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公开(公告)号：CN112421945B
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN202011312316.6
申请日：2020-11-20
Applicant: 中国科学院电工研究所
Abstract: 本发明公开了一种针对光伏直流升压变换器模块化设计的通信方法，集中型光伏直流升压变换器的模块输入并联/输出串联(IPOS)的组合结构，针对IPOS级联方案电路特点，系统采用集散式控制架构，主控单元和模块控制单元之间以光电隔离单元作为统一对外接口，采用光纤高速通讯实现系统及模块间的协调控制。本发明为针对集散式控制架构的变换器的通信协议，在变换器启动前增加了通信自检功能，在系统启动前进行通信链路的检查，提高了变换器通信可靠性。同时，为保证通信的速度，通信自检数据与通信有效数据之间进行状态装换，通信自检完成后，通信链路间只进行有效数据的传输，同时保持了主控单元和模块控制单元之间的通信速率与可靠性。
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公开(公告)号：CN114285291A
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202111655016.2
申请日：2021-12-30
Applicant: 中国科学院电工研究所
Abstract: 本发明涉及一种高频大功率光伏中压直流变换器的拓扑改进结构和方法，属于光伏技术领域。拓扑改进结构构成是由五个模块的输入并联以及输出串联(IPOS)，模块内包括10个碳化硅型MOSFET，通过高频变压器升压，单个模块最大升压比为8倍，5个模块最大升压比为40倍，最小升压比为20倍，按照双箝位MOSFET交替工作，全桥MOSFET并联工作模式来运行。使得单模块容量由50kW，提升为100kW；开关频率由之前的50kHz提升为100kHz。在单个功率器件容量不变的情况下，单模块的容量和开关频率均提升了一倍，由此可以提高模块的功率密度，降低了成本。
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公开(公告)号：CN112421945A
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN202011312316.6
申请日：2020-11-20
Applicant: 中国科学院电工研究所
Abstract: 本发明公开了一种针对光伏直流升压变换器模块化设计的通信方法，集中型光伏直流升压变换器的模块输入并联/输出串联(IPOS)的组合结构，针对IPOS级联方案电路特点，系统采用集散式控制架构，主控单元和模块控制单元之间以光电隔离单元作为统一对外接口，采用光纤高速通讯实现系统及模块间的协调控制。本发明为针对集散式控制架构的变换器的通信协议，在变换器启动前增加了通信自检功能，在系统启动前进行通信链路的检查，提高了变换器通信可靠性。同时，为保证通信的速度，通信自检数据与通信有效数据之间进行状态装换，通信自检完成后，通信链路间只进行有效数据的传输，同时保持了主控单元和模块控制单元之间的通信速率与可靠性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110867846B
公开(公告)日：2021-12-17
申请号：CN201911025575.8
申请日：2019-10-25
Applicant: 中国科学院电工研究所
IPC: H02J1/10
Abstract: 本发明属于光伏发电技术领域，具体涉及一种具有功率平衡器的大型光伏直流串联升压并网系统，本发明系统包括N台光伏直流变换器、N‑1台功率平衡器，N≥2；各光伏直流变换器的输出端依次串联后接入直流电网，各光伏直流变换器的输入端分别与光伏发电单元的输出端连接；顺次串联设置的各光伏直流变换器中，相邻两台光伏直流变换器的输入端之间设置有功率平衡器；N‑1台功率平衡器分别与设定的N‑1台光伏直流变换器对应设置，用于对相应的光伏直流变换器的输入进行功率均衡，以消除各台光伏直流变换器输出电压的差异。本发明解决了由于系统中各光伏直流变换器输入功率不匹配导致的弃光与光伏直流变换器输出过电压问题，提高了系统发电量。
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公开(公告)号：CN110752751A
公开(公告)日：2020-02-04
申请号：CN201911021038.6
申请日：2019-10-25
Applicant: 中国科学院电工研究所
Abstract: 本发明涉及一种光伏矩阵输出直流升压装置的控制方法，属于光伏技术领域。直流升压装置构成是由12个模块的输入并联以及输出串联(IPOS)，模块内部采用变压器升压，单个模块最大升压比为10倍，12个模块最大升压比为120倍，最小升压比为60倍，此控制策略为12个模块的PWM载波依次按照15°的相位差生成PWM，使得12个模块按照15°相位差来交替工作的方式输出电流。多模块输出侧为串联，此控制方式可以有效的减小输出电容C的容值，以及去除输出电感。有效的增加了模块高压侧的可靠性以及缩小了体积，降低了成本。
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公开(公告)号：CN114204823A
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202111531325.9
申请日：2021-12-15
Applicant: 中国科学院电工研究所
Abstract: 本发明提出一种针对串联型光伏直流升压系统的分散自治控制方法，目的是实现串联型光伏直流升压变换器的宽电压范围、高效率可靠运行。其方法为，单台串联型光伏直流升压变换器需具备额定电压模式和限电压模式，N台变换器串联就有2N种工作模式，当变换器输出电压为额定电压范围，变换器正常运行在额定电压模式，实现最大功率输出。当变换器输出电压升高到超过上限电压，变换器运行至限电压模式，采用定输出电压的运行方式，限制输出功率，防止出现过压，实现串联型光伏直流升压变换器分散自治协调运行。
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公开(公告)号：CN110867846A
公开(公告)日：2020-03-06
申请号：CN201911025575.8
申请日：2019-10-25
Applicant: 中国科学院电工研究所
IPC: H02J1/10
Abstract: 本发明属于光伏发电技术领域，具体涉及一种具有功率平衡器的大型光伏直流串联升压并网系统，本发明系统包括N台光伏直流变换器、N-1台功率平衡器，N≥2；各光伏直流变换器的输出端依次串联后接入直流电网，各光伏直流变换器的输入端分别与光伏发电单元的输出端连接；顺次串联设置的各光伏直流变换器中，相邻两台光伏直流变换器的输入端之间设置有功率平衡器；N-1台功率平衡器分别与设定的N-1台光伏直流变换器对应设置，用于对相应的光伏直流变换器的输入进行功率均衡，以消除各台光伏直流变换器输出电压的差异。本发明解决了由于系统中各光伏直流变换器输入功率不匹配导致的弃光与光伏直流变换器输出过电压问题，提高了系统发电量。
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公开(公告)号：CN110764447A
公开(公告)日：2020-02-07
申请号：CN201911021036.7
申请日：2019-10-25
Applicant: 中国科学院电工研究所
IPC: G05B19/042
Abstract: 本发明涉及一种基于FPGA的多路可扩展采样系统及方法，包括一片FPGA及至少一片ADC芯片；所述ADC转换芯片包括：转换启动控制引脚、转换完成标志位输出引脚、多路模拟信号输入引脚、数据读取控制引脚、并行数据输出总线；FPGA与ADC芯片的连接方式为：ADC芯片的并行数据输出总线汇集为一组总线后接入FPGA，转换启动控制引脚、数据读取控制引脚分别汇集后接入FPGA，转换完成标志位输出引脚和ADC芯片片选引脚不做汇集处理分别接入FPGA；FPGA根据ADC芯片数手册中提供的控制时序通过有限状态机(FSM)控制ADC芯片采样，并将采样数据存入FPGA内开辟的双口RAM中。
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