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公开(公告)号：CN112685917B
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202110113719.6
申请日：2021-01-27
Applicant: 重庆大学
IPC: G06F30/20 , H02J7/00 , G06F111/04
Abstract: 本发明提出了一种基于非线性效率模型的电池均衡建模方法，包括：S1，建立电池剩余电量和均衡电流的关系式；S2，得到在不同均衡电流下的效率值，效率和均衡电流之间是非线性的关系，建立出在一个均衡周期内，第j节电池在一个均衡周期过程中损耗掉的能量，获得总线式均衡系统在均衡过程中的均衡损耗目标函数；S3，根据总线式均衡系统的结构，将n节电池的剩余电量变化方程组合在一起得到总线式均衡系统的状态空间模型，然后利用模型预测控制对总线式均衡系统的状态空间模型进行控制，建立基于模型预测控制策略的非线性效率的均衡模型。本发明利用线性效率模型和非线性效率模型的融合，极大的减小了求解难度，使应用在动态电池均衡上的模型更符合实际。
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公开(公告)号：CN114665732A
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202210291845.5
申请日：2022-03-23
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明提出了一种基于电路能量状态的LCL型单相并网逆变器的控制方法，包括：步骤1，根据储能元件的储能规律以及选定的电路参数得到电路的能量状态模型；步骤2，对LCL型单相并网逆变器建立有限状态机控制器，设定有效状态和初始状态，获得基于滑模控制的有限状态机控制器收敛条件及切换条件；步骤3，根据所述基于滑模控制的有限状态机控制器，建立有限状态机控制器，在有限频率情况下，使控制变量在有限的时间内收敛到平衡点，即单相并网逆变器输出电流无偏差的跟踪上给定值。
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公开(公告)号：CN114629216A
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202210432707.4
申请日：2022-04-22
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明提出了一种基于双向CUK变换器的拓展式均衡系统及其工作方法，其特征在于，包括：均衡器模块，选择开关矩阵模块，电源模块以及能量总线模块；均衡器模块有2n个电感和n个功率开关组成，电源模块包括n节电池选择开关矩阵模块有4n个可控开关组成，能量总线模块有2n个电容组成；所述均衡器模块通过所述选择开关矩阵模块与能量矩阵模块连接可以组成双向CUK变换器，通过变换器可以实现电池间的能量转换。拓展式均衡系统实现了电流自助分配，无需对总线电压进行控制，方便进行控制，另外还有多种工作方式，可以通过选择开关矩阵进行切换，大大提高了均衡效率。
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公开(公告)号：CN112865526B
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202011566975.2
申请日：2020-12-25
Applicant: 重庆大学
IPC: H02M3/158
Abstract: 本发明提出了一种时滞值β与开关频率在DC‑DC Boost变换器进行二阶滑模同步优化方法，包括：步骤1，对DC‑DC Boost变换器建立有限状态机二阶滑模控制器，建立和分析相平面运动方程；步骤2，分析稳态时极限环与波形的优化方法，并将该优化方法代入步骤3；步骤3，分别计算出稳态时一个周期内，不同开关状态对应的时间，导出得到时滞值β与周期T之间的关系，并得到时滞值β与开关频率的优化方法，从而调节DC‑DC Boost变换器。
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公开(公告)号：CN114629216B
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202210432707.4
申请日：2022-04-22
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明提出了一种基于双向CUK变换器的拓展式均衡系统及其工作方法，其特征在于，包括：均衡器模块，选择开关矩阵模块，电源模块以及能量总线模块；均衡器模块有2n个电感和n个功率开关组成，电源模块包括n节电池选择开关矩阵模块有4n个可控开关组成，能量总线模块有2n个电容组成；所述均衡器模块通过所述选择开关矩阵模块与能量矩阵模块连接可以组成双向CUK变换器，通过变换器可以实现电池间的能量转换。拓展式均衡系统实现了电流自助分配，无需对总线电压进行控制，方便进行控制，另外还有多种工作方式，可以通过选择开关矩阵进行切换，大大提高了均衡效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112615541B
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202011564219.6
申请日：2020-12-25
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明提出了一种基于零电流PWM双向DC‑DC CUK变换器总线式储能元件均衡电路、系统及方法，包括：第一均衡电路正极输出端连接均衡总线正极端，第一均衡电路负极输出端连接均衡总线负极端，第二均衡电路正极输出端连接均衡总线正极端，第二均衡电路负极输出端连接均衡总线负极端，第N均衡电路正极输出端连接均衡总线正极端，第N均衡电路负极输出端连接均衡总线负极端，所述N为正整数。通过在均衡总线中使用均衡电路，实现了能量在总线中的平衡，使均衡总线系统运行更加稳定、更加流畅，能量损耗更小。
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公开(公告)号：CN112821756B
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202110166846.2
申请日：2021-02-05
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明提出了一种开关电容谐振变换器状态轨迹控制及有限状态机实现方法，其特征在于，包括：第一个开关管g1漏极连接到变换器输入电压Vin正极，第一个开关管g1源极分别连接到第二个开关管g2漏极和谐振电感Lr一端，谐振电感Lr的另一端连接到谐振电容Cr的一端，第二个开关管g2源极分别连接到第三个开关管g3漏极、输出电容Cout的一端和负载R的一端，第三个开关管g3源极分别连接到第四个开关管g4漏极和谐振电容Cr的另一端；第四个开关管g4源极分别连接到变换器输入电压Vin负极、输出电容Cout的另一端和负载R的另一端。本发明能使其输出电压跟踪参考值的同时，保证开关器件的驱动时序具有移相特性；且本发明利用的状态轨迹控制方法，通过检测谐振电流、输出电压、谐振电容电压，能实现变换器快速、无超调的动态响应，且具有抗扰动性强的特点。
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公开(公告)号：CN112865527A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202011566985.6
申请日：2020-12-25
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明提出了一种基于二阶滑模控制的Boost DC‑DC变换器固定频率的控制系统及控制方法，包括：电压输入端连接Boost DC‑DC变换器输入端，变换器输出端分别连接电压输出端和状态机控制器的参考电压信号比较输入端，状态机控制器开关信号输出端连接变换器的开关信号输入端，状态机控制器的频率信号输出端连接频率控制器信号比较输入端，参考频率信号输入端也连接频率控制器信号比较输入端，频率控制器信号输出端连接状态机控制器频率控制信号接收端。频率控制控制器内部结合通过饱和模块限制输出的范围。频率控制器采用PID控制器的基本结构，添加频率控制器的控制系统，在较大的负载变化范围内实现频率的固定效果。
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公开(公告)号：CN112821756A
公开(公告)日：2021-05-18
申请号：CN202110166846.2
申请日：2021-02-05
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明提出了一种开关电容谐振变换器状态轨迹控制及有限状态机实现方法，其特征在于，包括：第一个开关管g1漏极连接到变换器输入电压Vin正极，第一个开关管g1源极分别连接到第二个开关管g2漏极和谐振电感Lr一端，谐振电感Lr的另一端连接到谐振电容Cr的一端，第二个开关管g2源极分别连接到第三个开关管g3漏极、输出电容Cout的一端和负载R的一端，第三个开关管g3源极分别连接到第四个开关管g4漏极和谐振电容Cr的另一端；第四个开关管g4源极分别连接到变换器输入电压Vin负极、输出电容Cout的另一端和负载R的另一端。本发明能使其输出电压跟踪参考值的同时，保证开关器件的驱动时序具有移相特性；且本发明利用的状态轨迹控制方法，通过检测谐振电流、输出电压、谐振电容电压，能实现变换器快速、无超调的动态响应，且具有抗扰动性强的特点。
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公开(公告)号：CN112685917A
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN202110113719.6
申请日：2021-01-27
Applicant: 重庆大学
IPC: G06F30/20 , H02J7/00 , G06F111/04
Abstract: 本发明提出了一种基于非线性效率模型的电池均衡建模方法，包括：S1，建立电池剩余电量和均衡电流的关系式；S2，得到在不同均衡电流下的效率值，效率和均衡电流之间是非线性的关系，建立出在一个均衡周期内，第j节电池在一个均衡周期过程中损耗掉的能量，获得总线式均衡系统在均衡过程中的均衡损耗目标函数；S3，根据总线式均衡系统的结构，将n节电池的剩余电量变化方程组合在一起得到总线式均衡系统的状态空间模型，然后利用模型预测控制对总线式均衡系统的状态空间模型进行控制，建立基于模型预测控制策略的非线性效率的均衡模型。本发明利用线性效率模型和非线性效率模型的融合，极大的减小了求解难度，使应用在动态电池均衡上的模型更符合实际。
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