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公开(公告)号：CN110829837B
公开(公告)日：2021-03-05
申请号：CN201911032787.9
申请日：2019-10-28
Applicant: 南通大学
IPC: H02M3/158
Abstract: 本发明属于电气技术领域，公开了一种低电压应力ZVS高增益Boost变换器，该变换器由两个开关管、四个电容和三个电感，一个二极管构成，其将传统二次型Boost变换器的防反二极管用电容取代，且将开关管前移至输入端，进一步将输入侧二极管用开关管取代，原开关管为主管，两者互补导通，同时，增加一个辅助电感和辅助电容。本发明所提供的低电压应力ZVS高增益Boost变换器电压增益为G＝(1+D)/(1‑D)，可以在较低的占空比下实现高增益。与传统二次型Boost变换器相比，相同工况下本发明所提供的低电压应力ZVS高增益Boost变换器的开关管、部分二极管的电压应力均得到一定程度的降低，同时，实现变换器中两个开关管的零电压开通，以及二极管的自然关断，减小开关损耗，提高效率。
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公开(公告)号：CN110649805A
公开(公告)日：2020-01-03
申请号：CN201910848873.0
申请日：2019-09-09
Applicant: 南通大学
IPC: H02M3/07
Abstract: 本发明公开了一种高增益Boost变换器，包括直流电压源、开关管、第一二极管、第二二极管、第一电感、第二电感、第一电容、第二电容、第三电容和负载。本发明所提高增益Boost变换器的电压增益为G＝(1+D)/(1-D)，可以在较低的占空比条件下实现较高的电压增益；且所有功率器件的电压应力均为(Uin+Uo)/2，所有电容的电压应力均为(Uo-Uin)/2。与传统二次型Boost变换器相比，相同工况下本发明所提高增益Boost变换器的开关管、部分二极管和电容的电压应力均得到一定程度的降低，且减少了一个二极管，因此降低了系统损耗、器件选型难度和成本，提高了变换效率，较适用于中等升压能力(电压增益G≤9)要求的应用场合，如单相UPS、直流微电网等。
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公开(公告)号：CN110212842B
公开(公告)日：2020-04-28
申请号：CN201910492193.X
申请日：2019-06-06
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种用于光伏储能系统的三端口集成式变换器，该变换器包括两个开关管、三个电容、三个二极管和三个电感，三个电容分别与蓄电池、光伏组件和负载并联。第一开关管、第二开关管、第一二极管、第二二极管和第一电感构成Bcuk‑Boost电路，实现蓄电池和光伏组件能量的双向流动；第一开关管、第三二极管和第二电感构成Boost电路，实现光伏组件能量向负载流动。本发明通过复用开关管实现功率开关的集成，减少了一个开关管及其驱动模块，提高了变换器的集成度，并降低了成本。本发明还公开了该变换器的控制方法，控制第一电感工作在CCM模式，采用变占空比实现光伏组件最大功率点跟踪控制；控制第二电感工作在DCM模式，采用变频控制实现负载恒压控制。
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公开(公告)号：CN110829837A
公开(公告)日：2020-02-21
申请号：CN201911032787.9
申请日：2019-10-28
Applicant: 南通大学
IPC: H02M3/158
Abstract: 本发明属于电气技术领域，公开了一种低电压应力ZVS高增益Boost变换器，该变换器由两个开关管、四个电容和三个电感，一个二极管构成，其将传统二次型Boost变换器的防反二极管用电容取代，且将开关管前移至输入端，进一步将输入侧二极管用开关管取代，原开关管为主管，两者互补导通，同时，增加一个辅助电感和辅助电容。本发明所提供的低电压应力ZVS高增益Boost变换器电压增益为G＝(1+D)/(1-D)，可以在较低的占空比下实现高增益。与传统二次型Boost变换器相比，相同工况下本发明所提供的低电压应力ZVS高增益Boost变换器的开关管、部分二极管的电压应力均得到一定程度的降低，同时，实现变换器中两个开关管的零电压开通，以及二极管的自然关断，减小开关损耗，提高效率。
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公开(公告)号：CN110212842A
公开(公告)日：2019-09-06
申请号：CN201910492193.X
申请日：2019-06-06
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种用于光伏储能系统的三端口集成式变换器，该变换器包括两个开关管、三个电容、三个二极管和三个电感，三个电容分别与蓄电池、光伏组件和负载并联。第一开关管、第二开关管、第一二极管、第二二极管和第一电感构成Bcuk-Boost电路，实现蓄电池和光伏组件能量的双向流动；第一开关管、第三二极管和第二电感构成Boost电路，实现光伏组件能量向负载流动。本发明通过复用开关管实现功率开关的集成，减少了一个开关管及其驱动模块，提高了变换器的集成度，并降低了成本。本发明还公开了该变换器的控制方法，控制第一电感工作在CCM模式，采用变占空比实现光伏组件最大功率点跟踪控制；控制第二电感工作在DCM模式，采用变频控制实现负载恒压控制。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110601253B
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN201910737376.3
申请日：2019-08-12
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明涉及一种DCM反激光伏微逆变器并网电流谐波抑制方法，包括：获取光伏阵列的输出电压和输出电流，经MPPT控制算法得到幅值指令；获取电网电压，进而得到电网电压的角频率，计算出与所述电网电压同频、同相的单位正弦信号，将幅值指令与单位正弦信号相乘得到第一乘积；将光伏阵列的输出电压与DCM反激光伏微逆变器主开关管的占空比信号相乘得第二乘积；将所述第一乘积与所述第二乘积进行比较，通过PR控制，实现并网电流的正弦化与锁相控制。通过此方法能实现伏秒乘积vpv(t)d(t)的正弦化，从而实现并网电流的正弦化，并且有效降低并网电流的总谐波畸变率。
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公开(公告)号：CN110635684A
公开(公告)日：2019-12-31
申请号：CN201910849431.8
申请日：2019-09-09
Applicant: 南通大学
IPC: H02M3/155
Abstract: 本发明公开了一种单管准Z源Boost变换器，包括直流电压源、开关模块、第一二极管、第二二极管、第一电感、第二电感、第一电容、第二电容、第三电容和负载。本发明所提单管准Z源Boost变换器的电压增益为G＝(1+D)/(1-D)，可以在较低的占空比下实现高增益；且开关模块、第一二极管和第二二极管的电压应力均为(Uin+Uo)/2，第一电容和第三电容的电压应力为(Uo-Uin)/2，第二电容的电压应力为Uo。与传统二次型Boost变换器相比，相同工况下本发明所提单管准Z源Boost变换器的开关模块、部分二极管的电压应力均得到一定程度的降低，且减少了一个二极管，因此降低了系统损耗、器件选型难度和成本，提高了变换效率。
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公开(公告)号：CN110601253A
公开(公告)日：2019-12-20
申请号：CN201910737376.3
申请日：2019-08-12
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明涉及一种DCM反激光伏微逆变器并网电流谐波抑制方法，包括：获取光伏阵列的输出电压和输出电流，经MPPT控制算法得到幅值指令；获取电网电压，进而得到电网电压的角频率，计算出与所述电网电压同频、同相的单位正弦信号，将幅值指令与单位正弦信号相乘得到第一乘积；将光伏阵列的输出电压与DCM反激光伏微逆变器主开关管的占空比信号相乘得第二乘积；将所述第一乘积与所述第二乘积进行比较，通过PR控制，实现并网电流的正弦化与锁相控制。通过此方法能实现伏秒乘积vpv(t)d(t)的正弦化，从而实现并网电流的正弦化，并且有效降低并网电流的总谐波畸变率。
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公开(公告)号：CN110535339A
公开(公告)日：2019-12-03
申请号：CN201910848000.X
申请日：2019-09-09
Applicant: 南通大学
IPC: H02M3/155
Abstract: 本发明公开了一种低电容电压应力的二次型Boost变换器，包括直流电压源、两个电感、开关管、三个二极管、两个电容和负载，开关管的漏极与第二电感的一端、第二二极管的阳极和第三二极管的阴极连接；第一电容的阳极与第一二极管的阴极、第二电感的另一端、第二电容的阴极连接；第一电感的一端与第一二极管的阳极和第三二极管的阳极连接；第二电容的阳极与第二二极管的阴极、负载的一端连接；直流电压源的正极与第一电感的另一端、第一电容的阴极连接，直流电压源的负极与开关管的源极、负载的另一端连接；第一电感和第二电感均工作于CCM模式。该变换器只有一个开关管且具有高增益、低电容电压应力等特点，特别适用于高电压大功率应用场合。
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公开(公告)号：CN110336459B
公开(公告)日：2021-04-13
申请号：CN201910699497.3
申请日：2019-07-31
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种用于光伏储能系统的新型三端口Boost集成式变换器，所述三端口Boost集成式变换器中只含有一个开关管，电感L1工作在DCM模式，电感L2工作在CCM模式。通过采用PWM+PFM混合调制策略，同时调节占空比D和开关频率fs，对光伏阵列端电压采用PFM闭环控制，而对负载端电压采用PWM闭环控制，进而分别控制系统的光伏阵列端电压和负载端电压。与由Boost光伏接口PWM变换器和Boost储能接口PWM变换器级联而成的传统光伏储能系统主电路相比，所提三端口Boost集成式变换器减少了一个开关管及其驱动模块，提高了系统的集成度及效率，并降低了成本。
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