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公开(公告)号:CN117060710B
公开(公告)日:2024-11-26
申请号:CN202311056944.6
申请日:2023-08-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 单相无桥buck‑boost PFC变换器,解决了无桥buck‑boost PFC变换器存在元器件利用率较低的问题,属于单相无桥PFC变换器拓扑领域。本发明包括双向开关、电感L、二极管D1‑D2、NMOS开关管S3‑S4和输出滤波电容Cdc1‑Cdc2;采用简单的拓扑结构和控制即可实现较好的功率因数校正效果以及输出电压的正极性。二极管整流桥无桥去除,不存在持续工作的二极管;所用磁性元件数量得以减少,本拓扑电感数量减少为1个,元件利用率有所提高。同时利用二极管电流单向性与双电容输出结构特性,本拓扑输出电压极性为正,且具有升降压输出的能力,因此反相放大器电路被省去,变换器的尺寸和成本得以减小。
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公开(公告)号:CN117060707B
公开(公告)日:2024-06-21
申请号:CN202311056912.6
申请日:2023-08-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 单级单相无桥Zeta型PFC变换器,解决了现有Zeta型PFC变换器效率低、功率密度低的问题,属于单级单相无桥PFC变换器拓扑领域。本发明包括输入滤波电感Lf、输入滤波电容Cf、储能电容C、电感L1、电感L2、NMOS开关管S5、NMOS开关管S6、输出滤波电容Cdc1、输出滤波电容Cdc2、1号双向开关和2号双向开关;当输出电流方向不变时,可使用不控二极管替换输出侧的开关管;本发明可将两个电感的电感量设计为相同的较小值,变换器体积得以显著减小,功率密度得以有效提高,还可以将输出侧电感的电感量大于输入侧电感,但相比于其他PFC变换器较大的输入滤波电感,输出侧电感的电感量仍然较小。
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公开(公告)号:CN117060708B
公开(公告)日:2024-05-24
申请号:CN202311056922.X
申请日:2023-08-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 单级无桥PFC变换器及控制方法,解决了单级PFC变换器结构复杂、输出电压范围受限的问题,属于单级单相无桥PFC变换器拓扑领域。本发明的变换器包括滤波电感、双向开关、储能电容、变压器、二极管D1‑D2、滤波电容Cdc1‑Cdc2和控制电路;该变换器工作于临界导通状态,当工作于降压模式,控制电路按照降压模式控制方程VmTon=|vac|对变换器进行控制;当工作于升压模式,控制电路按照升压模式控制方程VmTon=|vac|+nVdc/2对变换器进行控制;可在降压模式与升压模式之间灵活切换,依据不同工作模式下的控制方程对变换器导通时间Ton进行控制,降压模式下存在的输入电流畸变问题得以有效解决,输出电压范围显著拓宽。
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公开(公告)号:CN117878878A
公开(公告)日:2024-04-12
申请号:CN202311659058.2
申请日:2023-12-05
Applicant: 国网黑龙江省电力有限公司电力科学研究院 , 国家电网有限公司 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于电网参数辨识技术的自适应阻抗重塑方法及装置,解决了目前新能源发电技术并网应用存在的谐振失稳的问题,属于新能源发电及电网技术领域。本发明包括:获取电网阻抗在线辨识结果、新能源并网功率计算结果以及谐振分量计算结果,基于自适应虚拟阻抗算法,动态调整所需补偿的虚拟阻抗值,将计算结果送入外加储能变流器的控制环路之中,进行阻抗重塑,重塑谐振频段处的系统阻抗以抑制谐振现象,在保证储能变流器安全稳定运行的同时,兼顾系统响应速度与功率效益,为实现新能源高效稳定并网提供可行方案。
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公开(公告)号:CN116317528B
公开(公告)日:2024-04-05
申请号:CN202310246450.8
申请日:2023-03-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 单级单相无桥倍压式CUK型PFC变换器,解决了如何减少CUK变换器无源元件数量的问题,属于单级单相无桥PFC变换器拓扑领域。本发明包括:输入电源的正极与输入滤波电感L1的一端连接,输入滤波电感L1的另一端同时与储能电容C的一端、1号双向开关的正极同时连接,储能电容C的另一端与2号双向开关的正极和储能电感L2的一端同时连接;输入电源的负极、两个双向开关的负极、输出滤波电容Cdc1的一端、输出滤波电容Cdc2的一端同时连接,储能电感L2的另一端同时与开关管S5的发射极和开关管S6的集电极同时连接,开关管S5的集电极与输出滤波电容Cdc1的另一端连接,开关管S6的发射极与输出滤波电容Cdc2的另一端连接。
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公开(公告)号:CN117411307A
公开(公告)日:2024-01-16
申请号:CN202311379816.5
申请日:2023-10-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 适用于宽中频交直流电源系统的单级无桥PFC变换器,解决了无桥SEPIC型PFC变换器输入侧二极管桥臂会造成效率降低及输入电流过零畸变的问题,属于PFC变换器拓扑领域。本发明包括耦合电感(自感L1、L2,互感M,漏感Le)、双向开关(功率开关管S1与S2)、储能电容Cs、输出滤波电容Cdc和四个二极管D1、D2、D3、D4;本发明输入侧二极管桥臂被完全移除,因其带来的效率降低与电流畸变问题不再存在;输出侧二极管工作于零电流关断模态,不存在二极管反向恢复的问题。引入耦合电感后,在保证输入电流低THD的条件下,电感元件的电感量得以显著减小,变换器体积有效减小,输入电流基波相移问题也得以有效解决。
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公开(公告)号:CN117060709A
公开(公告)日:2023-11-14
申请号:CN202311056930.4
申请日:2023-08-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 单级无桥隔离式Zeta型功率因数校正电路,解决了现有Zeta型无桥PFC电路拓扑使用元件较多、效率低的问题,属于单级单相无桥功率因数校正变换器拓扑领域。本发明包括输入滤波电感Lf、输入滤波电容Cf、变压器T、储能电容C、储能电感L,输出滤波电容Cdc1、输出滤波电容Cdc2、1号双向开关和2号双向开关;还设计了储能电感L和励磁电感Lm、最大占空比dmax的值。本发明交流输入端的整流二极管被完全消除,电路实现了真正意义上的无桥;在较高输出电压时半导体器件承受的最大耐压得以有效降低,其开关损耗得以有效减小,电路效率得以进一步提高;控制简单,无需采样输入电流,采用单电压环定占空比控制即可实现功率因数校正功能。
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公开(公告)号:CN116470556A
公开(公告)日:2023-07-21
申请号:CN202310447809.8
申请日:2023-04-24
Applicant: 国网黑龙江省电力有限公司电力科学研究院 , 国家电网有限公司 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 应用于中低压配电网下的储能系统,解决了由分布式能源出力的波动性和负载切入切出的随机性导致的并网点电压波动的问题,属于电能治理领域。本发明包括并联补偿器和控制单元;并联补偿器连接在中低压配电网的并网点处,并联补偿器采用混合储能,控制单元用于控制并联补偿器对并网点进行无功补偿和有功补偿:当并网点处传输的有功功率未超过上下限,并联补偿器向并网点输出无功补偿,调节并网点电压恢复至电网额定电压;当并网点处传输的有功功率超过上下限,并联补偿器向并网点输出无功补偿,调节并网点电压恢复至电网额定电压,并通过并联补偿器对并网点进行有功补偿,平抑分布式能源并网产生的功率尖峰。
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公开(公告)号:CN116317528A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202310246450.8
申请日:2023-03-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 单级单相无桥倍压式CUK型PFC变换器,解决了如何减少CUK变换器无源元件数量的问题,属于单级单相无桥PFC变换器拓扑领域。本发明包括:输入电源的正极与输入滤波电感L1的一端连接,输入滤波电感L1的另一端同时与储能电容C的一端、1号双向开关的正极同时连接,储能电容C的另一端与2号双向开关的正极和储能电感L2的一端同时连接;输入电源的负极、两个双向开关的负极、输出滤波电容Cdc1的一端、输出滤波电容Cdc2的一端同时连接,储能电感L2的另一端同时与开关管S5的发射极和开关管S6的集电极同时连接,开关管S5的集电极与输出滤波电容Cdc1的另一端连接,开关管S6的发射极与输出滤波电容Cdc2的另一端连接。
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公开(公告)号:CN114865932B
公开(公告)日:2022-09-13
申请号:CN202210788671.3
申请日:2022-07-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 脉冲负载供电系统及控制方法,解决了如何在脉冲负载工况切换时快速稳定输出电压及工况稳定时降低交流电源输出电流谐波的问题,属于电力电子控制领域。本发明包括交流电源、PWM整流器、DC‑DC变换器和控制器;控制器包括变换模块、电流环、线性自抗扰控制器LADRC、自适应模块、空间矢量脉宽调制模块SVPWM;本发明将LADRC中的线性误差反馈控制器的控制参数取为单一控制参数ωc的函数,通过自适应模块动态更新该控制参数,实现LADRC的控制性能随脉冲负载供电系统的工作状态动态调整;脉冲负载工况切换时迅速提高其电压跟踪性能以快速稳定输出电压,工况稳定后自适应平滑增强PWM整流器输出三相电流谐波抑制性能。
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