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公开(公告)号：CN116613852A
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310588970.7
申请日：2023-05-23
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种新型可重构电池拓扑及分流均衡方法，包括：若干个依次连接的电池模块；每个所述电池模块均由电池Bi、第一开关Si1、第二开关Si2、第三开关Pi1和第四开关Pi2组成，其中一个电池模块Bn还额外连接有一个旁路开关；开关Si1用于电池串联，开关Si2用于电池旁路，开关Pi1和Pi2用于电池并联，能够完成电池模块的串联、并联、旁路以及混联功能。整个电池组串联工作，放电时，并联两个荷电状态最低的电池模块减小其荷电状态的降低速度，充电时，并联两个荷电状态最高的电池模块减小其荷电状态的升高速度，最终实现所有电池模块荷电状态均衡。本发明能够提高电池组的可靠性，减小输出电压波动，均衡电池模块的荷电状态实现电池组的最大容量利用。
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公开(公告)号：CN113156321B
公开(公告)日：2023-06-20
申请号：CN202110451676.2
申请日：2021-04-26
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01R31/388 , G01R31/367 , G01R31/36 , G01R31/378 , G01R31/389 , G01R31/00
Abstract: 本发明公开一种锂离子电池荷电状态的估算方法，包括以下步骤：S1、建立锂离子电池的等效电路模型,采集开路电压数据与荷电状态数据,基于所述等效电路模型,获取不同状态下的电池模型参数；S2、基于基尔霍夫定律，通过所述等效电路模型和所述电池模型参数，得到模型状态空间方程；S3、基于所述模型状态空间方程，通过鲁棒自适应有限差分卡尔曼滤波法对锂离子电池荷电状态进行估算。本发明能够避免对Jacobian矩阵的计算，实时调整过程噪声协方差，并对观测值进行重构，提高算法估算荷电状态的精度，收敛速度以及对非高斯分布测量噪声的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN112928938B
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202110319896.X
申请日：2021-03-25
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟电抗的MMC直流故障电流限流方法，属于直流输配电技术领域。MMC直流侧发生双极短路故障后，故障电流快速上升，危害电力电子器件安全。本发明基于现有MMC基本控制策略，将桥臂中的虚拟电抗通过反馈函数映射到控制器中，等效增大桥臂电抗，故障后通过对MMC桥臂电压参考值进行修正，减小MMC的输出直流电压实现直流故障电流的抑制。具体为：首先，测量每相桥臂电流并计算出每相的平均电流变化率。然后，对直流故障电流在桥臂虚拟电抗上产生的直流电压偏差进行计算。最后，将相关的偏差修正量叠加到MMC的桥臂参考电压中进行修正，通过减小故障后桥臂电压参考值，来实现故障电流抑制与减小直流断路器开断电流的目的。
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公开(公告)号：CN115248384A
公开(公告)日：2022-10-28
申请号：CN202210729569.6
申请日：2022-06-24
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01R31/367 , G01R31/385
Abstract: 本发明公开了一种改进的OCV‑SOC曲线拟合及参数辨识方法及系统，包括：获取第一OCV‑SOC曲线、静置点数据；以静置点数据作为约束，将所述第一OCV‑SOC曲线分段插值至对应SOC区间的静置点数据中，得到修正后连续数据点；对修正后连续数据点进行分段拟合，获取第二OCV‑SOC曲线；建立二阶Thevenin等效电路模型，采用融合约束条件的卡尔曼滤波算法对所述二阶Thevenin模型进行参数辨识。本发明通过采用静置法和涓流法相结合获得OCV‑SOC插值曲线，并将其应用于融合约束条件的卡尔曼滤波算法中进行模型参数辨识，具有更高的精度和抗噪声能力。
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公开(公告)号：CN115144764A
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202210746253.8
申请日：2022-06-28
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01R31/382
Abstract: 本发明公开了一种基于磷酸铁锂电池的荷电状态估算方法，包括以下步骤：建立锂离子电池的二阶RC等效电路模型；获取电池模型状态空间方程；双卡尔曼滤波更新欧姆内阻；使用梯度下降法更新融合算法中的滑模观测器增益；使用融合双卡尔曼滤波算法的滑模观测器算法进行状态变量最优估计值的更新，加入独立的补偿增益环节提高算法的收敛速度。本发明通过在滑模观测器算法中融合双卡尔曼滤波算法，能够降低算法对于模型的依赖程度，提高算法鲁棒性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114818601A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210488832.7
申请日：2022-05-06
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/398 , G01R31/367 , G01R31/388 , G06F111/04
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池三阶RC等效电路模型参数辨识方法，包括：建立锂离子电池的三阶RC等效电路模型；获取锂离子电池开路电压Uoc与SOC间的关系；采用新型参数辨识工况对锂离子电池进行测试，获取锂离子电池测试数据；根据锂离子电池测试数据，使用基于特定约束条件的递推最小二乘法辨识电池模型参数。本发明通过在新型参数辨识工况下获取特定约束条件，基于特定约束条件使用递推最小二乘法辨识三阶RC等效电路模型参数，能够降低辨识难度，并且准确辨识模型参数；相比使用递推最小二乘法基于HPPC测试数据辨识构建的二阶等效电路模型，本发明构建的电池模型具有更高的模型精度。
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公开(公告)号：CN113093020B
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202110362459.6
申请日：2021-04-02
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01R31/378 , G01R31/367 , G01R31/392 , G01R31/388
Abstract: 本发明公开了一种基于LSTM神经网络预测锂离子电池剩余使用寿命方法，属于锂离子电池技术领域。具体步骤如下：采用经验模态分解算法分解用于神经网络训练的电池循环充放电老化的容量衰减数据，提取其中的残差容量数据反应电池老化趋势，避免电池老化的容量再生现象对剩余使用寿命预测的影响；对提取的残差容量数据进行归一化，训练LSTM神经网络用于迭代预测每个循环电池容量。检测是否发生误差累积，若出现误差累积，采用Box‑Cox变换进行修正。比较锂离子电池容量预测值与电池寿命终止容量，获得锂离子电池剩余使用寿命。本发明能够有效预测电池剩余使用寿命，同时检测预测是否发生严重误差累积，并进行修正。
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公开(公告)号：CN113098025A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110376341.9
申请日：2021-04-01
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种并联型有源电力滤波器直流侧电压低频纹波抑制方法，属于电力电子控制领域。该方法包括如下步骤：步骤1：在传统并联型有源电力滤波器直流侧并联一个直流侧分裂电容有源功率解耦电路；步骤2：通过控制有源功率解耦电路，将有源电力滤波器直流侧低频波动功率转移至辅助电容，从而实现有源电力滤波器直流侧电压低频纹波抑制。本发明基于有源功率解耦技术，对并联型有源电力滤波器直流侧电压的6倍频、12倍频、18倍频以及24倍频波动进行抑制，在直流侧电压波动小的情况下就可以利用小容值的薄膜电容替代传统电解电容，提高系统的可靠性。此外，省去有源电力滤波器直流侧电压控制环节的低通滤波器，提高系统的相应速度。
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公开(公告)号：CN113093020A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110362459.6
申请日：2021-04-02
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01R31/378 , G01R31/367 , G01R31/392 , G01R31/388
Abstract: 本发明公开了一种基于LSTM神经网络预测锂离子电池剩余使用寿命方法，属于锂离子电池技术领域。具体步骤如下：采用经验模态分解算法分解用于神经网络训练的电池循环充放电老化的容量衰减数据，提取其中的残差容量数据反应电池老化趋势，避免电池老化的容量再生现象对剩余使用寿命预测的影响；对提取的残差容量数据进行归一化，训练LSTM神经网络用于迭代预测每个循环电池容量。检测是否发生误差累积，若出现误差累积，采用Box‑Cox变换进行修正。比较锂离子电池容量预测值与电池寿命终止容量，获得锂离子电池剩余使用寿命。本发明能够有效预测电池剩余使用寿命，同时检测预测是否发生严重误差累积，并进行修正。
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公开(公告)号：CN113078655A
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202110334339.5
申请日：2021-03-29
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种无电解电容级联H桥STATCOM系统及控制方法，属于电力电子控制领域，该系统包括：三相电网、三相无功负载、滤波电感和三相级联N个Buck复用型H桥，N≥2；Buck复用型H桥包括：开关管S1～S4构成的H桥、一个解耦电感Lr、两个薄膜电容Cd和Cr，Cr经过Lr接在H桥第二桥臂的中点构成双向Buck电路，双向Buck电路与H桥第二桥臂实现开关管复用；H桥的第一桥臂中点与上一个H桥第二桥臂中点相连，三相整体采用星形接法。本发明中双向Buck电路一方面进行有源功率解耦，将H桥直流侧波动功率经Lr转移至辅助电容Cr，以此消除H桥直流侧电压二倍频波动，实现薄膜电容替代电解电容，同时协助H桥第一桥臂完成交直流侧功率变换，提高装置功率密度和可靠性。
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