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公开(公告)号:CN113224816B
公开(公告)日:2022-12-20
申请号:CN202110531681.4
申请日:2021-05-17
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种具有隔离接口、选通网络的串联电池组保护与均衡电路及控制方法;同时提供了一种相应的隔离接口、选通网络电路;通过串联电池组选通网络与串联电池组隔离接口中开关的切换、串联电池组隔离接口中隔离型双向直流变换器的双向功率变换与隔离功能,本发明能够实现串联电池组内单个或多个电池故障时,对故障电池的隔离,阻断流经故障电池的电流,保障电池组的安全,同时,非故障电池仍能够通过本发明接入外电路,实现正常的充放电运行;在电池组正常工作,无电池故障时,本发明能够以极低损耗将电池组接入外电路,同时兼具串联电池组的荷电状态均衡功能,保证电池组的高效、安全运行。
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公开(公告)号:CN112600414B
公开(公告)日:2022-10-25
申请号:CN202011387145.3
申请日:2020-12-01
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种谐振网络、变压器及隔离型直流变换器及其参数设计方法。其中,基于非隔离型谐振网络和变压器实现隔离型谐振网络,基于隔离型谐振网络实现隔离型直流变换器。最终得到的隔离型直流变换器,包括:第一交直流变换电路、第二交直流变换电路和隔离型谐振网络;第一交直流变换电路的直流端口作为隔离型直流变换器的第一直流端口,第一交直流变换电路的交流端口连接隔离型谐振网络的第一交流端口;第二交直流变换电路的直流端口作为隔离型直流变换器的第二直流端口连接电池,第二交直流变换电路的交流端口连接隔离型谐振网络的第二交流端口。通过本发明,设计的隔离型直流变换电路电压增益范围宽,变换器效率更高。
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公开(公告)号:CN115149558A
公开(公告)日:2022-10-04
申请号:CN202210766454.4
申请日:2022-06-30
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供一种具有智能化控制架构的高压大容量电池储能功率转换系统,包括相互连接的电池储能系统和智能管理模块,其中:电池储能系统包括三个相单元和主级采样模块;三个相单元通过滤波电感、交流熔断器分别接入电网;主级采样模块采集电网参数信息;每一个相单元包括串联的若干个智能化电池储能模块,智能化电池储能模块包括依次级联的功率模块、保护模块和电池模块,以及子级采样模块、子级驱动模块和热管理装置;智能管理模块包括主控制器、子控制器和辅助电源。本发明通过通讯联合控制,实现荷电状态估算、健康状态估算、荷电状态均衡控制、调压调频控制、故障诊断、故障控制和过热过流保护的功能。
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公开(公告)号:CN114895207A
公开(公告)日:2022-08-12
申请号:CN202210595293.7
申请日:2022-05-28
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01R31/389
Abstract: 本发明提供了一种锂离子电池交流阻抗在线测量方法和测量系统,其中方法包括:根据测量锂离子电池交流阻抗所需的激励电流的大小和频率,将相应幅值和频率的占空比扰动信号注入到PWM控制信号中,控制产生所需的激励电流;在锂离子电池正常充电或放电过程中,向电池提供激励电流;采集流经电池的电流信号以及电池两端的电压信号,并进行信号处理,获得电流采样信号和电压采样信号;根据电流采样信号和电压采样信号,计算锂离子电池的交流阻抗信息。本发明去除待测信号中的大直流信号,精确的对交流信号进行采样与测量,提高电池电压电流的采样精度,进而提高电池阻抗测量精度。一次激励可以得到多个频率下的交流阻抗,缩短阻抗测量时间。
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公开(公告)号:CN114884312A
公开(公告)日:2022-08-09
申请号:CN202210165714.2
申请日:2022-02-22
Applicant: 上海交通大学 , 广州智光储能科技有限公司
Abstract: 本发明提供了一种高压直挂电池储能系统及参数设计方法,三相功率模块链,三相功率模块链呈星形连接或三角形连接,每相所述功率模块链由多个功率模块串联而成,三相功率模块链的连接端上依次串联交流侧滤波电感、交流侧预充电装置以及交流熔断器后与电网连接。根据电池单体的容量分布情况进行主电路参数设计,根据主电路参数对控制参数进行设计。本发明从变换器功率转换效率和分割后电池簇的能量利用率两方面综合评估系统效率,建立不同分割簇数下系统的安全性评估模型,综合考虑系统效率及安全性,在保证安全的情况下实现系统效率的最大化。
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公开(公告)号:CN114204647A
公开(公告)日:2022-03-18
申请号:CN202210008599.8
申请日:2022-01-06
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种并联电池簇状态管理系统及并联电池簇,包括:多个状态管理装置,与电池簇一一对应;电池簇的正端相互连接,作为并联电池簇的正端;状态管理装置的输出正端与对应的电池簇的负端相连;状态管理装置的输出负端相互连接,作为并联电池簇的负端;状态管理装置被配置为能够在至少两种工作模式之间切换;第一工作模式时,状态管理装置的输出正端与输出负端之间的电压为正向输出电压,进而调节对应的电池簇的电流;状态管理装置切换为第二工作模式时,状态管理装置的输出正端与输出负端之间的电压为反向输出电压,进而限制对应的电池簇短路状态下的电流。本发明,实现了并联电池簇充放电过程中的均衡和短路状况下的限流。
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公开(公告)号:CN111933410B
公开(公告)日:2021-08-31
申请号:CN202010765291.9
申请日:2020-08-03
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种具有通风冷却结构的多模块多绕组高频变压器组件及系统,其中,辅助机械支撑结构设置于外部绝缘套筒内;散热风扇为两个,分别设置于外部绝缘套筒内部的底部和顶部;多绕组高频变压器设置于辅助机械支撑结构上。辅助机械支撑结构包括若干层对称三柱机械结构,其中层数由多绕组高频变压器数量确定。本发明集成了多个多绕组变压器和通风冷却,解决了模块化设计和集成制造问题;针对多模块多绕组高频变压器组件,解决了器件集成、引线绝缘与外电路连线接口、通风散热等关键问题,提高冷却效果并减小系统体积。底部和顶部安装风机且风量在外绝缘套筒内得到充分利用,解决了高频变压器因磁芯气隙引起扩散磁场对线圈损耗增加的问题。
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公开(公告)号:CN112865066A
公开(公告)日:2021-05-28
申请号:CN202110340658.7
申请日:2021-03-30
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开一种适用于多个源储荷单元互联的复杂并网系统及控制方法。所述系统包括多个源储荷单元、多个并网控制器和公共母线,源储荷单元采用三域控制架构,每个源储荷单元和对应的并网控制器组成源储荷单元微网系统,各源储荷单元微网系统之间相互独立,彼此之间通过公共母线进行能量交互。所述方法:首先通过源储荷单元内部生成的母线电压误差放大信号MEA划分五个控制域,再根据各控制域确定源储荷单元及并网控制器的工作模式。本发明基于三域控制架构进行扩展,可以很好地兼容现有的空间电源控制器PCU,能够实现即插即用;仅通过公共母线和并网控制器实现多个源储荷单元的互联并网,不需要架设额外的通讯线路或控制线路。
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公开(公告)号:CN110829477B
公开(公告)日:2021-05-28
申请号:CN201911016932.4
申请日:2019-10-24
Applicant: 上海交通大学 , 全球能源互联网研究院有限公司
IPC: H02J3/36
Abstract: 本发明提供了一种模块化多电平变换器子模块电容最小化优化方法。以电容电压纹波最小化为优化目标,在二次环流注入比,四次环流注入比,调制比的约束条件下,选取最优的二次环流注入比,四次环流注入比和调制比。通过在桥臂环流中注入所得对应幅值和特定相位的二倍频分量和四倍频分量,在上下桥臂电压中注入三次共模分量,使变换器工作在所得的调制比,即可使子模块电容电压波动最小化,从而使子模块电容容值需求最小化。本发明不仅能降低子模块成本,提高子模块功率密度,还能提高变换器的工作效率。
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公开(公告)号:CN112821391A
公开(公告)日:2021-05-18
申请号:CN202110099259.6
申请日:2021-01-25
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种并网变换器的短路电流提供方法及系统,包括:步骤M1:电网发生短路时,通过功率指令设置计算得到变换器故障期间的参考功率;步骤M2:基于变换器故障期间的参考功率,通过自同步电压源型控制策略计算得到虚拟电动势;步骤M3:基于自同步电压源型控制策略计算得到的虚拟电动势及虚拟电子阻抗计算得到两相静止坐标系下的电流参考值,通过电流控制内环及电网电压前馈控制得到变换器参考电压信号,经过调制环节得到变换器调制信号;步骤M4:根据变换器调制信号控制变换器输出电压,进而控制电网故障期间的并网变换器的短路电流。本发明在将电流环内嵌于电压源型控制策略中,在系统故障前后无需切换控制策略。
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