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公开(公告)号：CN115149831A
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202210952832.8
申请日：2022-08-09
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种共地型开关电容多电平逆变器，包括直流输入端、交流输出端、开关电容基本单元(M1)以及开关电容可拓展单元(M2)，其中M2由开关电容单元级联而成，可提供多电平输出电压。本发明无需桥式逆变电路，通过基本单元(M1)串联直流输入电压源以及可拓展单元(M2)产生共地的交流输出电压。与同类共地多电平逆变器相比，本发明所提出的开关电源拓扑所使用的器件数量更少，且具备高增益、可拓展、输出总谐波畸变率较低的优点。本发明所公开的一种共地型开关电容多电平逆变器无需感性元件，效率高，功率密度高，可消除电源系统接地寄生电容的漏电流问题，可应用于电动汽车、光伏并网发电和分布式发电系统的DC‑AC变换器中。
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公开(公告)号：CN109327152B
公开(公告)日：2020-10-20
申请号：CN201710632668.1
申请日：2017-07-28
Applicant: 南京理工大学
IPC: H02M7/48 , H02M7/5387
Abstract: 本发明公开了一种包含数字控制延时的并网电流环临界阻尼参数确定方法。该方法步骤为：以单电感并网变流器为被控对象，得到其在正序同步旋转坐标系的矢量模型，电流环采用复系数矢量控制器以抵消被控对象的复系数零点；以数字控制为出发点，在电流环直接包含由数字控制而引入的一拍延时；通过将该延时环节以二阶Pade函数近似展开，进一步得到电流环开环传递函数；最后，通过分析电流环根轨迹曲线，找到使得系统处于临界阻尼状态的控制器增益作为电流环最优增益。本发明在临界阻尼控制器增益作用下，电流环阶跃响应调节时间最短并且不会产生超调，以及获得了最高的系统稳定裕度，消除了变流器瞬时过流的风险并有助于减小对电网的冲击。
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公开(公告)号：CN111581799A
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN202010358627.X
申请日：2020-04-29
Applicant: 南京理工大学
IPC: G06F30/20
Abstract: 本发明公开了一种含耦合电感和电荷泵单元的电力电子变换器的建模方法，包括电荷泵CP单元的建模模块以及在通用TIS非线性建模模块的基础上加入电荷泵CP单元模块得到TIS-CP非线性建模模块的方法。通过TIS-CP建模模块可以对含有电荷泵单元的混合型耦合电感高增益拓扑中包括电荷泵单元、部分感性元件和开关器件在内的复杂非线性部分的建模预先完成，在此基础上仅需建立等效TIS-CP模块外的线性网络状态方程并将其代入到等效TIS-CP建模模块的大信号模型，稳态模型以及小信号模型中即可得到目标电力电子变换器的大信号模型，稳态模型以及小信号模型。本发明将大大减少用户对含有电荷泵单元的混合型耦合电感高增益拓扑进行建模的工作量，提高建模分析的效率。
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公开(公告)号：CN110350774A
公开(公告)日：2019-10-18
申请号：CN201910594735.4
申请日：2019-07-03
Applicant: 南京理工大学
IPC: H02M1/36
Abstract: 本发明公开了一种软启动电路及方法，该电路包括分压电路、积分电路、电压调制选择电路、电压跟随电路和减法电路，在上电启动阶段，软启动电路实时监测被控电压信号，并根据其数值动态调整被控电压信号的反馈增益系数，在被控电压信号较小时，采用较大电压反馈增益系数，进行软启动，之后反馈增益系数呈指数衰减，在被控电压信号达到第一电压目标值后，电压调制选择电路调整反馈增益系数为1，软启动过程结束。本发明所采用的软启动电路独立于变换器闭环控制回路，参数设置不受变换器的环路特性限制，软启动电路通过柔性控制被控参数的反馈增益系数实现了变换器软启动功能。
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公开(公告)号：CN109818518A
公开(公告)日：2019-05-28
申请号：CN201910128711.X
申请日：2017-06-09
Applicant: 南京理工大学
IPC: H02M7/5387 , H02M1/32
Abstract: 本发明公开了一种模块化串联逆变器，其拓扑为N+1电平单相级联H桥结构或N+1电平三相MMC结构，包括串联的正常子模块和冗余子模块，所述正常子模块与冗余子模块结构相同，均由带有反并联二极管的IGBT组成的全桥或半桥结构和直流电容C组成；调制时首先结合模块化串联逆变器控制策略确定各子模块的调制波信号；然后根据模块化串联逆变器拓扑中含有的冗余子模块数量，确定各子模块三角载波的幅值；最后根据子模块的调制波信号与对应的三角载波信号确定该子模块的控制脉冲信号，进而控制子模块的投切状态。本发明的逆变器当子模块发生故障时，无需传统的正常子模块与冗余子模块的切换过程，降低了对系统造成的扰动。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117477975A
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311815217.3
申请日：2023-12-27
Applicant: 南京理工大学 , 浙江尚越新能源开发有限公司 , 南京智隐科技有限公司
Abstract: 本发明涉及一种共地型开关电容多电平逆变器，包括：基础单元、辅助支路和可拓展单元；基础单元包括：直流电源、功率开关管、功率开关管、功率开关管、功率开关管、功率开关管、电容；辅助支路包括：功率开关管、功率开关管、功率开关管、功率开关管 、辅助电容。本发明的有益效果是：该基础单元和可拓展单元的电容通过串联给负载供电，实现多电平输出，辅助支路中的电容用于给上述电容充电，减小电容电压纹波，从而大幅减小电容容值。输入输出共地，可消除输入电源到负载端的漏电流，适用于需要高功率密度的光伏发电等应用场合。
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公开(公告)号：CN110719032B
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN201910834023.5
申请日：2019-09-04
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种应用于开关电源的通用非线性建模模块及其建模方法，通用ITIS模块对应三种不同的建模模型，分别是通用ITIS模块稳态模型、通用ITIS模块大信号模型、通用ITIS模块小信号模型。使用通用ITIS模块对开关变换器中的包含部分感性元件和开关器件在内的非线性部分进行统一表达，将开关变换器中复杂的非线性部分的建模预先完成，建立目标变换器的稳态模型、大信号模型或小信号模型时，仅需建立目标变换器等效ITIS模块外部线性网络状态方程，将其代入通用ITIS模块即可。本发明大大简化了用户建模的难度，提高建模分析的效率。
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公开(公告)号：CN108599183B
公开(公告)日：2021-01-08
申请号：CN201810462439.4
申请日：2018-05-15
Applicant: 南京理工大学
IPC: H02J3/18
Abstract: 本发明公开一种基于辅助功率单元的星形链式STATCOM及其控制方法。该系统包括辅助功率单元和三个LC串联谐振电路，所述辅助功率单元包括六个功率开关管、六个二极管和两个储能电容，所述六个功率开关管分别与一个二极管反向并联，形成六个开关管模块，所述六个开关管模块两两串联，形成三个开关管串联电路，所述三个开关管串联电路的中点分别通过一个LC串联谐振电路连接三相链节的电感端，所述两个储能电容串联，形成电容串联电路，所述电容串联电路与开关管串联电路并联，电容串联电路的中点连接三相星型链节的中点。本发明提高了星型链式STATCOM不平衡无功补偿能力和装置的功率密度。
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公开(公告)号：CN109742759A
公开(公告)日：2019-05-10
申请号：CN201910014878.3
申请日：2019-01-08
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于基波dq坐标系的PR谐波补偿方法。该方法为：设计基于离散域的高通数字滤波器，得到待补偿的高频谐波分量；确定各次待补偿的高频谐波分量在基波dq坐标系中的对应次数；以抑制异常峰值为目的，确定基波及谐波PR控制器的延时补偿相位；基于Nyquist图与(-1,0j)的最近距离，设计基波PR控制器的比例系数，依据衰减系数设计谐波PR控制器的比例系数，根据基波及谐波PR控制器的比例系数确定基波及谐波PR控制器的谐振系数。本发明可以对高频谐波进行有效补偿，抑制电网电流的畸变，减少了PR控制器的数量，减轻了系统的运算负荷，并且避免了补偿电流超过APF电流容量的问题。
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公开(公告)号：CN109586563A
公开(公告)日：2019-04-05
申请号：CN201811423779.2
申请日：2018-11-27
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种改进单周期PFC控制器及其控制方法，在不改变经典单周期PFC控制器的内部结构和参数基础上，在其外部增加了比例电路、滤波电路和加法电路，通过调整比例电路的比例系数和滤波电路的参数，实现对不同的变换器功率因素校正的目的。本发明可对各种类型PFC变换器进行功率因素校正，拓展了现有单周期PFC控制芯片的应用范围。
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