一种基于柔性可曲线圈的双端非对等磁耦合谐振器设计方法

    公开(公告)号:CN116545132A

    公开(公告)日:2023-08-04

    申请号:CN202310712621.1

    申请日:2023-06-15

    Applicant: 河海大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于柔性可曲线圈的双端非对等磁耦合谐振器设计方法,双端非对等磁耦合谐振器包括四个基于柔性可曲线圈的四分之一圆周结构发射线圈、发射端可调补偿电容、一个基于柔性可曲线圈的二分之一圆周结构接收线圈、接收端补偿电容、切换控制开关和接收线圈定位装置。接收线圈定位装置可从发射端实现对旋转接收线圈的定位,进而根据接收线圈与发射线圈的相对位置确定发射线圈通电组合情况。四个曲面发射线圈分别采用切换控制开关连接至可调补偿电路和高频逆变电源,发射端可调补偿电容可以根据发射线圈通电组合情况调整补偿电容大小。本发明采用柔性可曲线圈适应不同的曲面应用环境,并可提升负载旋转系统接收功率和效率稳定性。

    一种应用于自主航行器的水下无线能量低能耗补给装置

    公开(公告)号:CN116545128A

    公开(公告)日:2023-08-04

    申请号:CN202310712689.X

    申请日:2023-06-15

    Applicant: 河海大学

    Abstract: 本发明公开了一种应用于自主航行器的水下无线能量低能耗补给装置,该系统包括两个二分之一圆周结构发射线圈、一个四分之一圆周结构接收线圈、直流电源、两个高频全桥逆变器、层叠式分散补偿电容、发射端补偿电路用空心电感、电流检测模块。本发明提出的新型能量收发线圈结构有助于提升接收功率稳定性,并且通过分别检测两个高频全桥逆变器的输出电流大小,判断接收线圈所在区域,从而调整相应区域的高频逆变器出力,进一步降低因接收线圈翻滚导致的系统损耗。本发明可以实现自主航行器在水下进行能量无线低功耗补给,在提高接收端翻滚自由度的基础上,保障了接收功率和效率的稳定。

    一种广义Clarke坐标变换和三相控制电路

    公开(公告)号:CN113437855B

    公开(公告)日:2022-05-31

    申请号:CN202110715693.2

    申请日:2021-06-25

    Abstract: 本发明公开了一种三相广义Clarke坐标变换和控制电路。所述广义Clarke坐标变换能够将幅值、相位均不平衡的三相电量变换为两相幅值相等的正交正弦量。所述控制电路包括电网电压采样电路、电感电流采样电路、直流母线电压采样电路、功率开关管驱动电路和数字控制单元;数字控制单元包括广义Clarke变换器、αβ/dq变换器、锁相器、幅值检测、电流幅值控制器、dq/αβ变换器、广义Clarke逆变换器、SPWM控制器、母线电压PI调节器、有功电流PI调节器和无功电流PI调节器。本发明可以使三相PWM整流器在电网幅值、相位均不平衡条件下实现低THD运行。

    一种两级式AC/DC变流器的控制电路

    公开(公告)号:CN114448275A

    公开(公告)日:2022-05-06

    申请号:CN202111638958.X

    申请日:2021-12-29

    Applicant: 河海大学

    Abstract: 本发明公开了一种两级式AC/DC变流器的控制电路,包括T型AC/DC变流器、四开关Buck‑Boost变流器和控制电路;控制电路包括电网电压采样电路、第一和第二电感电流采样电路、第一和第二驱动电路、母线电压采样电路、输出电压采样电路以及DSP控制单元;DSP控制单元包括第一和第二abc/dq变换器、锁相器、dq/αβ变换器、SVPWM控制器、母线电压PI调节器、d轴和q轴电流PI调节器、输出电压PI调节器、电感电流PI调节器、PWM控制器、第一和第二前馈增益控制器、第一至第三加法器、第一至第五减法器。本发明将四开关Buck‑Boost变流器的电感电流同时前馈至T型AC/DC变流器和四开关Buck‑Boost变流器电压环的输出端,提高了两级式AC/DC变流器的动态性能,适用于服务器电源、蓄电池充电等场合。

    一种风力发电系统中机侧IGBT模块的寿命延长方法

    公开(公告)号:CN114091385A

    公开(公告)日:2022-02-25

    申请号:CN202111158406.9

    申请日:2021-09-28

    Applicant: 河海大学

    Inventor: 张军 张犁 吴峰

    Abstract: 本发明属于电力电子技术领域,公开了一种风力发电系统中机侧IGBT模块的寿命延长方法,该方法将最低环境温度设定为机侧IGBT模块的结温下限,根据预先设定的结温波动控制目标计算出结温上限,并将结温上限与不同风速下机侧IGBT模块的最高结温进行对比,从而找到需要采取热管理措施的风速区间。统计该风速区间内的风速个数,将其设为预设结温波动控制目标下热管理使用的次数。选取热管理效率最大的结温波动作为机侧IGBT模块热管理的控制目标。与以往方法相比,该方法不仅优化了机侧IGBT模块结温波动控制目标的选择,而且大大提升了热管理的经济效益。

    三相维也纳整流器载波断续脉宽调制

    公开(公告)号:CN113783441A

    公开(公告)日:2021-12-10

    申请号:CN202111065530.0

    申请日:2021-09-10

    Abstract: 本发明公开了两种三相维也纳整流器的载波断续脉宽调制,包括过零箝位型和峰值箝位型;过零箝位型载波断续脉宽调制的箝位区域位于输入电流过零点和峰值点附近,可改善输入电流过零畸变;峰值箝位型载波断续脉宽调制箝位区域位于输入电流最大相,能最大程度减少开关损耗,效率最高。两种调制所需注入的零序分量均通过一个表达式实现,相较于其他断续脉宽调制,实现简单,缩短了调制程序执行时间,减轻了数字控制器的计算负担,适用于宽禁带器件高开关频率AC/DC变流器。

    一种广义Clarke坐标变换和三相控制电路

    公开(公告)号:CN113437855A

    公开(公告)日:2021-09-24

    申请号:CN202110715693.2

    申请日:2021-06-25

    Abstract: 本发明公开了一种三相广义Clarke坐标变换和控制电路。所述广义Clarke坐标变换能够将幅值、相位均不平衡的三相电量变换为两相幅值相等的正交正弦量。所述控制电路包括电网电压采样电路、电感电流采样电路、直流母线电压采样电路、功率开关管驱动电路和数字控制单元;数字控制单元包括广义Clarke变换器、αβ/dq变换器、锁相器、幅值检测、电流幅值控制器、dq/αβ变换器、广义Clarke逆变换器、SPWM控制器、母线电压PI调节器、有功电流PI调节器和无功电流PI调节器。本发明可以使三相PWM整流器在电网幅值、相位均不平衡条件下实现低THD运行。

    一种监测IGBT模块热疲劳老化的方法及不均匀老化的方法

    公开(公告)号:CN112327124A

    公开(公告)日:2021-02-05

    申请号:CN202011059037.3

    申请日:2020-09-30

    Applicant: 河海大学

    Abstract: 本发明涉及一种监测IGBT模块热疲劳老化的方法及不均匀老化方法,包括以下步骤A:建立壳温降温曲线时间常数与IGBT模块器件参数之间的对应关系;B:获取壳温降温曲线时间常数在IGBT模块老化进程中的变化曲线;C:测量并联器件下的壳温降温曲线得到反映并联器件健康状态的时间常数;D:依据步骤B中得到的时间常数在老化进程中的变化曲线判断步骤C中时间常数所对应的并联器件的健康状态。本发明中的方法能够准确获得IGBT模块的健康状态,并且量化热疲劳老化的不均匀程度,从而有助于分析并联器件间结温和电流分布的不均匀程度,为功率变流器的安全稳定运行提供指导。

    三相维也纳整流器的控制电路及其不连续脉宽调制方法

    公开(公告)号:CN110855165A

    公开(公告)日:2020-02-28

    申请号:CN201911021626.X

    申请日:2019-10-25

    Applicant: 河海大学

    Abstract: 本发明公开了三相维也纳整流器的控制电路及其不连续脉宽调制方法。所述控制电路包括电网电压采样电路、电感电流采样电路、母线电压采样电路、开关管驱动电路和DSP控制单元;DSP控制单元包括第一abc/dq变换器、第二abc/dq变换器、锁相器、dq/αβ变换器、DPWM控制器、滞环控制器、母线电压PI调节器、有功电流PI调节器和无功电流PI调节器。所述不连续脉宽调制方法在矢量空间中发掘出对中点电位影响相反的冗余钳位模式,结合中点电位的偏移方向,通过切换钳位模式来实现中点电位平衡的调节。本发明可以有效调节中点电位平衡,且开关损耗小、变换器效率高。

    具有环流消除能力的双降压全桥并网逆变器及其控制电路

    公开(公告)号:CN110011560A

    公开(公告)日:2019-07-12

    申请号:CN201910332838.3

    申请日:2019-04-24

    Applicant: 河海大学

    Abstract: 本发明公开了具有环流消除能力的双降压全桥并网逆变器及其控制电路,属于变换器控制技术领域。现有处理双降压逆变器环流的方法基本都仅是抑制环流,不可以完全消除环流,本发明通过在双降压正负单元结构中添加两个功率开关管,同时配合设计的控制电路,实现环流消除的效果,降低了器件和电感损耗,避免了功率器件击穿,从而提高了逆变器运行的安全性与可靠性。

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