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公开(公告)号：CN108306324A
公开(公告)日：2018-07-20
申请号：CN201810025145.5
申请日：2018-01-11
申请人： 北京交通大学 , 中国电力科学研究院有限公司
IPC分类号： H02J3/32
摘要： 本发明涉及一种模块化集中式储能系统，包括模块化多电平变换器、储能系统接口、隔离型DC/DC电路、储能单元；所述模块化多电平变换器输入端接k相高压交流电，输出端接正负高压直流母线，正直流母线通过上桥臂电感与子模块1至n相连接入储能系统子接口20i的i1端，负直流母线通过下桥臂电感与子模块n+1至2n相连接入储能系统子接口20i的i2端，i＝1,2,···k，所述储能系统子接口20i输出端与隔离型DC/DC电路输入端相连，所述隔离型DC/DC电路输出端与储能单元相连。本发明的拓扑克服了传统分布式储能单元能量分配不平衡和传统集中串联储能单元回馈网侧能量不均匀的缺陷，为电力系统提供高质量、操作安全的集中式储能系统。
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公开(公告)号：CN113691149B
公开(公告)日：2023-09-26
申请号：CN202110888135.6
申请日：2021-08-03
申请人： 北京交通大学
摘要： 本发明提供一种共直流侧电容型多电平变换器拓扑生成方法及系统，其中方法包括：基于目标电平数及功率器件最大承压统一性原则构建拓扑网络图，并基于所述拓扑网络图构建共直流侧电容型多电平变换器的拓扑矩阵表达模型；基于所述拓扑网络图中节点连接方式及矩阵约束条件对所述拓扑矩阵表达模型进行遍历，得到输出系数矩阵；基于输出系数矩阵约束条件对所述输出系数矩阵进行条件筛选，得到共直流侧电容型多电平变换器拓扑结构。本发明实现了针对共直流侧电容型多电平变换器拓扑生成方法的创新性。
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公开(公告)号：CN108306318B
公开(公告)日：2019-12-27
申请号：CN201810025043.3
申请日：2018-01-11
申请人： 北京交通大学
摘要： 本发明涉及一种基于模块化多电平变换器的对称储能系统，包括模块化多电平变换器、储能系统接口p2、储能系统接口n2、隔离型DC/DC电路、储能单元、正高压直流母线、自引正高压直流母线、负高压直流母线和自引负高压直流母线；所述模块化多电平变换器的k相输入端接k相高压交流电，模块化多电平变换器的输出端分别与储能系统接口p2和储能系统接口n2相连，所述储能系统接口p2的输出端和储能系统接口n2的输出端与隔离型DC/DC电路的输入端相连，所述隔离型DC/DC电路的输出端与储能单元相连。本发明所述的对称储能系统避免了传统分布式储能单元能量分配不平衡和传统集中串联储能单元回馈网侧能量不均匀的缺点，为电力系统提供高质量安全可靠的对称储能系统。
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公开(公告)号：CN109768722B
公开(公告)日：2020-10-20
申请号：CN201910144615.4
申请日：2019-02-27
申请人： 北京交通大学 , 北京易菲盛景科技有限责任公司
IPC分类号： H02M7/483
摘要： 本发明涉及一种共直流侧电容的新型多电平变换器，输出2k+j(k为正整数，j＝1或2)电平时，其共直流侧电容由均压电容(2k+j‑1)个串联组成；其任一桥臂由带反并联二极管的可控功率器件构成的开关2(2k+j‑1)个串联组成；所述均压电容之间的节点有2k层，自两端向中间分别引出正向和反向各k条开关支路，所述支路另一端连接到桥臂开关之间节点自两端向中间的对应层上，其中第i条支路由i个开关串联组成(i＝1,2……k)。当j＝1时，正向与反向的第k条支路有共同连接点，其开关可仅保留反并联二极管；或将这两条支路串联，两端分别连接到共直流侧电容与桥臂的中点。本发明减少了多电平变换器所用器件的数量，降低了系统的体积与复杂程度。在多相平衡系统中，本发明所需的电容量明显减小。
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公开(公告)号：CN108306324B
公开(公告)日：2020-03-17
申请号：CN201810025145.5
申请日：2018-01-11
申请人： 北京交通大学 , 中国电力科学研究院有限公司
IPC分类号： H02J3/32
摘要： 本发明涉及一种模块化集中式储能系统，包括模块化多电平变换器、储能系统接口、隔离型DC/DC电路、储能单元；所述模块化多电平变换器输入端接k相高压交流电，输出端接正负高压直流母线，正直流母线通过上桥臂电感与子模块1至n相连接入储能系统子接口20i的i1端，负直流母线通过下桥臂电感与子模块n+1至2n相连接入储能系统子接口20i的i2端，i＝1,2,···k，所述储能系统子接口20i输出端与隔离型DC/DC电路输入端相连，所述隔离型DC/DC电路输出端与储能单元相连。本发明的拓扑克服了传统分布式储能单元能量分配不平衡和传统集中串联储能单元回馈网侧能量不均匀的缺陷，为电力系统提供高质量、操作安全的集中式储能系统。
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公开(公告)号：CN109768722A
公开(公告)日：2019-05-17
申请号：CN201910144615.4
申请日：2019-02-27
申请人： 北京交通大学 , 北京易菲盛景科技有限责任公司
IPC分类号： H02M7/483
摘要： 本发明涉及一种共直流侧电容的新型多电平变换器，输出2k+j(k为正整数，j＝1或2)电平时，其共直流侧电容由均压电容(2k+j-1)个串联组成；其任一桥臂由带反并联二极管的可控功率器件构成的开关2(2k+j-1)个串联组成；所述均压电容之间的节点有2k层，自两端向中间分别引出正向和反向各k条开关支路，所述支路另一端连接到桥臂开关之间节点自两端向中间的对应层上，其中第i条支路由i个开关串联组成(i＝1,2……k)。当j＝1时，正向与反向的第k条支路有共同连接点，其开关可仅保留反并联二极管；或将这两条支路串联，两端分别连接到共直流侧电容与桥臂的中点。本发明减少了多电平变换器所用器件的数量，降低了系统的体积与复杂程度。在多相平衡系统中，本发明所需的电容量明显减小。
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公开(公告)号：CN108306318A
公开(公告)日：2018-07-20
申请号：CN201810025043.3
申请日：2018-01-11
申请人： 北京交通大学
摘要： 本发明涉及一种基于模块化多电平变换器的对称储能系统，包括模块化多电平变换器、储能系统接口p2、储能系统接口n2、隔离型DC/DC电路、储能单元、正高压直流母线、自引正高压直流母线、负高压直流母线和自引负高压直流母线；所述模块化多电平变换器的k相输入端接k相高压交流电，模块化多电平变换器的输出端分别与储能系统接口p2和储能系统接口n2相连，所述储能系统接口p2的输出端和储能系统接口n2的输出端与隔离型DC/DC电路的输入端相连，所述隔离型DC/DC电路的输出端与储能单元相连。本发明所述的对称储能系统避免了传统分布式储能单元能量分配不平衡和传统集中串联储能单元回馈网侧能量不均匀的缺点，为电力系统提供高质量安全可靠的对称储能系统。
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公开(公告)号：CN113691149A
公开(公告)日：2021-11-23
申请号：CN202110888135.6
申请日：2021-08-03
申请人： 北京交通大学
摘要： 本发明提供一种共直流侧电容型多电平变换器拓扑生成方法及系统，其中方法包括：基于目标电平数及功率器件最大承压统一性原则构建拓扑网络图，并基于所述拓扑网络图构建共直流侧电容型多电平变换器的拓扑矩阵表达模型；基于所述拓扑网络图中节点连接方式及矩阵约束条件对所述拓扑矩阵表达模型进行遍历，得到输出系数矩阵；基于输出系数矩阵约束条件对所述输出系数矩阵进行条件筛选，得到共直流侧电容型多电平变换器拓扑结构。本发明实现了针对共直流侧电容型多电平变换器拓扑生成方法的创新性。
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