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公开(公告)号:CN116995723A
公开(公告)日:2023-11-03
申请号:CN202310839446.2
申请日:2023-07-10
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供一种光储互补式双有源桥型微逆变器、调制及控制方法及系统,包括:光伏板组件产生直流电;输入电容与光伏板组件并联后与原边交错并联Buck/Boost电路的输入侧连接;电池与原边交错并联Buck/Boost电路并联,作为后备电源参与系统运行;高频变压器的原边与原边交错并联Buck/Boost电路的a点、b点连接,副边与副边半桥电路的桥臂中点c点、d点连接;网侧低通滤波器与副边半桥电路的直流端口、网侧交流端口连接。本发明将电池作为后备电源参与系统运行,能够平滑功率波动、提升电能质量和运行可靠性,使得该微逆变器在面临复杂的实际工况时依然能保证稳定运行,提高了系统的运行效率和可靠性。
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公开(公告)号:CN116885756A
公开(公告)日:2023-10-13
申请号:CN202310807175.2
申请日:2023-07-03
Applicant: 上海交通大学
IPC: H02J3/32 , G06F18/2321 , G01R31/378 , G01R31/396
Abstract: 本发明提供一种大容量锂电池储能系统网格化功率管控方法及系统,包括:对电池进行参数离散度分析,获得电芯离散度分析结果;根据电芯离散度分析结果,分析电池串联数量对电池成组后电池组性能的影响,完成电池串联数量边界值研究,确定电池储能系统网格划分机制;根据电池储能系统网格划分机制及储能系统功率电压等级,确定电池储能系统分割管控架构;根据分割管控架构,选取分割管控用变换器,对储能系统进行优化管控。本发明以安全、高效和经济为约束,通过拓扑遍历算法,建立系统化的架构分类和推演方法,提出具备工程实用性的电池储能系统网格化拓扑族与筛选评估原则,给出了管控颗粒度的选取原则,使系统设计更加具有可操作性和逻辑性。
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公开(公告)号:CN116545296A
公开(公告)日:2023-08-04
申请号:CN202310539160.2
申请日:2023-05-12
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种能量双向流动高频隔离三相逆变器拓扑结构,其中,三相桥臂三相桥臂的上桥臂,包括:并联连接的四象限开关管Sa~Sc;三相桥臂三相桥臂的下桥臂,包括:并联连接的电容器Ca~Cc;高频变压器的原边与副边之间设有漏感Lk,用于实现高频隔离;可控开关管Q1~Q4构成的全桥电路,用于实现能量双向流动。同时提供了一种该逆变器的调制方法。本发明交流侧开关管数量减少了一半,电感可以通过调节高频变压器气隙以漏感代替,降低了成本;采用移相式结构,简化了电路,副边采用功率开关管构成全桥电路,实现功率的双向流动且增益范围较宽;通过外移相角与内移相角控制交流侧功率因数与有功功率,实现开关管的软开通。
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公开(公告)号:CN116545295A
公开(公告)日:2023-08-04
申请号:CN202310535883.5
申请日:2023-05-12
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种双向高频隔离三相逆变器,同时提供了其功率控制方法和参数设计方法;其中:基于双向高频隔离三相逆变器调制策略,得到传输有功功率的解析式。基于电路的拉普拉斯变换与路径阻抗分析,得到三相交流侧无功功率解析式。有功、无功解析式均为控制自由度原副边移相比D1、副边内移相比D2的函数,由此控制双向高频隔离三相逆变器功率传输。双向高频隔离三相逆变器等效为原副边电压源串接漏感的拓扑,根据电压的傅里叶级数,原副边电压、漏感电流的相量形式分为三种基本的类型,其中基波分量占比最大。由额定传输功率与三相交流侧功率因数要求,结合相量分析法,得到电路参数如高频变压器匝比、漏感感值等参数的设计值。
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公开(公告)号:CN114825446B
公开(公告)日:2023-05-09
申请号:CN202210590598.9
申请日:2022-05-26
Applicant: 上海交通大学
IPC: H02J3/38 , H02J3/01 , H02M7/5387 , H02M5/10 , H02M1/088
Abstract: 本发明提供了一种双有源桥型微逆变器的有源阻尼致稳控制方法,该方法分别采用电感串联虚拟电阻有源阻尼控制器和电容并联虚拟电阻有源阻尼控制器两种方式,实现了两种适用于不同条件下的有源阻尼致稳控制。通过采样滤波电容电压,在网侧输出滤波电感上串联虚拟电阻或在滤波电容两端并联虚拟电阻,并基于双有源桥型微逆变器移相控制的特点设置反馈项,从而大幅提高微逆变器的并网稳定性,改善输出电流的总谐波畸变率(THD)。本发明通过采用控制环中的有源阻尼,消除了无源阻尼带来的损耗和散热问题;同时有源阻尼的反馈系数可以灵活调节,使得本发明中的有源阻尼致稳控制方法可以适用于不同的电路参数和电路工况,具有较好的普适性。
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公开(公告)号:CN116008835A
公开(公告)日:2023-04-25
申请号:CN202210766452.5
申请日:2022-06-30
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01R31/389 , G01R31/387
Abstract: 本发明提供一种基于单脉响应的电池阻抗谱测试方法,包括:标记静置时间超过设定时间的电池,并在该电池需要测量阻抗谱时进行短脉冲恒流放电;记录所述短脉冲恒流放电过程的电压和电流;利用所述电压和电流计算非线性模拟等效电路的参数数据;基于所述参数数据,获得所述非线性模拟等效电路的阻抗;基于所述阻抗,绘制阻抗谱。本发明采用了非线性元件作为电池等效电路元件,可以更好地拟合实际电池在时域和频域的表现;本发明仅是采用短恒流脉冲进行测量,因此采用电池储能系统中原有变换器,甚至电池均衡电路均可实现,无需额外增添设备。
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公开(公告)号:CN112821391B
公开(公告)日:2023-02-17
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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公开(公告)号:CN115395605A
公开(公告)日:2022-11-25
申请号:CN202211027190.7
申请日:2022-08-25
Applicant: 上海交通大学
IPC: H02J7/00 , H02J3/32 , G01R31/387
Abstract: 本发明提供了一种高压直挂电池储能系统容量利用率提升方法,包括:步骤A1:根据系统运行状态和维护指令启动基于深度放电的高压直挂电池储能系统,进行容量利用率提升控制;步骤A2:根据电池簇放电程度减小系统放电功率,最后系统停止放电且运行在纯无功工况;步骤A3:根据电池簇荷电状态依次对各个电池簇进行深放维护和荷电状态算法放电修正。通过该方法,高压直挂电池储能系统所有电池簇可以进行深充和深放维护,电池簇荷电状态评估算法均可以得到修正,解决了单个电池簇荷电状态评估不准引起的系统容量利用不足的问题,提升了高压直挂电池储能系统容量利用率。
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公开(公告)号:CN115128481A
公开(公告)日:2022-09-30
申请号:CN202210786408.0
申请日:2022-07-04
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01R31/382 , G01R31/367
Abstract: 本发明提供了一种基于神经网络及阻抗辩识校正的电池状态估计方法、系统,其中方法包括:对同一批次电池电芯随机抽样获得测试样本,对测试样本进行循环寿命测试并采集不同温度、荷电状态、电池老化状态下的电化学阻抗谱;利用神经网络拟合任意3个参数相对另一个参数的函数;对将用于储能系统的电芯进行一次混合功率脉冲测试,标定各个参数,并与获得的电化学阻抗谱函数进行对照校正;组配电芯获得储能系统并投入运行,采用粒子滤波器获得电池运行时的荷电状态及老化状态;定时对电池电化学阻抗在线测量或校正,并利用函数进行参数校正并判断是否存在异常电池。本发明具有拟合容易、可解释性强、估算准确度高、能够实时监测电池状态等特点。
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公开(公告)号:CN115021570A
公开(公告)日:2022-09-06
申请号:CN202210590607.4
申请日:2022-05-26
Applicant: 上海交通大学
IPC: H02M3/335 , H02M5/10 , H02M7/5387 , H02M1/12 , H02J3/38
Abstract: 本发明提供了一种双有源桥型微逆变器的电路建模方法,该方法通过建立等效电路模型,将双有源桥型微逆变器等效为标准的双有源桥电路,从而建立起微逆变器的三阶大信号模型和小信号模型,以便于进行电路状态变量的求解和动态性能的分析,该方法一方面为求解稳态工作点提供了便利,另一方面利用小信号模型得到的传递函数为微逆变器动态性能的研究提供了便利。本发明还提供了一种双有源桥型微逆变器的输出电流控制方法,该方法基于双有源桥型微逆变器的小信号模型,建立了正确的电流环控制逻辑,并给出了电流环参数的设计方法。该方法通过给出正确的电流环控制逻辑和详尽的电流环参数设计方法,有利于改善微逆变器的并网稳定性和输出电流精度。
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