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公开(公告)号：CN115912935A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211584192.6
申请日：2022-12-09
Applicant: 国网河南省电力公司电力科学研究院 , 西安交通大学
Abstract: 本发明公开一种基于双有源桥式变换器的多占空比调制策略，双有源桥式变换器包括通过电感L和高频变压器连接的一次侧H桥和二次侧H桥，一次侧H桥包括开关管Q11、Q12、Q13、Q14，二次侧H桥包括Q21、Q22、Q23、Q24，一次侧H桥的输入端连接储能设备，二次侧H桥的输出端连接储能系统直流母线，调制策略为通过控制D1、一次侧H桥开关管Q11触发信号和二次侧H桥开关管Q21触发信号的外移相角度比D2以及二次侧H桥开关管Q21触发信号与开关管Q24触发信号的内移相角度比D3，降低相同传输功率下的电流有效值，扩展双有源桥式变换器中开关管的零电压开关范围，提升双有源桥式变换器效率，实现双有源桥式变换器控制器的优化运行。
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公开(公告)号：CN117811377A
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202311846789.8
申请日：2023-12-28
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了本发明提供的基于双有源桥式变换器的软开关优化非对称调制策略及系统，根据双有源桥式变换器的电压匹配比和外移相角度比建立以电流有效值为优化目标，基于非对称调制策略工作模式边界约束条件、功率等式约束条件以及ZVS精确边界条件，采用遗传算法迭代求解得到最优一次侧H桥内相移比和二次侧H桥中开关管Q1的占空比，进而调节双有源桥式变换器的运行策略。该调制策略可以拓宽DAB转换器的软开关范围，与TPS控制或EPS控制等传统调制相比，该方法的非对称调制策略可实现双有源桥式变换器最低的有效值电流和最宽的ZVS范围。
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公开(公告)号：CN117709272A
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202311827683.3
申请日：2023-12-27
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/367 , G06F30/23 , G06F17/11 , G06F119/06
Abstract: 本发明公开了一种cascode型功率模块的动态特性预测方法及系统，对功率模块内器件的工作状态进行分析，获取功率模块各支路的电流方向，并对功率模块内器件的工作状态划分；获取功率模块内器件的结电容非线性特性；获取功率模块内器件的跨导非线性特性；根据各支路的电流方向并结合有限元分析方法，获取功率模块和PCB电路板中的寄生参数；结合功率模块内器件的结电容非线性特性、跨导非线性特性和功率模块和PCB电路板中的寄生参数，根据对功率模块内器件的工作状态划分结果，确认各阶段之间的切换条件，构建功率模块各阶段的电压电流方程并进行求解，得到功率模块各阶段的动态特性预测结果。
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公开(公告)号：CN113946962B
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202111216507.7
申请日：2021-10-19
Applicant: 国网山西省电力公司电力科学研究院 , 西安交通大学 , 国网山西省电力公司
IPC: G06F30/20 , G06Q10/063 , G06Q10/20 , G06Q50/06 , H02J1/00 , H02J1/10 , H02M3/335 , G06F119/02
Abstract: 本发明公开了一种电能路由器备用方案量化评估方法及系统，获取电能路由器的电路参数、可靠性数据和经济参数；建立不同工况下的子模块可靠性模型；建立系统可靠性模型和概率费用模型：在子模块可靠性模型的基础上，绘制电能路由器的状态转移图，得到状态转移率矩阵、概率方程和概率费用模型；求解模型用于量化评估。本发明基于马尔可夫过程和可靠性框图对电能路由器进行可靠性建模，综合考虑了故障、修复、备用设备待安装等在实际工程中常出现的状态对装备可靠性进行量化评估。概率费用模型建立在可靠性模型的基础之上，通过比较备用方案引起的损失减少量和投资成本增加量对备用方案的经济性进行量化评估，为电能路由器的设计和量化提供决策参考。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117993171A
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202311828291.9
申请日：2023-12-27
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种混合型模块化多电平变换器的开关损耗计算方法及系统，首先基于器件手册获取功率管的关断损耗和开通损耗，以及反并联二极管的反向恢复损耗的计算方法。然后根据混合型MMC子模块的桥臂电流和导通的子模块的数量，确定混合型MMC的损耗类型。之后通过调制波与载波比较计算开关切换次数；最后基于上述分析计算混合型MMC的开关损耗。本发明通过开关损耗类型分析和开关动作数量计算，实现了混合型MMC的开关损耗快速计算，可为混合型MMC结温计算、散热设计、器件选型和可靠性评估提供一定的研究基础。
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公开(公告)号：CN117811378A
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202311851917.8
申请日：2023-12-28
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明属于DC/DC变换器的控制与调制领域，涉及双有源桥式变换器的软开关优化调制方法、系统、设备和介质。本发明方法，通过获取双有源桥式变换器的直流母线电压、储能端口电压、开关时刻电流值和非线性输出电容，根据直流母线电压和储能端口电压得到电压匹配比。根据开关时刻电流值、非线性输出电容和电压匹配比对双有源桥式变换器的谐振过程进行全面分析得到谐振时间的范围，根据谐振时间的范围获取死区时间的最小长度。根据死区时间的最小长度、直流母线电压、储能端口电压和电压匹配比精确建立软开关边界，能避免非线性电容的影响，实现所有开关管的软开关。
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公开(公告)号：CN118659616A
公开(公告)日：2024-09-17
申请号：CN202311824814.2
申请日：2023-12-27
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明属于双有源桥式变换器领域，涉及一种基于双有源桥式变换器的软开关边界建立方法和系统。根据输入电压和输出电压获取电压转换比，根据输出电压与输出电压给定值获取双有源桥变换器的原边H桥和副边H桥的外移相角度比。根据最大传输功率和当前需要传输的功率确定双有源桥变换器的工作模式。根据电压转换比和外移相角度比获取电流有效值，以电流有效值为优化目标，通过fmincon函数结合工作模式对电流有效值进行优化求解，得到最优的调制方案。根据单边非对称占空比调制策略，在DSP中得到双有源桥式变换器的全部开关管的触发信号。本发明可以扩大软开关范围，进而有效降低双有源桥式变换器中开关管的开关损耗，提高双有源桥式变换器的效率。
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公开(公告)号：CN116846237A
公开(公告)日：2023-10-03
申请号：CN202310745858.X
申请日：2023-06-21
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02M7/483
Abstract: 本发明公开了一种混合型模块化多电平变换器损耗分布优化方法及系统，计算桥臂内半桥子模块和全桥子模块的平均子模块级损耗差异；根据子模块损耗差异确定投切子模块的调整区间；在确定的投切子模块的调整区间内，修改调整半桥子模块和全桥子模块投切选择的优先度，优先投入半桥子模块和优先切除全桥子模块；在调整区间外，则根据电容电压排序和电容充放电情况确定各个子模块的投切，通过改进的电容电压均衡方法得到变换器内各个器件的触发信号，实现模块化多电平变换器子模块级损耗分布的优化。本发明不会造成子模块总损耗和变换器建设成本的增加，且可实现对子模块损耗分布的精准调节，具有更好的工况适应性和优化效果。
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公开(公告)号：CN113946962A
公开(公告)日：2022-01-18
申请号：CN202111216507.7
申请日：2021-10-19
Applicant: 国网山西省电力公司电力科学研究院 , 西安交通大学 , 国网山西省电力公司
Abstract: 本发明公开了一种电能路由器备用方案量化评估方法及系统，获取电能路由器的电路参数、可靠性数据和经济参数；建立不同工况下的子模块可靠性模型；建立系统可靠性模型和概率费用模型：在子模块可靠性模型的基础上，绘制电能路由器的状态转移图，得到状态转移率矩阵、概率方程和概率费用模型；求解模型用于量化评估。本发明基于马尔可夫过程和可靠性框图对电能路由器进行可靠性建模，综合考虑了故障、修复、备用设备待安装等在实际工程中常出现的状态对装备可靠性进行量化评估。概率费用模型建立在可靠性模型的基础之上，通过比较备用方案引起的损失减少量和投资成本增加量对备用方案的经济性进行量化评估，为电能路由器的设计和量化提供决策参考。
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