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公开(公告)号：CN116232078A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310019815.3
申请日：2023-01-06
Applicant: 清华大学 , 清华四川能源互联网研究院
Abstract: 本发明提供了一种新型开关阀及控制方法，其中，所述新型开关阀包括端子A、端子B以及多个串联模块，多个所述串联模块串联后设在端子A和端子之间；其中，所述串联模块包括全控器件T、二极管D、均压电容C以及与均压电容并联的耗能元件H，其中，所述二极管D的阳极连接在全控器件T的阳极，所述均压电容C的正极与二极管D的阴极连接，所述均压电容C的负极与全控器件T的阴极连接，所述全控器件T上反并联有二极管。本发明大幅减少了传统模块化换流阀拓扑的功率开关器件和电容器用量，具有优良的经济性。
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公开(公告)号：CN116232037A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310082518.3
申请日：2023-01-20
Applicant: 清华四川能源互联网研究院 , 清华大学
Abstract: 本发明提供了一种电力电子换流器的启动方法及系统，其中，所述方法包括：当换流器的直流侧连接有源系统时，从所述直流侧启动换流器；当换流器的交流侧连接有源系统时，从所述交流侧启动换流器；当换流器的交流侧和直流侧均连接有源系统时，从所述直流侧或交流侧启动所述换流器。本发明可以实现电力电子换流器启动时的平稳预充电。
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公开(公告)号：CN115792588A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211404145.9
申请日：2022-11-10
Applicant: 清华大学
IPC: G01R31/327 , G01R31/26
Abstract: 本发明实施例公开了一种半导体器件的关断失效检测方法及装置，所述方法包括步骤：当控制待检测半导体器件关断后达到检测时间时，测量待检测半导体器件的门极参数；将门极参数与预设的门极参数阈值进行对比，判断待检测半导体器件关断是否失效，所述检测时间为样本半导体器件成功关断情况下其阳极电流下降至设定值的时间。本发明无需检测高电压，测试安全可靠；检测电路的电位与驱动接近，便于直接集成到控制系统中，无需高压隔离设备，结构简单，体积小，成本低；可在数μs之内检测出关断失效，满足快速检测需求，提高了装备级的保护能力；可直接通过门极电流判断是否产生了关断失效，不受关断失效后门阴极之间阻抗特性影响，检测准确度高。
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公开(公告)号：CN112953192B
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202110301122.4
申请日：2021-03-22
Applicant: 清华大学
IPC: H02M1/34
Abstract: 本发明公开了一种集成门极换流晶闸管功率模块缓冲电路确定方法，所述确定方法包括换流电抗器的确定和箝位电路器件的确定；所述换流电抗器的确定包括所述换流电抗器的参数和类型的选择；所述箝位电路的确定包括所述箝位电路器件的参数和类型的选择；所述箝位电路器件包括箝位电容、箝位二极管和箝位电阻；本发明提出的确定方法综合了电路中各个器件参数的选择、适宜采用的种类，具备很强的可操作性和实用性。本发明综合考虑了抑制振荡、提高工作频率、降低成本、利于散热、便于紧凑化设计等因素，适合于工程应用。
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公开(公告)号：CN113162447A
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202110455313.6
申请日：2021-04-26
Applicant: 清华大学
IPC: H02M7/483 , H02M7/5387 , H02M7/797 , H02M3/335 , H02J3/38
Abstract: 本发明公开了一种基于降压型AC‑DC和中频隔离型DC‑DC的电力电子变压器，降压型AC‑DC换流器与中频隔离型DC‑DC换流器通过直流端口相连接，且降压型AC‑DC换流器与中频隔离型DC‑DC换流器的子模块数量相解耦。本发明采用子模块数量相解耦的降压型AC‑DC换流器和中频隔离型DC‑DC换流器来构建电力电子变压器，降压型AC‑DC换流器引入电力电子变压器的拓扑中，降低了电力电子变压器中第一直流端口的电压等级，进而减小中频隔离型DC‑DC换流器中的子模块数量，以实现紧凑化设计，显著地降低系统的成本和体积，提高功率密度和运行效率；同时，该电力电子变压器具有多种类型的交直流端口，便于实现“源‑网‑荷‑储”系统的能量一体化管理。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119298685A
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202411344285.0
申请日：2024-09-25
Applicant: 清华大学 , 清华四川能源互联网研究院
Abstract: 本发明提供了一种新型AC/DC变换器及桥臂过流预测和停机方法，具体为：一种新型AC/DC变换器，其中，所述变换器包括开关阀以及第一滤波支路，其中：所述开关阀的两端分别连接有直流正母线和直流负母线，其中，直流正母线上串联有直流电感L1和L2，直流负母线上串联有直流电感L3和L4；所述滤波支路的两端分别连接在L1和L2之间的连接点，以及L3和L4之间的连接点；所述开关阀包括串联的三个开关阀单元，所述开关阀单元包括并联的开关电容阀串和两个新型开关阀串。本发明能在预测会过流的情况下控制变换器按既定的方法保护性停机。
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公开(公告)号：CN119298636A
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202411344284.6
申请日：2024-09-25
Applicant: 清华大学 , 清华四川能源互联网研究院
Abstract: 本发明提供了一种新型AC/DC变换器浪涌电流抑制方法及系统，具体为：所述方法包括：步骤S1：检测是否使能开关电容阀dv/dt控制，以及是否使能新型开关阀保电控制；步骤S2：若开关电容阀dv/dt控制使能，则执行开关电容阀dv/dt控制；若新型开关阀保电控制使能，则执行新型开关阀保电控制；步骤S3：若收到变换器停机指令，则所述方法结束；反之，则跳转至步骤S1。本发明够显著抑制开关电容阀输出电压升高带来的开关电容阀向新型开关阀充电产生的浪涌电流，从而保护电路元器件不被损坏。
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公开(公告)号：CN116526885A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310108399.4
申请日：2023-01-20
Applicant: 清华大学 , 清华四川能源互联网研究院
IPC: H02M7/5395 , H02M7/5387 , H02M3/38
Abstract: 本发明属于直流输电系统技术领域，特别涉及一种电力电子变换器拓扑及其调压方法，其中调压方法包括根据开关电容阀的输出电压|Um|和外部控制要求的电力电子变换器交流侧输出电压确定调压系数；根据调压系数和开关电容阀的输出电压|Um|，确定PWM调制波；通过PWM调制波对开关阀任意一相桥臂进行高频斩波，另一相桥臂进行低频切换；本发明的调压方法可实现电力电子变换器拓扑暂态调压应用时的宽范围调压，例如低电压穿越应用，并且调压范围较奇次谐波注入法的18％提高到了100％；本发明的拓扑可以实现全控器件数量和模块电容数量的大幅降低，从而带来成本和体积的大幅优化。
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公开(公告)号：CN116155123A
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202310098221.6
申请日：2023-01-20
Applicant: 清华大学 , 清华四川能源互联网研究院
IPC: H02M7/483 , H02M7/5387 , H02J3/38
Abstract: 本发明公开了一种变换器及其相间均压方法和装置。包括：串联的三个单相拓扑；每个单相拓扑包括新型开关阀和开关电容阀，开关电容阀并联在新型开关阀的两端；重载情况下，当每个单相拓扑的总模块电压一致时，变换器的三个单相拓扑分别输出变换器整体直流端口电压的三分之一；当变换器的三个单相拓扑的电压不均时，根据直流电流方向、第一电压、第一电压增量和第二电压增量，确定三个单相拓扑的输出直流电压；轻载或空载情况下，交流侧连接的系统无需提供稳定的交流电压输出时，在三个单相拓扑之间构造有功功率交换进行相间均压；交流侧连接的系统需要提供稳定的交流电压输出时，在变换器内部配置均压电路进行相间均压。
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公开(公告)号：CN116131222A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202310097923.2
申请日：2023-01-20
Applicant: 清华大学 , 清华四川能源互联网研究院
IPC: H02H7/122 , H02M7/5387 , H02M7/483
Abstract: 本发明公开了一种变换器及其交流侧短路故障处理方法和装置。包括新型串联阀和开关电容阀；新型串联阀为全桥结构，新型串联阀每个桥臂包括多个串联的第一模块，第一模块包括第一功率开关器件、二极管、均压电容和第一耗能元件，开关电容阀包括第二模块和负电压输出模块，第二模块包括第二功率开关器件和第一电容，新型串联阀和开关电容阀并联。能够实现功率开关器件数量和模块电容数量的大幅降低，在故障情况下，新型串联阀全控器件流过的电流大幅降低，避免了器件过流损坏，同时无需采用更大电流的功率开关器件，大大降低了新型串联阀关断电流能力需求，大幅降低装置成本。
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