。
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公开(公告)号:CN103856061A
公开(公告)日:2014-06-11
申请号:CN201410063242.5
申请日:2014-02-25
Applicant: 北京理工大学
IPC: H02M3/335
CPC classification number: Y02B70/1491
Abstract: 本发明涉及一种输入串联输出并联移相全桥变换器的全范围软开关方法,属于隔离型直流直流变换器技术领域。本发明方法通过在第一移相全桥变换模块的超前桥臂上管和下管的中点以及第二移相全桥变换模块滞后桥臂上管和下管的中点之间接入一个串联LC网络,在第一移相全桥变换模块滞后桥臂上管和下管的中点以及第二移相全桥变换模块的滞后桥臂上管和下管的中点之间接入另一个串联LC网络,实现各个MOSFET的零电压开通;能自动适应不同的输入电压、输出电压和负载。根据本发明能实现移相全桥变换器的全范围软开关,提高整个变换器的效率;适用于高压输入到低压输出的变换场合,且满足宽输入电压范围、宽输出电压范围、宽负载变化。
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公开(公告)号:CN101944745B
公开(公告)日:2012-07-11
申请号:CN201010273716.0
申请日:2010-09-06
Applicant: 北京理工大学
IPC: H02J3/28
Abstract: 本发明提供了一种储能系统,包括用于控制产生空间矢量脉宽调制信号和脉宽调制信号并得到离散空间矢量脉宽调制信号控制器;主电路,该主电路包括用于储存和释放电能的储能装置,推挽变换器,包括高频变压器,采用高频电压器升压对储能系统的输入和输出进行电气隔离,将高频交流电压转换为工频交流电的周波变换器,对并网电流进行滤波的滤波电感;以及用于采集外部电路的电压及电流的采样电路。此种储能系统能产生离散脉冲式SVPWM,母线电压的利用率较高,总谐波含量低,适用范围较广。本发明还提供一种储能系统的控制方法。
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公开(公告)号:CN119051424A
公开(公告)日:2024-11-29
申请号:CN202410997301.X
申请日:2024-07-24
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开的一种模块化多电平变换器单相开路故障控制方法,属于电力系统电力电子化的柔性直流输电领域。本发明实现方法为:闭环调制由交流电流控制、环流抑制和电容电压平衡控制组成;采用基于载波移相调制方法产生子模块的驱动信号,忽略桥臂电抗的电压降,得到每一相上桥臂和下桥臂的参考电压;根据桥臂的参考电压得到桥臂子模块的调制信号;当直流输出电压稳定后,激活所有开关管的驱动信号;将直流调制分量M0设置为0,并控制交流侧无功功率为0;将直流调制分量M0逐渐增加到正常工作时的值,解除外环的输出限制,使所有的子模块电容器充电到它们的标称电压值,直流电压上升到额定值,即实现抑制模块化多电平换流器冲击电流的启动。
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公开(公告)号:CN119051420A
公开(公告)日:2024-11-29
申请号:CN202410997257.2
申请日:2024-07-24
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开的模块化多电平变换器单相开路故障控制方法,属于电力系统电力电子化的柔性直流输电领域。通过分析模块化多电平换流器故障后的行为,构建臂电流重构方法来限制零序电流,用零序电流对模块化多电平变换器单相开路故障进行故障检测。按照Y/Δ连接的电力变压器,在电力变压器原边A相断相后,通过电压传感器采集变压器原边线电压;通过电压传感器采回的变压器原边线电压来计算出变压器副边的相电压大小,得到变压器二次侧的相电压。构建基于数字控制的故障检测与定位方法,结合构建的在断相发生前后有功功率和无功功率的表达式。当故障发生后通过控制中性点电流为零来重新配置桥臂电流,使模块化多电平换流器的稳定运行。
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