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公开(公告)号：CN112290801A
公开(公告)日：2021-01-29
申请号：CN202011132969.6
申请日：2020-10-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02M3/315
Abstract: 本发明公开了一种高升压比隔离型直流变换器及其控制方法，所述直流变换器包括中压变换电路、三相变压器和高压变换电路，中压侧利用晶闸管串联承担中压直流电压；高压侧利用模块化多电平桥臂与串联二极管形成混合桥臂来承担高压直流电压，降低器件数目，减小变换器体积；通过对模块化多电平桥臂电压的控制，可以实现对输出功率的调节，并且可以实现中压侧器件的软开关，进而提高变换器效率。本发明的直流变换器具有体积小、效率高、成本低、功率密度高的特点，可以实现高升压比；中压侧采用半控或全控器件串联，且均可以实现软开关；高压侧采用串联二极管或其它可控器件与模块化多电平变换器构成同一桥臂，可有效降低变换器的体积、损耗及成本。
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公开(公告)号：CN110350788B
公开(公告)日：2020-11-13
申请号：CN201910726590.9
申请日：2019-08-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02M3/158
Abstract: 本发明公开了一种用于直流升压汇集的大功率直流升压变换器及其控制方法，所述直流升压变换器包括半桥模块桥臂单元HB1～HBM、全桥模块桥臂单元FB1～FBM和半桥模块桥臂输出单元HBOUT，半桥模块桥臂单元HB1的输入级与低压侧直流电压正负极相连，输出级与FB1的输入级相连；半桥模块桥臂单元HB2～HBM的输入级与全桥模块桥臂单元FB1～FB(M‑1)单元的输出级相连，输出级与FB2～FBM的输入级相连；半桥模块桥臂输出单元HBOUT的输入级与全桥模块桥臂单元FBM的输出级相连，输出级与高压侧直流电压正极相连。本发明解决了现有大功率升压直流变换器存在体积大、元件数目较多、成本高和效率比较低的问题。
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公开(公告)号：CN110350788A
公开(公告)日：2019-10-18
申请号：CN201910726590.9
申请日：2019-08-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02M3/158
Abstract: 本发明公开了一种用于直流升压汇集的大功率直流升压变换器及其控制方法，所述直流升压变换器包括半桥模块桥臂单元HB1～HBM、全桥模块桥臂单元FB1～FBM和半桥模块桥臂输出单元HBOUT，半桥模块桥臂单元HB1的输入级与低压侧直流电压正负极相连，输出级与FB1的输入级相连；半桥模块桥臂单元HB2～HBM的输入级与全桥模块桥臂单元FB1～FB(M-1)单元的输出级相连，输出级与FB2～FBM的输入级相连；半桥模块桥臂输出单元HBOUT的输入级与全桥模块桥臂单元FBM的输出级相连，输出级与高压侧直流电压正极相连。本发明解决了现有大功率升压直流变换器存在体积大、元件数目较多、成本高和效率比较低的问题。
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公开(公告)号：CN101487877B
公开(公告)日：2011-03-23
申请号：CN200910071434.X
申请日：2009-02-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01R31/327
Abstract: 本发明的目的在于提供一种性能指标均匀、试验效率高、试验结果可靠、为电弧理论研究提供有效保证的开关电器触头分断电弧试验方法及其装置。它是由机械系统和电路系统组成的；机械系统连接电路系统。本发明一种开关电器触头分断电弧试验方法及其装置，包括继电器电弧试验和模拟电弧试验。本发明解决了电弧理论研究过程中理论分析或计算结果难以验证的难题。提出了一种继电器电弧试验方法和一种模拟继电器电弧试验方法。满足了电弧试验过程中对各种试验条件的要求，解决了试验效率低、试验结果可信度差的问题。为深入理解燃弧机理、分析电弧特性，进而提出快速灭弧的方法以提高继电器性能和可靠性提供有效支持。
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公开(公告)号：CN115395765A
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202211112189.4
申请日：2022-09-13
Applicant: 南方电网科学研究院有限责任公司 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种高压大容量DC/DC变换器的低直流脉动能量平衡控制方法，涉及直流输电领域。该方法中，总体能量平衡控制将三相所有子模块实际电容电压平均值作为控制目标，三相电路的桥臂电流幅值参考值iH_ref相同，保证三相电流在输入侧和输出侧合成连续的直流电流，无较大脉动。相间能量平衡控制将充、放电时长作为控制目标，实现相间能量交换。解决了高压大容量DC/DC变换器在相间能量不平衡时，采用常规能量平衡控制导致直流侧电流脉动较大的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112290801B
公开(公告)日：2021-08-03
申请号：CN202011132969.6
申请日：2020-10-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02M3/315
Abstract: 本发明公开了一种高升压比隔离型直流变换器及其控制方法，所述直流变换器包括中压变换电路、三相变压器和高压变换电路，中压侧利用晶闸管串联承担中压直流电压；高压侧利用模块化多电平桥臂与串联二极管形成混合桥臂来承担高压直流电压，降低器件数目，减小变换器体积；通过对模块化多电平桥臂电压的控制，可以实现对输出功率的调节，并且可以实现中压侧器件的软开关，进而提高变换器效率。本发明的直流变换器具有体积小、效率高、成本低、功率密度高的特点，可以实现高升压比；中压侧采用半控或全控器件串联，且均可以实现软开关；高压侧采用串联二极管或其它可控器件与模块化多电平变换器构成同一桥臂，可有效降低变换器的体积、损耗及成本。
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公开(公告)号：CN111181388A
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN202010053252.6
申请日：2020-01-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种高变比大功率模块化DC-DC变换器，适用于新能源发电的电能送出，尤其是海上风电场的电能送出。它由三相并联而成，以保证功率传输的连续性。三相的结构相同，每一相均由R个相同的分支依次相连而成，分支1直接连接到中压直流侧，而分支R通过一个晶闸管串TH连接至高压直流侧。每个分支由两组相同的功率开关器件晶闸管T1和T2、一个半桥桥臂和一个全桥桥臂组成。通过对变换器中功率开关器件的通断控制，实现所有的半桥桥臂和全桥桥臂并联在中压侧对子模块中的电容进行充电；所有的半桥桥臂和全桥桥臂以及高压侧串联在一起对电容进行放电，实现能量从中压直流侧向高压直流侧的传递。在每个晶闸管串上反并联晶闸管串，为启动提供能量。
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公开(公告)号：CN108777544B
公开(公告)日：2020-01-14
申请号：CN201810591730.1
申请日：2018-06-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02M3/158
Abstract: 用于柔性直流输电的DC/DC变换器及其控制方法，属于柔性直流输电领域，解决了现有非隔离型高压DC/DC变换器存在器件应力大、系统损耗大和体积大的问题。变换器：二极管串D1和二极管串D2串联在直流低压侧正极与直流高压侧正极之间，二极管串D3和二极管串D4串联在直流低压侧正、负极之间。开关S1和开关S2分别与二极管串D2和二极管串D4并联。半桥子模块串与电感L串联在二极管串D1和二极管串D2的公共端与二极管串D3和二极管串D4的公共端之间。控制方法：根据直流低压侧与直流高压侧之间的功率传输方向设置开关S1和开关S2的通断状态；控制半桥子模块串的充、放电状态，进而在发生功率传输时，维持能量平衡。
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公开(公告)号：CN118174558A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410158707.9
申请日：2024-02-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种可宽范围调压的直流变压器及电流波形设计方法，所述方法通过采用N个功率单元输入侧串联或者并联、输出侧并联，可以有效降低直流变压器的电流应力，提高直流变压器的功率容量与电压等级；通过采用N个功率单元的变压器电流进行设计，使N个功率单元间变压器电流依次移相T/2N的相位，可以实现平滑连续的直流侧电流，无需滤波器，降低了装置的成本与体积。本发明具有可靠性高、结构简单的特点；通过控制子模块桥臂的电压差来调节输出电压以及传输功率，具有调压范围宽、可故障限流的特点；N个功率单元输出并联的结构可以显著提高功率与波形质量。
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公开(公告)号：CN111555633B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202010457172.7
申请日：2020-05-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种用于新能源直流并网的直流变压器及其控制方法，所述直流变压器由N个结构相同的功率模块构成，采用低压侧并联、中压侧串联结构，可实现直流电能变换，可实现单极结构或双极结构；每个功率模块采用调频控制，实现对功率和输出电压的调节，本发明的直流变压器可以在较宽输出电压范围内实现全负荷范围内的软开关；同时调频过程加在变压器上的正负电压脉宽时间固定，可有效降低变压器工作磁密，进而降低变压器体积。对于相同输出电压等级，本发明的直流变压器可有效降低中压侧二极管的电压应力，可采用更低电压等级的二极管，降低成本。本发明的直流变压器具有体积小、效率高、成本低的特点，非常适用于新能源直流并网。
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