公开(公告)号：CN116073647A

公开(公告)日：2023-05-05

申请号：CN202310206826.2

申请日：2023-03-02

Applicant: 湖南大学

Inventor： 何志兴 ,  管仁锋 ,  卫琪琪 ,  罗安 ,  李宗鉴 ,  王靖 ,  肖雨 ,  覃俊杰 ,  方凌清 ,  侯仁杰

IPC: H02M3/00 ,  H02M1/00 ,  H02M3/335

Abstract: 本发明公开了一种直流变换器及其控制方法，包括多个级联的功率单元；功率单元包括至少两个串联的输入电容；每个输入电容与至少一个开关管并联；第一个开关管与第二个开关管的连接中点与第一阻抗匹配电感一端连接，第t‑1个开关管与第t个开关管的连接中点与第二阻抗匹配电感一端连接；第一阻抗匹配电感另一端、第二阻抗匹配电感另一端之间通过均压电容支路连接；均压电容支路包括至少两个串联的均压电容；相邻两个均压电容的连接中点与谐振电容一端连接；谐振电容另一端接高频变压器原边绕组一端，高频变压器原边绕组另一端通过谐振电感接第m个输入电容和第m+1个输入电容的连接中点。本发明具有输入电压自动均衡、功率器件电流自动均衡的优势。

公开(公告)号：CN114825971B

公开(公告)日：2023-03-24

申请号：CN202210562115.4

申请日：2022-05-23

Applicant: 湖南大学

Inventor： 何志兴 ,  周奔 ,  陈康宁 ,  段承君 ,  罗安 ,  李宗鉴 ,  肖牧轩 ,  覃俊杰 ,  管仁锋 ,  陈燕东 ,  徐千鸣

IPC: H02M3/338 ,  H02M7/797 ,  H02M1/32

Abstract: 本发明公开了一种适用于海底电源的可扩展辅助电源系统及其控制方法，只用一根高绝缘母线连接所有的高压侧辅电单元和低压侧辅电单元，实现了各个辅电单元的相互绝缘。本发明中，各个辅电单元结构相同，且采用单母线连接的方式使得本发明的辅电系统可扩展性很高，可以适用于不同电压等级和功率等级的海底电源以及其他相似结构的中压直流变换器中。本发明可以通过取电电路从海底电源内部本地取电，然后转换为功率模块控制单元和总体控制单元所需的辅电，无需外部供电或者控制。相比于从中压直流输入海缆上取电的方式的辅电系统，本发明结构简单，可靠性高。

公开(公告)号：CN113437879B

公开(公告)日：2022-08-09

申请号：CN202110787002.X

申请日：2021-07-13

Applicant: 湖南大学

Inventor： 何志兴 ,  周芊帆 ,  罗安 ,  管仁锋 ,  周奔 ,  李宗鉴 ,  刘阳 ,  陈燕东 ,  周乐明 ,  伍文华

IPC: H02M3/335 ,  H02M7/48

Abstract: 本发明公开了一种直流变换器及其控制方法，包括软开关网络、组合式电路、谐振网络、变压器、整流器和输出电容，通过调节开关频率控制输出电压。所述组合式电路包括串联的第一桥臂、第二桥臂、第三桥臂、第四桥臂，各桥臂均包含N个串联的子模块。通过引入三角波补偿电流，在宽输入电压范围内扩展各桥臂开关的软开关能力。本发明提供的控制方法，在桥臂间引入固定相移及占空比，实现倍频操作且获取高降压比。本发明可实现所有开关管在宽输入电压范围内的零电压开通，同时有效减小谐振电流，减小开关损耗和导通损耗，提高组合式谐振变换器的转换效率。

公开(公告)号：CN114257097A

公开(公告)日：2022-03-29

申请号：CN202111588111.5

申请日：2021-12-23

Applicant: 湖南大学

Inventor： 何志兴 ,  刘阳 ,  侯仁杰 ,  董宏宇 ,  罗安 ,  管仁锋 ,  李宗鉴 ,  周芊帆 ,  陈燕东 ,  周乐明

IPC: H02M3/335 ,  H02M3/24 ,  H02M1/14

Abstract: 本发明公开了一种多模式切换的宽输出直流变换器及其切换控制，包括耦合电感电路、交错并联电路、钳位电容、谐振腔、变压器、整流器和输出电容，通过调节S1、S2、S3、S4占空比控制输出电压。本发明的多模式切换的宽输出直流变换器可以工作在三种模式，即高增益(HG)模式、中增益(MG)模式和低增益(LG)模式。本发明在不同模式下，耦合电感电路不仅起到滤波电感的作用，同时还起到变压器的作用，从而提高了功率密度，同时该直流变换器可在HG模式，MG模式下实现所有开关管在宽输入工作范围内的零电压开通，有效减小开关损耗及提升转换效率。

公开(公告)号：CN112532058A

公开(公告)日：2021-03-19

申请号：CN202011593555.3

申请日：2020-12-29

Applicant: 湖南大学

Inventor： 何志兴 ,  管仁锋 ,  罗安 ,  李宗鉴 ,  梁如鑫 ,  肖雨 ,  周奔 ,  段承君 ,  陈燕东

IPC: H02M3/28 ,  H02M3/335 ,  H02M1/32 ,  H02J1/00

Abstract: 本发明公开了一种串联输入型模块化组合式直流变换器无源均压电路，该无源均压方法由无源均压电路实现，无源电路由基本无源元件电感、电容等组成，具有耦合电感、电容、电感电容组合等多种形式，每一种无源均压电路具有不同的连接方式。被均压的功率模块包括依次相连的直流输入电路、逆变电路、谐振电路、隔离电路和整流电路；各功率模块的连接形式为输入串联输出并联或者输入串联输出串联。本发明实现了串联模块间实时动态均压，均压效果好，结构简单，无需任何额外控制方法和有源元件，且不会对原电路性能产生影响。

公开(公告)号：CN110460241A

公开(公告)日：2019-11-15

申请号：CN201910827515.1

申请日：2019-09-03

Applicant: 湖南大学

Inventor： 罗安 ,  刘阳 ,  何志兴 ,  张浚坤 ,  廖明园 ,  汪亮 ,  管仁锋

IPC: H02M3/335 ,  H02M1/14

Abstract: 本发明公开了一种高压输出的模块化级联式直流变换器，包括三相整流电路、n个输入并联输出串联的级联式功率模块。所述功率模块由直流斩波电路、全桥LLC串联谐振变换器电路、多绕组变压器及高频整流电路级联形成。本发明能够实现低压交流至高压直流的高效率变换，输出电压等级可根据需求采用相应数目的功率模块进行组合；各功率模块中，前级直流斩波电路变换器于低压侧闭环控制，而后级串联谐振式直流变换器采用开环定频控制，反馈回路易于实现，且能保证变换器工作于性能最佳状态。本发明具有功率系统模块化设计，灵活性高，输出电能质量高，系统整体效率高等特点，适用于电压与功率等级日益增长的大功率、高效率的高压直流供电场合。

公开(公告)号：CN210297566U

公开(公告)日：2020-04-10

申请号：CN201921528361.8

申请日：2019-09-16

Applicant: 湖南大学

Inventor： 罗安 ,  何志兴 ,  肖牧轩 ,  徐千鸣 ,  张浚坤 ,  周芊帆 ,  肖子衡 ,  唐昱煊 ,  管仁锋 ,  刘阳 ,  廖明园

IPC: H02M7/12 ,  H02M5/10 ,  H02M7/06 ,  H02M7/217 ,  H02M7/219 ,  H02M7/162 ,  H02M3/155 ,  H02M3/335 ,  H02M1/32

Abstract: 本实用新型公开了一种高可靠大功率案基中高压直流电源，包括多绕组移相变压器和输出串联的功率模块；所述多绕组移相变压器包括n个副边绕组，每个所述副边绕组接一个功率模块；所有的功率模块输出端串联；所述多绕组移相变压器的n个副边绕组相互隔离。本实用新型可靠性高、输出电压调节范围宽，输出功率大，功率模块绝缘要求低。