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公开(公告)号：CN117879352A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202410064185.6
申请日：2024-01-16
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明公开了一种基于LCL导抗网络和倍压整流的高压宽增益充电系统，涉及电能变换技术领域，包括：输入电压源：用以系统与外部电源连接，对整体进行供电使用；逆变桥：将接入内部的直流电转换为交流电；LCL导抗网络：用于改善逆变器的输出电压波形，减小谐波畸变；高频变压器：将改善的电流进行能量转换与传递；倍压整流电路：将输入电压翻倍并进行整流处理。该基于LCL导抗网络和倍压整流的高压宽增益充电系统，利用LCL导抗网络具有的电流源特性实现负载恒流充电，实现宽增益范围充电，具有结构简单、控制简单的优点；利用倍压整流电路使高压侧变压器绕组匝数减少一半，能够提高系统的功率密度，满足高压宽范围充电要求。
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公开(公告)号：CN117833624A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202410067857.9
申请日：2024-01-16
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
IPC: H02M1/10 , H02M1/12 , H02M5/297 , H02M7/5387 , H02M3/335
Abstract: 本发明公开了一种基于LCL网络的单级交直流混合多端口变换器，涉及电能变换技术领域，包括：LCL导抗网络：用于改善逆变器的输出电压波形，减小谐波畸变；储能端口：用以转换后的直流电进入存储模块进行存储；母线交流端口：用以连接外部交流电源，并将交流电进行变频输出使用。该基于LCL网络的单级交直流混合多端口变换器，利用LCL导抗网络具有的电流源特性构造电流母线，将交直流端口通过电流母线进行串联，在拓扑架构上，以标准模块连接路由器的每个端口，可根据系统需要增加或减少模块数量，实现高模块化、高通用性和高扩展性，在功率流控制方面，所有端口支持双向功率流动，且所有端口控制解耦。
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公开(公告)号：CN115021426A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210754765.9
申请日：2022-06-30
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明涉及无线电能传输技术领域，特别涉及一种基于LCC‑S型补偿的感应电能双向传输系统及其控制方法。该系统包括原边模块和副边模块，原边模块包括原边直流电源、原边变换器、原边补偿网络和原边线圈，副边模块包括副边线圈、副边补偿网络、副边变换器和副边直流电源，原边直流电源、原边变换器、原边补偿网络、原边线圈依次连接，副边线圈、副边补偿网络、副边变换器、副边直流电源依次连接，原边线圈和副边线圈互感，原边补偿网络为LCC型补偿拓扑，副边补偿网络为S型补偿拓扑。本发明具有最大输出功率显著提高、可实现能量的无线双向传输、电能流向和功率大小控制简单等优点，适用于电动汽车的V2G无线充电系统。
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公开(公告)号：CN115693978A
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202211419065.0
申请日：2022-11-14
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明公开一种基于开关电容动态补偿的多负载无线充电系统，它包括原边电路、“一对多”耦合线圈(4)和副边电路；所述原边电路由输入源(1)、逆变桥(2)、开关电容(3)顺次串联在“一对多”耦合线圈的原边绕组上；所述开关电容(3)由开关管和固定电容组成，通过控制开关管的导通时间来控制其等效容值；所述“一对多”耦合线圈(4)包含一个原边绕组和n个副边绕组，各绕组之间均为松耦合；所述副边电路由副边补偿电路(5)和整流滤波电路(6)组成。相比于传统的多负载无线充电系统，本发明使用开关电容代替固定补偿电容，当耦合线圈位置发生偏移或负载条件发生变化时，确保输入阻抗保持纯阻性或弱感性，具有高效率和高输出功率能力等优点。
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公开(公告)号：CN115503515A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211116528.6
申请日：2022-09-14
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: B60L53/12 , B60L53/122 , B60L53/126 , H02J50/12 , H02J50/40 , H02J50/90
Abstract: 本发明提供一种多发射线圈并联的动态无线充电系统，该系统包括主功率电路和用于电动汽车位置检测的辅助电路，所述主功率电路包括依次连接的Buck‑Boost变换器、全桥逆变器和多个菊花链式变压器，每个菊花链式变压器均连接一个主功率电路发射线圈，每个主功率电路发射线圈配设一个补偿电容和一个续流回路，所述用于电动汽车位置检测的辅助电路检测电动汽车位置后发送控制信号控制对应续流回路的通断。本系统采用多发射线圈并联型的架构，减少了道路中逆变器的铺设数量，降低了基础设施投入成本，通过检测电动汽车的位置，能适时地对电动汽车下方的主功率发射线圈工作状态进行切换，减小了路面端的电磁辐射和能量损耗。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116418219A
公开(公告)日：2023-07-11
申请号：CN202310041387.4
申请日：2023-01-13
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明公开了开关电源技术领域的一种低共模电磁噪声的比例平衡结构的隔离开关电源设计,包括主电路比例平衡的功率变压器，功率变压器内紧磁耦合有功率变压器原边侧比例平衡结构功率变换电路、功率变压器副边侧比例平衡结构整流电路、功率变压器比例平衡辅助绕组供电电路和功率变压器原边侧的控制与驱动电路。本方案基于电路比例平衡原理，构建比例平衡拓扑结构的隔离型开关电源，在拓扑上使得电磁噪声源相互抵消，从而有效消除和抑制共模电磁噪声的形成和传播，且本方案未额外增加无源器件和半导体开关器件数量，避免了开关电源效率的降级和成本的增加，同时，本方案的拓扑变换适用范围广，具有广阔的应用空间。
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公开(公告)号：CN115503516A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211117134.2
申请日：2022-09-14
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明公开了一种电动汽车单级双向无线能量传输系统及传输方法，其中传输系统包括：原边开关网络、谐振网络和副边开关网络；谐振网络的发射端连接于原边开关网络的输出端，谐振网络的接收端连接于副边开关网络的输出端；原边开关网络包括：第一全桥电路；与第一全桥结构并联的母线电容；连接在全桥结构输入端的PFC电感；原边开关网络的输入端连接于交流电网；副边开关网络包括：第二全桥电路；与第二全桥电路并联的的稳压电容；副边开关网络的输入端连接于电动汽车的电池；能量正向传输时，副边开关网络侧的电池放电，原边开关网络输出交流电至交流电网；能量反向传输时，原边开关网络侧提供交流电，副边开关网络为电池充电。
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公开(公告)号：CN115065242A
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202210732912.2
申请日：2022-06-27
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: H02M3/158
Abstract: 本发明提供了一种基于开关电感和开关电容的高增益DC‑DC变换器，包括有源开关电感网络、第一无源开关电容网络、第二无源开关电容网络、RCD电路，所述有源开关电感网络输入端与直流电源相连，所述有源开关电感网络输出端分别与所述第一无源开关电容网络、所述第二无源开关电容网络相连，所述第一无源开关电容网络、所述第二无源开关电容网络分别与所述RCD电路相连。本发明的有益效果是：本发明的高增益DC‑DC变换器具有高电压增益、低元器件电压应力与电流应力、小电感电流纹波、低损耗、高效率的优点，适用于两级式微型光伏并网逆变器，也适用于燃料电池发电系统、伺服电机驱动系统、车载逆变器、不间断电源（UPS）等其他场合。
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公开(公告)号：CN115864672A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211422035.5
申请日：2022-11-14
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明公开一种适用于两负载无线充电系统的混合控制方法，包含逆变桥开关频率、逆变桥占空比和原边串联补偿的开关电容三个控制变量。它包括如下步骤：实时采样逆变桥输出电压和电流，提取检测分量的基波或高次谐波分量以获取系统输入阻抗，从而辨识多边互感参数；补偿副边等效漏感，计算更新逆变桥开关频率；由输入阻抗和输出功率要求，计算更新逆变桥占空比和原边串联补偿的开关电容容值。本公开的混合控制方法能够确保在变负载或变耦合系数条件下，无线充电系统的总输出功率保持不变，各负载间的输出功率比保持不变，输入阻抗保持弱电感性，逆变桥开关管始终实现软开关，适用于基于“一对二”耦合线圈的两负载无线充电系统。
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公开(公告)号：CN115001164A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210739097.2
申请日：2022-06-27
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明实施例公开了一种感应电能传输的控制方法，通过根据副边电路输出端的输出电压Vo和输出电流Io，确定开关电容SCC的占空比D；在原边电路端，控制软开关ZVS角θZA为定值常量的条件下，根据ZVS角θZA、SCC的占空比D以及输入阻抗角θAB的关系，确定全桥变换器的移相角根据移相角与副边电路输出端的输出电压Vo的对应关系，控制输出电压Vo，以实现ZVS软开关与闭环控制，具有在无通讯环节情况下提高了充电过程的系统稳定性和效率、实现了具有简单相移控制的双侧全软开关等优点。
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