一种电池充放电效率自主寻优型变换器及其效率寻优方法

    公开(公告)号:CN115693857B

    公开(公告)日:2024-03-22

    申请号:CN202211366837.9

    申请日:2022-11-02

    Inventor: 李睿 刘忻乐 彭程

    Abstract: 本发明提供了一种电池充放电效率自主寻优型变换器及其效率寻优方法,其中变换器包括:阻抗测量功能模块,在对电池模块进行正常充放电控制的过程中,该阻抗测量功能模块对电池阻抗进行在线测量;效率寻优充放电控制功能模块,基于所述阻抗测量功能模块得到的电池阻抗结果,完成电池充放电效率最优频率的搜寻,并以带直流偏置的所述最优频率的正弦电流对电池进行充放电控制。同时本发明还提供一种上述变换器的效率寻优方法。本发明变换器与电池模块相联,作为电池模块的功率接口,用于调控电池的充放电过程,对电池模块进行功率控制,实现电池系统的分割管控;针对电池模块进行阻抗测量,不会影响电池系统的正常运行,能降低能量损耗。

    锂离子电池交流阻抗在线测量方法及测量系统

    公开(公告)号:CN114895207B

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN202210595293.7

    申请日:2022-05-28

    Abstract: 本发明提供了一种锂离子电池交流阻抗在线测量方法和测量系统,其中方法包括:根据测量锂离子电池交流阻抗所需的激励电流的大小和频率,将相应幅值和频率的占空比扰动信号注入到PWM控制信号中,控制产生所需的激励电流;在锂离子电池正常充电或放电过程中,向电池提供激励电流;采集流经电池的电流信号以及电池两端的电压信号,并进行信号处理,获得电流采样信号和电压采样信号;根据电流采样信号和电压采样信号,计算锂离子电池的交流阻抗信息。本发明去除待测信号中的大直流信号,精确的对交流信号进行采样与测量,提高电池电压电流的采样精度,进而提高电池阻抗测量精度。一次激励可以得到多个频率下的交流阻抗,缩短阻抗测量时间。

    基于神经网络及阻抗辩识校正的电池状态估计方法、系统

    公开(公告)号:CN115128481B

    公开(公告)日:2023-10-27

    申请号:CN202210786408.0

    申请日:2022-07-04

    Inventor: 李睿 彭程

    Abstract: 本发明提供了一种基于神经网络及阻抗辩识校正的电池状态估计方法、系统,其中方法包括:对同一批次电池电芯随机抽样获得测试样本,对测试样本进行循环寿命测试并采集不同温度、荷电状态、电池老化状态下的电化学阻抗谱;利用神经网络拟合任意3个参数相对另一个参数的函数;对将用于储能系统的电芯进行一次混合功率脉冲测试,标定各个参数,并与获得的电化学阻抗谱函数进行对照校正;组配电芯获得储能系统并投入运行,采用粒子滤波器获得电池运行时的荷电状态及老化状态;定时对电池电化学阻抗在线测量或校正,并利用函数进行参数校正并判断是否存在异常电池。本发明具有拟合容易、可解释性强、估算准确度高、能够实时监测电池状态等特点。

    电池性能衰减分析方法以及储能系统工况优化方法

    公开(公告)号:CN116930770A

    公开(公告)日:2023-10-24

    申请号:CN202310934591.9

    申请日:2023-07-27

    Inventor: 李睿 彭程 刘忻乐

    Abstract: 本发明提供了一种电池性能衰减分析方法以及储能系统工况优化方法,包括:对电池进行工况模拟,同时进行电池参数特征提取;随机抽取部分电芯,进行老化循环,并在循环中提取部分电池老化特征;根据电池老化循环时采用的老化策略,判断不同老化工况对电池性能衰减的影响,完成电池性能衰减机理的分析;对电池持续进行老化实验,直到电池达到老化状态达到设定阈值以下,观察电池老化程度的变化,得到电池失效演化规律;根据电池失效状态下的运行参数范围确定电池安全运行工况,并根据性能衰减机理和失效演化规律指导工况优化。

    一种电池充放电效率自主寻优型变换器及其效率寻优方法

    公开(公告)号:CN115693857A

    公开(公告)日:2023-02-03

    申请号:CN202211366837.9

    申请日:2022-11-02

    Inventor: 李睿 刘忻乐 彭程

    Abstract: 本发明提供了一种电池充放电效率自主寻优型变换器及其效率寻优方法,其中变换器包括:阻抗测量功能模块,在对电池模块进行正常充放电控制的过程中,该阻抗测量功能模块对电池阻抗进行在线测量;效率寻优充放电控制功能模块,基于所述阻抗测量功能模块得到的电池阻抗结果,完成电池充放电效率最优频率的搜寻,并以带直流偏置的所述最优频率的正弦电流对电池进行充放电控制。同时本发明还提供一种上述变换器的效率寻优方法。本发明变换器与电池模块相联,作为电池模块的功率接口,用于调控电池的充放电过程,对电池模块进行功率控制,实现电池系统的分割管控;针对电池模块进行阻抗测量,不会影响电池系统的正常运行,能降低能量损耗。

    一种能阻断直流故障的柔直换流器、子模块及其保护方法

    公开(公告)号:CN111917317B

    公开(公告)日:2022-04-26

    申请号:CN202010636620.X

    申请日:2020-07-03

    Inventor: 李睿 彭程 蔡旭

    Abstract: 本发明公开了一种能阻断直流故障的柔直换流器、子模块及其保护方法,子模块包括:四全控型可关断器件、四二极管、两双向晶闸管、两附加二极管、两电容;第一、第二全控型可关断器件及第一电容依次连成回路;第三全控型可关断器件、第一双向晶闸管、第四全控型可关断器件、第二双向晶闸管及第二电容依次连成回路;二极管分别与全控可关断器件反并联;第一附加二极管阴极与第一电容正极相连;第二附加二极管阴极与第一附加二极管阳极相连,阳极与第二双向晶闸管、第二电容阴极以及负输出端子相连;第二、第一全控型可关断器件连接的端子作为正输出端子。通过本发明,具备直流侧故障阻断能力,各器件承受的电压应力不变,且导通损耗更低。

    低损耗模块化多电平直流变压器的直流侧故障穿越方法

    公开(公告)号:CN110890742B

    公开(公告)日:2020-11-20

    申请号:CN201911168061.8

    申请日:2019-11-25

    Inventor: 彭程 李睿 蔡旭

    Abstract: 本发明提供一种低损耗模块化多电平直流变压器的直流侧故障穿越方法,其中:变压器包括两个子系统和一个三相工频变压器。每个子系统分为三个相单元,每一个单元分上下桥臂,每个桥臂包括若干个串联的子模块,子模块由两个半桥结构、四个电容和两个续流二极管组成,第一个半桥包括第一开关模块和第二开关模块,第二个半桥包括第三开关模块和第四开关模块;第一开关模块的负极与第二开关模块的正极相连,第二开关模块的负极与第三开关模块的正极相连,第三开关模块的负极与第四开关模块的正极相连;在直流变压器一侧母线发生双极短路故障的情况下,封锁所有全控开关的触发脉冲,强制使电流切换路径,流过子模块内的电容,从而阻断故障电流。

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