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公开(公告)号:CN110557027B
公开(公告)日:2021-07-16
申请号:CN201910868764.5
申请日:2019-09-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H02M3/335 , H02M7/5387 , H02M3/158 , H02J50/10
Abstract: 本发明属于电能传输领域,公开了一种应用于感应电能传输系统最大效率跟踪DC‑DC变换器及其控制方法,包括LCL‑S补偿拓扑、不控整流桥和双管Buck‑Boost电路;LCL‑S补偿拓扑的输出与不控整流桥的输入连接,不控整流桥的输出与双管Buck‑Boost电路的输入连接。本发明通过调节全桥逆变电路超前与滞后桥臂之间的移相角来实现对感应电能传输恒压控制,通过采用交错占空比偏置调制策略来控制DSBB开关管来实现阻抗匹配,保持整流桥输出侧等效负载始终处于最大效率负载点;本发明的双管结构能有效减小开关管的电压电流应力,使系统输出具有更宽的电压范围和更高的功率等级;升降压模式的调节能够使系统在实现最大效率跟踪时负载的可调范围更广,极大提高了系统的适用性。
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公开(公告)号:CN111987904A
公开(公告)日:2020-11-24
申请号:CN202010781003.9
申请日:2020-08-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了非隔离DC/DC直流变换器,包括电源、第一开关管(S1)、第二开关管(S2)、钳位电容(CL)、滤波电容(Co)、滤波电感(L)、第一辅助电感(Lr1)、第二辅助电感(Lr2)、第一二极管(D1)和第二二极管(D2)及连接关系,本在传统有源钳位软开关拓扑基础上增加了由二极管与辅助电感组成的电流转移电路,可用于buck变换器以及boost变换器实现变换器连续电流模式下的ZVS软开关,能够减小变换器主开关管电压应力、二极管电流应力并减小占空比丢失,提高有源钳位软开关变换器的效率与可靠性。
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公开(公告)号:CN111900877A
公开(公告)日:2020-11-06
申请号:CN202010607435.8
申请日:2020-06-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于电力电子技术领域,具体涉及一种基于耦合电感和升压电容的软开关高增益直流变换器。本发明通过基于耦合电感的倍压结构,实现了较高电压增益,并降低了所有开关管和二极管的电压应力。本发明在保证电源输入电流较低纹波的同时,可使电流正负交替通过耦合电感,防止耦合电感出现偏磁电流饱和问题,保证了变换器整体结构稳定安全。本发明加入有源钳位软开关结构,使所有开关管实现软开关,降低系统损耗,提升系统效率。
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公开(公告)号:CN108832834B
公开(公告)日:2020-09-11
申请号:CN201810588085.8
申请日:2018-06-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于电力电子技术领域,具体涉及一种DC‑AC三端口变换器,本发明还涉及一种DC‑AC三端口变换器交流侧均流控制方法。通过直流母线电流闭环调节和交流侧均流环及其解耦补偿来控制桥臂间内移相角和外移相角,从而实现系统功率控制与交流侧电流的均流控制。可实现直流侧电源和交流侧电源之间功率传输方向控制和功率传输大小控制;在电路参数存在差异时,可实现交流侧电流的均衡;在交流侧两组周波变换器均正常工作时,可提高系统功率等级;而其中一组故障时,令一组继续工作提高系统容错能力。
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公开(公告)号:CN108712101B
公开(公告)日:2020-07-28
申请号:CN201810589963.8
申请日:2018-06-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H02M7/5387 , H02M7/5395
Abstract: 本发明属于电力电子技术领域,具体涉及一种船用三相四桥臂逆变器输出中点对地电压周期波动的抑制方法。在三相四桥臂逆变器控制系统中通过交流进线电压传感器检测任意两相交流进线的线电压,换算为三相相电压,利用软件锁相环锁定任意一相的相位,并使三相四桥臂逆变器的A或B或C任意一相的调制波相位与所检测到的某相交流进线电压同相位,再调节其余两相的相位使A、B和C互差120°相位。针对三相四桥臂逆变器的A、B和C相桥臂采用分相独立的SPWM调制方式,D相桥臂采用三次谐波注入的调制方式,该方法可以显著降低三相四桥臂逆变器输出中点与地之间周期性电压波动幅值,有助于提高三相四桥臂逆变器后级设备和人员用电的安全性。
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公开(公告)号:CN108696125B
公开(公告)日:2020-04-07
申请号:CN201810589287.4
申请日:2018-06-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H02M3/158
Abstract: 一种具有占空比偏置的Buck‑Boost变换器控制方法,属于电力电子技术领域。该方法针对双管Buck‑Boost变换器,通过控制器输出的占空比控制信号d中分别加上和减去一个相同的偏置量c,并将所获得的实际占空比信号d1=d+c用于Buck管的驱动,将d2=d‑c用于Boost管的驱动,将用于调制d1和d2的载波信号错开180°相位,可以实现Buck‑Boost变换器的单模式运行及其电感电流高频纹波和平均电流的平衡。本发明提出了在特定的输入电压变化范围内占空比偏置c的设置方法,以保证Buck‑Boost变换器的双管均可工作在占空比不出现饱和的线性调节范围,可以保证Buck‑Boost变换器在运行范围内具有良好的控制性能。
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公开(公告)号:CN110601380A
公开(公告)日:2019-12-20
申请号:CN201910868780.4
申请日:2019-09-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H02J50/12
Abstract: 本发明涉及感应电能传输技术领域,具体涉及一种应用于感应电能传输系统待机模式切换的控制电路及控制方法。系统电路拓扑结构的感应电能传输主电路包括:松耦合变压器,LCL-S补偿拓扑,全桥逆变电路,不控整流桥以及滤波电容Cf。发明解决磁芯过热部分元器件被烧毁的问题,降低发射端电流输入使发射端处于低功耗状态,便于下次快速启动,同时不需增加额外的辅助电路,从而有效减小了传输系统的体积。
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公开(公告)号:CN109245318A
公开(公告)日:2019-01-18
申请号:CN201811017231.8
申请日:2018-09-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种集成四端口混合储能装置及其控制方法,属于混合储能技术领域。本发明将发电模块、蓄电池、超级电容、负载分别作为端口集成在一个全桥变换器中,新能源发电模块如光伏模块通过LC滤波器直接与全桥变换器相连,过MPPT模块计算出所需要的最大电流作为参考,通过控制全桥变换器两桥臂导通信号之间的移相角控制新能源发电模块的输出电流。蓄电池与超级电容分别通过电感与桥臂中点相连,组成了双向Buck/Boost变换器,通过对全桥变换器开关管占空比的控制,来保持输出电压的稳定。本发明通过开关管的复用,减少了功率器件和无源器件的使用,提高了功率密度和变换器的整体转换效率,同时新能源发电模块有最大功率输出且能平抑母线电压波动。
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公开(公告)号:CN109194122A
公开(公告)日:2019-01-11
申请号:CN201811236865.2
申请日:2018-10-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H02M3/156
Abstract: 本发明提供的是一种利用重复控制抑制DC/DC功率变换器前端电压波动的方法,属于电力电子技术领域。该方法针对前端采用三相二极管整流提供直流电压的DC/DC变换器。在此条件下,整流后的直流电压可存在6fac的交流纹波电压,视整流滤波电容容量大小以及后级功率变换器负载大小,较大幅值的纹波电压可能影响到后级功率变换器输出电压的质量。因此本专利利用软件锁相环锁定交流电压的频率fac,并利用高通滤波器提取整流电压中的6fac纹波电压分量,将其输入针对6fac频率信号抑制的重复控制器中,将该重复控制器输出信号融入到后级功率变换器的控制系统中达到减小整流直流电压中的6fac电压波动对后级功率变换器输出电压质量负面影响的目的。
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公开(公告)号:CN109088561A
公开(公告)日:2018-12-25
申请号:CN201811017208.9
申请日:2018-09-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H02M7/539 , H02M7/5395
Abstract: 一种负载电流预测前馈控制方法涉及电力电子技术领域,具体涉及一种负载电流预测前馈控制方法。一种负载电流预测前馈控制方法,包括以下步骤:根据负载情况,确定利用预测负载电流进行变增益前馈补偿时的增益初值a0;确定负载电流预测值iop的前馈增益系数Cj;设计负载电流预测环节Grp;确定施加负载电流前馈的起始时刻以及施加预测电流补偿的初始时刻;设计前馈补偿器Gff;得到阶段性的控制信号uc;得到预测信号iop;判断前馈补偿方法;得到最终的补偿信号uff;将信号输入电流控制器K后的结果用于调制;判断控制性能是否满足要求。本发明可以显著改善补偿的动态相应性能,达到优化补偿效果的目的。
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