一种低温环境下动力电池内部加热预测控制方法及装置

    公开(公告)号:CN113281655A

    公开(公告)日:2021-08-20

    申请号:CN202110549408.4

    申请日:2021-05-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种低温环境下动力电池内部加热预测控制方法及装置,其方法为:测量系统将实时采集的动力电池表面温度、端电压、电流信息输入至控制系统;控制系统采用无迹卡尔曼滤波方法实时估计电池在当前状态下的核心温度,访问实验数据库获得相应的电热耦合模型参数,并通过基于模型的预测方法计算预测时域中电池的核心温度,求解考虑多种加热性能的多目标优化问题,输出控制时域中第一个脉冲加热电流作为PID控制的参考电流,实现超级电容和动力电池之间双向脉冲电流加热。重复以上过程直至动力电池的核心温度达到目标。本发明缩短动力电池的加热时间,降低加热过程中电池的能量及寿命损耗,有效提高电动汽车在低温环境下的续航里程。

    一种基于分频的全主动式复合储能系统的自适应前馈补偿方法及控制器

    公开(公告)号:CN113258636A

    公开(公告)日:2021-08-13

    申请号:CN202110476485.1

    申请日:2021-04-29

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于分频的全主动式复合储能系统的自适应前馈补偿方法及控制器,其方法为:采集直流总线端电压、负载电流、各储能单元端电压和分频滤波器截止频率;根据直流总线端电压与给定电压的差值进行PI控制,得到直流总线的电流给定值;根据各储能单元的端电压、负载电流、分频滤波器的截止频率,计算直流总线的电流前馈补偿值;取直流总线的电流给定值与电流前馈补偿值之和,使用分频滤波器进行分频,将得到的高低频电流值分别作为不同响应时间储能单元的电流给定值;基于自身电流给定值和实时电流,对各储能单元进行PI控制。本发明能够实现复合储能系统中负载电流的快速跟随和功率平衡,提高系统的负载响应性能,减小总线电压波动。

    一种基于能量分布密度的无线充电方法及充电系统

    公开(公告)号:CN110245807B

    公开(公告)日:2021-04-06

    申请号:CN201910550919.0

    申请日:2019-06-24

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于能量分布密度的无线充电方法及充电系统,该方法采集无线传感器网络中每个网络节点当前的剩余能量和位置信息,并计算出能量密度;再根据网络节点的能量密度大小选择出能量密度高的网络节点作为聚类中心,并依据距离最近原则将剩余网络节点分配至聚类中心;然后计算每个聚类中心的聚类范围内每个网络节点的充电服务时间,并得到每个聚类中心对应的充电服务时间;进而根据聚类中心的位置信息以及聚类中心的充电服务时间生成移动充电策略,并根据移动充电策略遍历聚类中心进行充电。其中,同时考虑到能量信息和位置信息得到表示能量分布的能量密度,降低了移动开销,同时保障低电量节点能量及时供应,延长了整个网络的生命周期。

    一种基于协同控制的超级电容电压均衡方法及其均衡装置

    公开(公告)号:CN108988455B

    公开(公告)日:2020-08-18

    申请号:CN201810970762.2

    申请日:2018-08-24

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于协同控制的超级电容电压均衡方法及其均衡装置,包括:步骤1:在充电过程周期性采集每个超级电容单体的端电压;每个超级电容单体相互串接,且每个超级电容单体分别并联一组串接的开关电阻和开关;步骤2:根据每次采集到的每个超级电容单体的端电压实时进行均衡处理,均衡过程为:将当前采集到的每个超级电容单体的端电压和平均端电压输入至一致性跟踪器得到每个超级电容单体的误差信号;将每个误差信号分别输入误差补偿器得到每个超级电容单体的均衡控制信号;根据每个超级电容单体的均衡控制信号控制每个开关的开闭。本发明通过所述方法控制超级电容单体与开关电阻之间的电荷转移来实现超级电容单体的电压均衡。

    一种用于地铁车辆制动系统的CAN通信方法及装置

    公开(公告)号:CN109795467B

    公开(公告)日:2020-06-26

    申请号:CN201910189255.X

    申请日:2019-03-13

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于地铁车辆制动系统的CAN通信方法及装置,其中装置包括双路CAN总线、若干个电制动通信单元和与电制动通信单元数量相同的驱动电路单元;方法为:从所有电制动通信单元中,取其中1个作为主节点电制动通信单元,其余均作为从节点电制动通信单元;主节点电制动通信单元,在主控周期内按顺序将所有轮询帧发送给所有从节点电制动通信单元;从节点电制动通信单元在接收到针对自身的轮询帧后,将与轮询帧相应的状态帧反馈给主节点电制动通信单元。本发明装置和方法,有效降低了CAN总线的占用率和通信负荷,从而增强了通信可靠性和地铁制动安全性。

    一种锂电池剩余寿命预测方法及装置

    公开(公告)号:CN110208705A

    公开(公告)日:2019-09-06

    申请号:CN201910385098.X

    申请日:2019-05-09

    Abstract: 本发明公开了一种锂电池剩余寿命预测方法及装置,装置包括AC-DC转换模块、DC-DC转换模块和控制板;预测方法包括以下步骤:首先使用AC-DC转换模块对锂电池进行充电;然后使用DC-DC转换模块进行放电;在放电期间,对电池的电压及电流信号进行采集,并通过串口转UDP模块、4G-LTE数传模块上传至云服务器;服务器分别根据电池的放电电流信号和电压信号求得电池的可用容量CAP及电压信号的波动指数VCFI;然后将归一化处理后的CAP和VCFI作为特征,送到训练好的基于梯度提升决策树的预测模型中,通过映射即可求得电测的预测寿命。本发明提高了锂电池剩余使用寿命预测的精度。

    一种提高6XXX系铝合金板材成形性能的成形方法

    公开(公告)号:CN104959437B

    公开(公告)日:2017-04-12

    申请号:CN201510404400.3

    申请日:2015-07-10

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种汽车车身用6XXX系铝合金板材的成形方法,包括以下步骤:安装模具到冲压设备,调整凹凸模具对中,冲压凹模内部含有加热器件,凸模内部有冷却装置;将厚度为0.8~1.5mm,热处理状态为T4的6XXX系铝合金板材置于冲压凹模之上,然后冲压凹模加热至160℃~250℃,凸模温度保持室温,保温过程控制在3~15分钟;保温过程之后,启动冲压机程序,进行温成形处理,控制整个冲压过程时间在5~25分钟范围内;成形结束后,保持压头位置不变,对板材进行保压,保压过程不超过5分钟;取出成形后板材,空冷至室温,完成温成形处理,用这种方法能够协同提高铝合金板材的成形性能及服役强度性能。

    一种改善7XXX铝合金搅拌摩擦焊接头质量和力学性能的方法

    公开(公告)号:CN104762573B

    公开(公告)日:2017-03-01

    申请号:CN201510139804.4

    申请日:2015-03-28

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种改善7XXX铝合金搅拌摩擦焊接头质量和力学性能的方法,先将7XXX系铝合金进行搅拌摩擦焊接,然后用浓度为5%-10%的PAG溶液冷却至室温;然后将7XXX铝合金搅拌摩擦焊接头于40℃~80℃环境放置2h~8640h;再将7XXX铝合金搅拌摩擦焊接头缓慢升温至100~160℃,保温时间2~36h,然后自然冷却至室温。本发明将7XXX系铝合金搅拌摩擦焊接后的冷却过程控制与后续时效过程相结合,既改善了焊接头质量,又有效地调控了焊接头中沉淀强化相的状态,提高了焊接头的力学性能。

    高速列车群分布式协同运行控制方法、系统、终端及介质

    公开(公告)号:CN115973238A

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202310096246.2

    申请日:2023-02-10

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种高速列车群分布式协同运行控制方法、系统、终端及介质,其中方法包括:获取高速列车群中列车的实时运行信息;根据列车的实时速度与参考速度的偏差,通过采用设定值自适应调节方法调整列车的参考速度;基于前后车的距离构建的人工势函数,获取前后列车安全距离的控制分量;根据协同控制目标,获取列车速度的控制分量;根据列车动力学模型,分析列车所受阻力,获取列车克服阻力的控制分量;对三个控制分量进行加权求和,得到每辆列车的控制变量。考虑了列车速度的协同、安全距离、列车速度的超调以及阻力的影响,保证了高速列车群的安全稳定和运行效率。

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