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公开(公告)号：CN119109371A
公开(公告)日：2024-12-10
申请号：CN202411235447.7
申请日：2024-09-04
Applicant: 中南大学
Abstract: 基于转矩‑转速下垂的分散自均衡控制系统及控制方法，将分布式电机铺于轨道下方，实现车辆的高效灵活以及横向驱动力与纵向压力解耦控制；建立了包括装载车辆、机电传动装置、电机与变流器的车‑机‑电耦合动力学模型；提出一种轨道式重力储能电机转矩‑转速下垂分散式自均衡控制，分析了车‑机‑电耦合系统控制参数对系统稳定性的影响规律。相较于传统集中式控制方案，本发明在无通信情况下实现车辆运行中分布式电机的即插即用与动态均衡，解决了轨道式重力储能系统分布式接力驱动运行中存在的多电机转矩分配不均问题。
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公开(公告)号：CN119051412A
公开(公告)日：2024-11-29
申请号：CN202411173482.0
申请日：2024-08-26
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种零输入电流纹波双极性自均压直流变换器及控制方法，变换器原边由一个两电平交错全桥电路和一个钳位电容组成，副边由一个全桥模块和一个半桥模块组成，其共享相同桥臂开关管S3与S4。原副边通过两个高频变压器连接。原副边全桥均采用固定0.5占空比脉冲驱动，原边两相交错结构实现零输入电流纹波，副边实现自均压输出。副边桥臂开关管S1滞后于开关管S3角度D，通过控制D可以实现高升压比和副边所有开关管的零电压开关。该发明有效解决了光伏发电系统中需要零电流纹波、高升压比及其双极性直流配网中的电压不均衡问题，提高了电能质量，同时简化了系统结构，提高了功率密度和效率。
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公开(公告)号：CN117997156A
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202410107743.2
申请日：2024-01-26
Applicant: 中南大学
IPC: H02M7/5387 , H02M1/088 , H02J3/46
Abstract: 具备频率自适应能力的单相并网变换器频率耦合抑制方法，基于广义反Park变换的单相对称锁相环算法能够在单相电网电压频率偏移额定值时准确跟踪电压幅值和相位，提取的幅值和相位信息用于广义Park和反Park变换。基于非对称同步参考坐标系的电流控制框架采用参考电流广义反Park变换得到并网电流虚拟正交分量，并通过广义Park变换计算并网电流d轴和q轴分量。采用比例‑积分控制器控制并网电流，能够在电网电压频率偏移额定值时实现零稳态误差控制。采用具备频率自适应能力的单相并网变换器频率耦合抑制方法能够消除单相并网变换器中频率耦合效应的影响，使得单相并网变换器可以直接建模单输入单输出导纳模型，降低了控制器设计和稳定性分析的复杂度。
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公开(公告)号：CN117691875A
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202410079886.7
申请日：2024-01-19
Applicant: 华自科技股份有限公司 , 中南大学
Abstract: 本申请适用于变换器技术领域，提供了一种基于辅助LC网络的双向谐振变换器及控制方法，其中该双向谐振变换器包括第一串联谐振变换器模块、第二串联谐振变换器模块、第一辅助LC网络和第二辅助LC网络，第一串联谐振变换器模块和第二串联谐振变换器模块为两个参数相同的双向串联谐振变换器模块，通过输入端串联输出端并联的方式连接，两个辅助LC网络连接在两个串联谐振变换器模块输入侧开关桥臂的中点。本申请提供的双向谐振变换器能实现原副边所有开关管的全负载范围软开关，且能对由电路寄生参数和元件参数误差引起的谐振点偏移进行移相角补偿，避免由谐振点偏移引起谐振电流有效值增大和软开关丢失而导致变换器的能量转换效率降低。
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公开(公告)号：CN115549485A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211244386.1
申请日：2022-10-12
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种模块化直流变压器拓扑及其控制方法，拓扑一个是含集成交错并联Buck/Boost的模块化DAB电路，由两个输入高压侧分压电容、两个高压侧半桥模块阀组、两个桥臂电感、一个高频变压器、低压侧全桥模块、两个Buck/Boost电感、一个中间级电容和输出低压侧电容组成。其中全桥模块与交错并联Buck/Boost实现器件复用，可有效提高功率密度和转换效率。该拓扑结合了模块均压控制和脉宽/移相调制，一方面通过采样各个半桥子模块的电容电压进行排序后分配驱动信号，实现每个半桥模块阀组内部子模块的电压均衡，使阀组上的电压呈现相同的准方波；另一方面，通过脉宽/移相调制在使得桥臂电感两端实现电压匹配的同时实现功率传输。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114977767A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210446941.2
申请日：2022-04-26
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种实现DCMBoost变换器功率因数校正的统一控制方法，包括：基于BoostPFC变换器的拓扑结构构建带有虚拟元件的变换器拓扑结构；对构建的变换器拓扑结构进行开关平均建模；推导变换器拓扑结构实现单位功率因数下的开关频率和占空比计算公式，并通过推导出的计算公式计算开关周期以及导通时间；引入控制参数并设计虚拟元件的电压，将脉冲宽度调制控制和脉冲频率调制控制进行统一；根据变换器负载情况，改变控制参数选择相应的变换器控制方法对系统进行控制；充分利用两个控制自由度，将脉冲宽度调制控制与脉冲频率调制控制统一起来，使得变换器能够高效运行在不同的负载功率下。
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公开(公告)号：CN112332689A
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN202011302658.X
申请日：2020-11-19
Applicant: 中南大学
IPC: H02M7/487 , H02M7/5387
Abstract: 基于几何变换的中点箝位型三电平变换器的调制方法，首先建立期望输入、输出电压和调制矩阵的数学表达式，采用几何方法构造出该调制矩阵的通用形式；然后，通过合理选择调制矩阵中的自由度，达到控制NPV平衡的目的；最后，根据调制矩阵中各元素的物理约束条件，得到偏置量的取值范围，通过选择不同的偏置量生成不同的调制方法。该种调制方法无需额外的控制即可确保NPV平衡，且电容参数的不对称不影响NPV平衡效果，调制矩阵中的所有元素均由所需的调制电压、测得的交流电流和电容电压明确表示，算法简单、易于理解和实现。该调制方法具有通用性，对其它电力电子变换器的调制策略具有良好的指导意义。
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公开(公告)号：CN109327158B
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN201811158861.7
申请日：2018-09-30
Applicant: 中南大学
IPC: H02M7/5387 , H02M1/14
Abstract: 本发明提供了一种集成功率解耦和升降压功能的电流型并网逆变装置。包括依次相连的输入单元、逆变升降压调控单元、输出单元；所述逆变升降压调控单元包括功率缓冲电路及全桥逆变器。本发明将系统中的二次脉动功率由功率缓冲电路中的解耦电容Cs吸收，使得直流侧输入电流平均值恒定，避免了大容量输入滤波器的使用，提高系统功率密度和可靠性；此外，输入直流电源电压不再受其值小于输出交流并网电压幅值一半的限制，扩宽了变换器的应用范围。
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公开(公告)号：CN109981087A
公开(公告)日：2019-07-05
申请号：CN201910164663.X
申请日：2019-03-05
Applicant: 中南大学 , 湖南华阵电子科技有限公司
IPC: H03K17/04 , H03K17/082 , B60R16/02
Abstract: 本发明公开了一种车用电池智能自主切换开关模块，包括基于半导体器件的主电路开关单元、电流和温度检测单元、接口单元、充放电控制器单元以及驱动电路；所述电流和温度检测单元分别与所述基于半导体器件的主电路开关单元、所述充放电控制器单元连接；所述接口单元与充放电控制单元连接；所述接口单元与充放电控制器单元连接；所述驱动电路分别与所述充放电控制器单元、主电路开关单元连接。本发明的车用电池智能自主切换开关模块能智能自主地控制电池的充放电，其特别适用于车用供配电系统，且安全性和可靠性更高，通过两组MOSFET串联，根据充放电状态，并让其中一组工作于同步整流状态，减小了损耗。
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公开(公告)号：CN106849708B
公开(公告)日：2019-07-02
申请号：CN201710074461.7
申请日：2017-02-10
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种PFC整流装置。包括：依次相连的单相输入电源、整流升压调控系统、输出电压校准电路和负载；所述输出电压校准电路包括解耦电容和与所述解耦电容串联的滤波电容。本发明将系统中的二次脉动功率由输出电压校准电路中的解耦电容吸收，使得输出滤波容量大大减小；本发明的PFC整流装置可以输出任意的电压，拓宽了整流装置的应用范围，本发明的PFC整流装置兼具二次脉动功率解耦能力和提供宽输出电压范围的能力。
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