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公开(公告)号：CN109849693B
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN201910180965.6
申请日：2019-03-11
Abstract: 本发明公开了一种基于自适应小波转换的电动汽车混合能源管理系统及其控制方法，系统包括：超级电容、锂电池、两个DC\DC转换器、驱动模块、采集电路和控制模块。控制方法为，先通过电压环控制得到负载需求的总参考电流；再利用自适应小波转换算法对负载需求的总参考电流进行小波变换，得到高频电流分量和低频电流分量，并将其中的低频电流分量作为锂电池的参考电流，高频电流分量作为超级电容的参考电流；然后通过控制模块的电流环实时跟踪锂电池和超级电容的参考电流，实现负载需求功率的实时分配。本发明充分利用了超级电容，并有效地保护了锂电池。
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公开(公告)号：CN109849693A
公开(公告)日：2019-06-07
申请号：CN201910180965.6
申请日：2019-03-11
Abstract: 本发明公开了一种基于自适应小波转换的电动汽车混合能源管理系统及其控制方法，系统包括：超级电容、锂电池、两个DC\DC转换器、驱动模块、采集电路和控制模块。控制方法为，先通过电压环控制得到负载需求的总参考电流；再利用自适应小波转换算法对负载需求的总参考电流进行小波变换，得到高频电流分量和低频电流分量，并将其中的低频电流分量作为锂电池的参考电流，高频电流分量作为超级电容的参考电流；然后通过控制模块的电流环实时跟踪锂电池和超级电容的参考电流，实现负载需求功率的实时分配。本发明充分利用了超级电容，并有效地保护了锂电池。
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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。
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公开(公告)号：CN108429473B
公开(公告)日：2019-11-29
申请号：CN201810252114.3
申请日：2018-03-26
Applicant: 中南大学
IPC: H02M7/217
Abstract: 本发明公开了一种参考输入值的修正方法及采用该方法的可调数字电源装置，所述装置包括：主功率电路单元、控制电路单元、驱动电路单元和通信单元；所述控制电路单元中的所述电压环路补偿模块包含动态调整与修正处理子模块。本装置通过在电压环路补偿模块中增加动态调整与修正处理子模块，对PID的参考输入值进行动态调整与修正来改善控制器的性能，提升了装置的瞬态性能，增强了装置的鲁棒性，同时整体上采用改进型V2控制方式，提高了装置的快速响应能力和能耗效率，增强了装置的稳定性。
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公开(公告)号：CN109888904B
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN201910199052.9
申请日：2019-03-15
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于车载超级电容的异步电补偿均压装置和控制方法，该装置包括：DC/AC单元、同步整流单元，超级电容块单元，电压电流采集单元和控制单元。控制方法包括以下步骤：控制单元建立超级电容单元的状态空间模型以及相应的滑模观测器模型，基于离线测得的数据和电压电流采集单元实时采集的数据，采用滑模观测器，估计出各超级电容单元的内部电压值；控制单元根据各个超级电容的内部电压值和电压阈值判断是否需要进行电压均衡，输出相应的控制量给同步整流单元，通过控制同步整流单元中驱动开关的状态来控制相应的超级电容单元充放电，实现电压均衡。本发明电压均衡效果好，效率高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107910910B
公开(公告)日：2020-02-21
申请号：CN201711101373.8
申请日：2017-11-10
Applicant: 中南大学
IPC: H02J7/00
Abstract: 本发明提供了一种超级电容协同重构被动均压装置及方法，该装置包括：模拟量采集模块、控制模块、被动均压模块、可重构超级电容组模块和电源转换模块。本发明运用低纹波重构算法离线分析得到重构方案，然后在线重构超级电容组，可以在充电过程中依次减少串联的超级电容单体，降低直流总线的电压，进而降低直流总线的纹波电压。同时采用开关均压电阻式的被动均压，运用协同控制算法控制并联在超级电容两端的开关均压电阻，通过开关的通断，将超级电容中多余的电荷转移到均压电阻上面，重复此过程，直至所有的超级电容都一致性达到相同的预期值。
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公开(公告)号：CN106877681B
公开(公告)日：2018-06-22
申请号：CN201710086648.9
申请日：2017-02-17
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种用于电控空气制动系统的电源变换器及磁通平衡调节方法，该电源变换器包括第一主功率板、第二主功率板、驱动电路、控制电路以及切换电路；所述第一主功率板、第二主功率板的输入端和输出端分别通过机车供电总线和PCB布线与机车110V供电源和切换电路相连；其中，第一主功率板的主拓扑使用了推挽正激的拓扑，通过增设磁通平衡调节器，使得传统推挽电路中的磁通平衡问题得到解决；该电源变换器适用于各种环境的工作，为ECP制动系统提供电源供电，解决了推挽电路磁通不平衡、复杂环境下的正常工作等问题，具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN107910910A
公开(公告)日：2018-04-13
申请号：CN201711101373.8
申请日：2017-11-10
Applicant: 中南大学
IPC: H02J7/00
Abstract: 本发明提供了一种超级电容协同重构被动均压装置及方法，该装置包括：模拟量采集模块、控制模块、被动均压模块、可重构超级电容组模块和电源转换模块。本发明运用低纹波重构算法离线分析得到重构方案，然后在线重构超级电容组，可以在充电过程中依次减少串联的超级电容单体，降低直流总线的电压，进而降低直流总线的纹波电压。同时采用开关均压电阻式的被动均压，运用协同控制算法控制并联在超级电容两端的开关均压电阻，通过开关的通断，将超级电容中多余的电荷转移到均压电阻上面，重复此过程，直至所有的超级电容都一致性达到相同的预期值。
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公开(公告)号：CN106877681A
公开(公告)日：2017-06-20
申请号：CN201710086648.9
申请日：2017-02-17
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种用于电控空气制动系统的电源变换器及磁通平衡调节方法，该电源变换器包括第一主功率板、第二主功率板、驱动电路、控制电路以及切换电路；所述第一主功率板、第二主功率板的输入端和输出端分别通过机车供电总线和PCB布线与机车110V供电源和切换电路相连；其中，第一主功率板的主拓扑使用了推挽正激的拓扑，通过增设磁通平衡调节器，使得传统推挽电路中的磁通平衡问题得到解决；该电源变换器适用于各种环境的工作，为ECP制动系统提供电源供电，解决了推挽电路磁通不平衡、复杂环境下的正常工作等问题，具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN109888868B
公开(公告)日：2020-07-24
申请号：CN201910160244.9
申请日：2019-03-04
Applicant: 中南大学
IPC: H02J7/00
Abstract: 本发明公开了一种基于相位控制的超级电容恒流充电方法及其充电系统，其中充电系统通过在直流输入电源与超级电容组模块之间并联设置若干个充电模块，每个充电模块对应设置充电控制模块，每个所述充电模块均包括开关管；充电方法为：利用各充电控制模块，通过获取当前数据，并根据本地充电模块和与本地并联的各毗邻充电模块的输出电流值对对应的本地充电模块进行协同电流控制，且根据前后两个充电模块分别与本地充电模块的相位差对对应的本地充电模块进行相位控制，从而使所有充电模块的输出电流值相同，且相位值呈等差分布，以减少总输出电流的电流纹波，提高了应用该充电方法的充电系统的可靠性和超级电容的寿命。
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