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公开(公告)号:CN116979184A
公开(公告)日:2023-10-31
申请号:CN202310683146.X
申请日:2023-06-09
Applicant: 中南大学 , 北京全路通信信号研究设计院集团有限公司
IPC: H01M10/633 , H01M10/615 , H01M10/657 , H01M10/625
Abstract: 本发明公开了一种重载货运列车的车‑车通信电台加热方法及加热装置,利用电感续流特性以及全桥逆变原理,使用电池自身能量产生脉冲电流用于电池的内部加热;使用脉冲宽度控制方式控制驱动半桥的通断,进而根据占空比控制加热电路的电流,加入PID控制器实现加热电流的控制。本发明提出方案不需要外部电源供应,直接利用被加热电池自身能量用于内部加热,并且并能够实现加热电流的自由调节,具有加热效率高,可灵活调节的优势,提高锂离子电池的低温抵抗能力。同时利用参数辨识方法,计算允许最大加热电流,在保证快速预热的同时避免过充过放的问题。
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公开(公告)号:CN119051167B
公开(公告)日:2025-01-03
申请号:CN202411528978.5
申请日:2024-10-30
Applicant: 中南大学
IPC: H02J3/46 , H02J3/38 , H02J3/00 , H02J3/06 , H02J3/28 , G06Q10/04 , G06Q10/0631 , G06Q10/067 , G06Q50/06
Abstract: 本发明公开了一种孤岛多微网多能共享调度方法、系统、终端及存储介质,将碳交易和可再生能源消纳纳入系统的调度优化,首先进行电负荷的优化,接着进行电能、热能双层共享调度,可以有效提高孤岛微网的生存能力。该多能共享调度系统包含两个阶段。在第一阶段中,需求侧的电负载优化用以实现可再生能源最大化消纳。在第二阶段,引入碳交易和能源共享机制进行多微网多能的共享互济调度,并开发一种基于交替方向乘子法的分布式算法来实现调度。本发明为多微网系统运行提供了低碳经济的运行方法,两阶段调度策略可以让电能和热能在多个微电网之间进行调度和利用,提高了系统整体能源利用效率,有效降低了运行成本和碳排放。
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公开(公告)号:CN118859730A
公开(公告)日:2024-10-29
申请号:CN202411342067.3
申请日:2024-09-25
Applicant: 中南大学 , 中国神华能源股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种自适应感知的重载列车群组运行能量管理方法及控制装置,方法为:根据当前时刻的总线电压和总线参考电压,生成负载需求的总参考电流;根据当前时刻的锂电池和超级电容的电压,分别计算锂电池和超级电容的荷电状态;根据锂电池和超级电容的荷电状态以及总参考电流,通过基于TD3‑BC离线学习算法的智能体获取低通滤波器的截止频率;使用该截止频率的低通滤波器对总参考电流滤波,得到总参考电流的高频成分和低频成分,分别作为超级电容和锂电池的参考电流;根据锂电池和超级电容的参考电流,分别生成占空比,并基于占空比驱动控制对应的双向DC/DC转换器。本发明既能保护锂电池寿命又能提高重载列车动态响应能力。
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公开(公告)号:CN118405032B
公开(公告)日:2024-09-06
申请号:CN202410878421.8
申请日:2024-07-02
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供一种重载列车实时负载调度的稳压控制方法及装置,其中方法包括:S1、计算自主型负载的可调度性,并将可调度性添加到自主型负载的属性中;S2、实时检测每一时刻的待执行的自主型负载,并维护待执行负载队列;S3、更新当前总功率需求,总功率需求包括自主型负载的功率和事件触发型负载的功率;实时将更新后的总功率传输给控制系统的前馈补偿器,作为前馈输入补偿;S4、按照待执行负载队列中自主型负载优先级的大小,为自主型负载搜索最佳执行时间,并将获得的最佳执行时间传输给负载决策系统执行;S5、当有事件触发型负载触发时,重复步骤S2~S4;本发明能够基于实时负载进行调度达到有效控制母线电压保持稳定的目的。
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公开(公告)号:CN114580290B
公开(公告)日:2024-08-02
申请号:CN202210230305.6
申请日:2022-03-10
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/27 , G06F119/06
Abstract: 本发明公开了一种能耗和舒适度联合优化的高速列车组协同控制方法及系统,获取高速列车的实时运行信息;计算高速列车的实际速度与期望速度的速度偏差;考虑高速列车在运行过程中的能耗和乘坐舒适性均作为优化目标,基于高速列车的速度偏差及动力学关系,建立高速列车组多列车协同控制的多目标优化模型;通过带有精英保留策略的快速非支配排序算法求解多目标优化模型,得到每台高速列车的控制变量;将控制变量作用于动力装置,产生牵引力或制动力;将牵引力或制动力作用于高速列车,控制高速列车的速度变化;重复上述步骤,直至高速列车组以一致的状态运行。本发明不仅节约了列车运行过程中的能耗,而且优化了乘坐舒适性。
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公开(公告)号:CN114740386B
公开(公告)日:2024-05-24
申请号:CN202210226982.0
申请日:2022-03-08
Applicant: 中南大学
IPC: G01R31/387 , G01R31/392 , G01R31/367
Abstract: 本发明公开了一种基于健康状态的锂离子电池荷电状态估计的方法和装置。其中方法主要包括:使用锂离子电池的二阶等效电路模型,计算开路电压和荷电状态之间的函数关系,并采用带遗忘因子的递推最小二乘进行电路模型参数的辨识;根据实验平台采集的数据,采用相关向量机进行电池剩余使用寿命的预测,并将电池的剩余使用寿命量化为关于电池实际容量的基准函数关系式;然后建立工作温度和充放电倍率关于电池实际容量的补偿函数关系式,通过补偿函数关系式对基准函数关系式的校正,得到最终的电池实际可用容量。最后通过电路模型建立的状态空间方程,采用粒子滤波的方法实现电池荷电状态的估计。本发明基于电池的健康状态,能够在不同老化程度下实现荷电状态的准确估计。
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公开(公告)号:CN114740386A
公开(公告)日:2022-07-12
申请号:CN202210226982.0
申请日:2022-03-08
Applicant: 中南大学
IPC: G01R31/387 , G01R31/392 , G01R31/367
Abstract: 本发明公开了一种基于健康状态的锂离子电池荷电状态估计的方法和装置。其中方法主要包括:使用锂离子电池的二阶等效电路模型,计算开路电压和荷电状态之间的函数关系,并采用带遗忘因子的递推最小二乘进行电路模型参数的辨识;根据实验平台采集的数据,采用相关向量机进行电池剩余使用寿命的预测,并将电池的剩余使用寿命量化为关于电池实际容量的基准函数关系式;然后建立工作温度和充放电倍率关于电池实际容量的补偿函数关系式,通过补偿函数关系式对基准函数关系式的校正,得到最终的电池实际可用容量。最后通过电路模型建立的状态空间方程,采用粒子滤波的方法实现电池荷电状态的估计。本发明基于电池的健康状态,能够在不同老化程度下实现荷电状态的准确估计。
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公开(公告)号:CN114580290A
公开(公告)日:2022-06-03
申请号:CN202210230305.6
申请日:2022-03-10
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/27 , G06F119/06
Abstract: 本发明公开了一种能耗和舒适度联合优化的高速列车组协同控制方法及系统,获取高速列车的实时运行信息;计算高速列车的实际速度与期望速度的速度偏差;考虑高速列车在运行过程中的能耗和乘坐舒适性均作为优化目标,基于高速列车的速度偏差及动力学关系,建立高速列车组多列车协同控制的多目标优化模型;通过带有精英保留策略的快速非支配排序算法求解多目标优化模型,得到每台高速列车的控制变量;将控制变量作用于动力装置,产生牵引力或制动力;将牵引力或制动力作用于高速列车,控制高速列车的速度变化;重复上述步骤,直至高速列车组以一致的状态运行。本发明不仅节约了列车运行过程中的能耗,而且优化了乘坐舒适性。
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公开(公告)号:CN112910926A
公开(公告)日:2021-06-04
申请号:CN202110255903.4
申请日:2021-03-09
Abstract: 本发明公开了一种基于时频域分析的充电网络注入式攻击检测方法、系统、终端及可读存储介质,该方法包括:利用基于时域的攻击检测进行初步检测;其中,若瞬时跟踪偏差和历史跟踪偏差标准差中存在一个以上的异常特征,执行二次检测;否则,视为当前充电网络未受到攻击;利用基于频域的攻击检测进行二次检测,其中,基于历史输出电流的频谱数据提取频谱峰值频点,若非低频范围内存在所述频谱峰值频点,当前充电网络受到攻击,否则,视为当前充电网络未受到攻击。本发明所述方法兼顾数据的时域特征和频域特征,能够有效捕捉时域范围内充电模块输出分布的偏离,同时针对虚假数据注入式攻击在频域内的弱隐蔽性,引入频谱分析,有效提高攻击检测准确率。
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公开(公告)号:CN111216568B
公开(公告)日:2021-05-28
申请号:CN202010104963.1
申请日:2020-02-20
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于门控循环单元的纯电动汽车能量管理装置及方法,该装置包括:传感采集模块、控制模块、混合储能电路模块、信号驱动模块、供电电源模块。该方法包括:步骤1:采集超级电容和锂电池的电压值和电流值;步骤2:根据电压与电流曲线,进行信号去噪与平滑;步骤3:从电压与电流曲线中提取时域、频域以及时频特征;步骤4:利用自动编码器来进行特征降维;步骤5:将降维后的特征输入到训练好的门控循环单元模型中,预测未来时刻锂电池和超级电容分别需要的功率,并依据预测功率发出功率控制信号,进行能量管理。本发明相比于现有的能量管理装置不仅电路设计简单,而且功率分配的有效性和实时性很好,节省了所需能量。
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