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公开(公告)号：CN120073835A
公开(公告)日：2025-05-30
申请号：CN202510534756.2
申请日：2025-04-27
Applicant: 上海交通大学 , 南方电网科学研究院有限责任公司 , 上海中绿新能源科技有限公司
Abstract: 本发明提供一种具备电池状态自均衡能力的高压直挂储能系统及方法，包括：电池状态自均衡储能模块将电池模块接入到多电平交直流功率变换电路的直流母线上，多电平交直流功率变换电路将电池模块中的电化学能转变为电能；主控制单元通过采样电网侧电压电流信息和收集电池状态自均衡储能模块上传的电池状态信息，通过控制产生电池状态自均衡储能模块的调制信息；子模块分布式控制单元接收主控制单元所产生的调制信息并向其输送电池状态信息，并将接受到的调制信息转化为对应电池状态自均衡储能模块的开关信号。本发明能够减少系统的开关数量，实现子模块内部电池状态自均衡，减轻主控制的控制难度，有利于更高电压等级和更大单机容量的储能系统。
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公开(公告)号：CN119051139B
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202411534254.1
申请日：2024-10-31
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供一种构网型高压直挂储能系统暂态过电流能力提升方法及系统，包括：高压直挂电池储能系统、构网型控制模块、结温估算模块、基于最大结温闭环的动态限流模块、电流内环控制模块、结温优化策略执行模块；采集参考点实际温度，与前述模块形成信号，经传输系统给执行机构，实现暂态过电流耐受；基于最大结温闭环的动态限流模块与结温估算模块之间进行信号传输，电流内环控制模块与基于最大结温闭环的动态限流模块之间进行信号传输，结温优化策略执行模块与所述电流内环控制模块之间进行信号传输。本发明通过模块间控制信号的传输，实现系统在高低电压故障的快速响应和暂态电流的精准、尽限利用控制，提升暂态电流耐受能力。
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公开(公告)号：CN112165267A
公开(公告)日：2021-01-01
申请号：CN202010951461.2
申请日：2020-09-11
Applicant: 上海交通大学
IPC: H02M7/219 , H02M7/483 , H02M7/5387
Abstract: 本发明提供了一种高变比双向AC/DC变换器及其控制方法、预充电方法，高压子模块串支路包括上串联分压器子模块串和下串联分压器子模块串，低压交流端口串联于上串联分压器子模块串和下串联分压器子模块串之间，形成串联结构，谐振支路与串联结构并联连接；低压交流端口由三相支路并联构成，每一相支路中均包括上下桥臂，上桥臂与上串联分压器子模块串连接，下桥臂与下串联分压器子模块串连接。本发明能够不借助变压器实现高压直流到低压交流的变换，且输出交流电压对地不存在直流偏置；具备功率双向流动的能力，不但能够工作在逆变模式下，也可以工作在整流模式下；能够加快变换器可控整流阶段的充电速度，控制直流电流，减小其带来的冲击。
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公开(公告)号：CN120073839A
公开(公告)日：2025-05-30
申请号：CN202510550718.6
申请日：2025-04-29
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供一种构网型高压直挂电池储能系统及方法，涉及电气自动化设备技术领域，包括：高压直挂电池储能系统、构网控制模块、内电势功角限制模块和内电势幅值限制模块；高压直挂电池储能系统，用于将系统中的电池模块分散接入到各H桥电路直流母线上，H桥电路在交流侧级联，再通过滤波电感接入中高压电网；构网控制模块通过模拟同步机特性产生内电势功角和内电势幅值信息；内电势功角限制模块和内电势幅值限制模块分别用于实时计算内电势功角和内电势幅值的限幅值；限幅后的内电势功角和内电势幅值产生高压直挂电池储能系统的调制信号。本发明能够实现高压直挂电池储能系统的暂态故障期间的电流限制和暂态稳定性提升。
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公开(公告)号：CN119696098A
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202411760594.6
申请日：2024-12-02
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种低调制比拓扑高可靠高压直挂储能系统及方法，系统包括：三相储能单元链，每相储能单元链由多个储能单元级联组成，三相储能单元链的连接端依次串联交流侧滤波电感后与电网连接；所述储能单元包括H桥功率单元、母线电容、直流侧滤波电感、电池侧预充电装置、直流侧接触器以及电池簇；所述H桥功率单元的直流侧正极依次串联直流侧接触器、电池侧预充电装置、电池簇、直流侧滤波电感后与H桥功率单元的直流侧负极连接，H桥功率单元的交流侧正极依次串联。本发明利用低调制比特性使高压直挂储能系统可以充分利用直流电压冗余度实现电池簇倍频电流抑制，在不增加装置成本的情况下使电池纹波电流脉动幅值满足国家标准要求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118487309A
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202310103345.9
申请日：2023-02-10
Applicant: 上海交通大学 , 思源电气股份有限公司
IPC: H02J3/38 , H02J3/48 , H02J3/50 , H02J3/24 , H02J3/28 , H02J7/00 , H02J3/01 , H02J3/18 , H02J7/34 , H02M1/088
Abstract: 本发明提供了一种高压静止型调相机控制与参数建立方法，包括：针对静止型调相机系统采用超级电容作为有功存储载体，其电压具备浮动特性，采用基于超级电容能量匹配的构网型并网控制策略，在原有电压源控制的基础上，以等效直流电容惯量取代虚拟惯量，在简化控制环的同时，通过直流电容的惯量响应在电网频率变化时使直流电压幅值能及时准确跟随其变化，传递电网频率信息，同时能够精准地进行能量控制，使得直流侧存储有功能量随电网频率的变化而释放和吸收，实现精准的能量管理。
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公开(公告)号：CN114884078A
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202210107173.8
申请日：2022-01-28
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种无功补偿与储能一体化的高压直挂系统，包括：模块M1：基于级联H桥变换器的参数信息和网侧电流计算零序电压的幅值和相对相位；模块M2：基于高压直挂储能系统的无功功率给定计算级联H桥变换器每相输出电压的给定值，再根据每一相的电池荷电状态、零序电压的幅值和相对相位计算得到级联H桥变换器每相输出电压的调制电压；模块M3：基于每相各个功率模块的电池荷电状态和电容电压，根据级联H桥变换器每相输出电压的调制电压，计算最近电平调制下需要投入的子模块数量，再对各个功率模块进行电池荷电状态的排序，根据每相的电流方向和最近电平调制需要投入的功率模块数量决定各个功率模块的驱动信号。
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公开(公告)号：CN119051139A
公开(公告)日：2024-11-29
申请号：CN202411534254.1
申请日：2024-10-31
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供一种构网型高压直挂储能系统暂态过电流能力提升方法及系统，包括：高压直挂电池储能系统、构网型控制模块、结温估算模块、基于最大结温闭环的动态限流模块、电流内环控制模块、结温优化策略执行模块；采集参考点实际温度，与前述模块形成信号，经传输系统给执行机构，实现暂态过电流耐受；基于最大结温闭环的动态限流模块与结温估算模块之间进行信号传输，电流内环控制模块与基于最大结温闭环的动态限流模块之间进行信号传输，结温优化策略执行模块与所述电流内环控制模块之间进行信号传输。本发明通过模块间控制信号的传输，实现系统在高低电压故障的快速响应和暂态电流的精准、尽限利用控制，提升暂态电流耐受能力。
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公开(公告)号：CN114865896A
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202210085956.0
申请日：2022-01-25
Applicant: 上海交通大学
IPC: H02M1/12 , H02M7/5387 , H02J3/32 , H02J7/00
Abstract: 本发明提供一种消除电池充放电倍频电流的高压直挂储能方法及系统，包括：单星型联接的高压直挂储能功率变换步骤：向变换器的桥臂调制电压中注入设定的三倍频共模电压，将功率模块直流母线电流中的谐波次数由二倍频提高到四倍频，直接在桥臂调制电压中叠加所设定的三倍频共模电压；单角型联接的高压直挂储能功率变换步骤：向变换器的桥臂中注入设定的三倍频共模电流，将功率模块直流母线电流中的谐波次数由二倍频提高到四倍频，根据设定的三倍频共模电流计算所需的三倍频共模电压，并将其叠加到桥臂调制电压中。本发明能够从根本上消除功率模块直流母线中的二次谐波电流，从而减小系统对无源滤波器的需求，有利于系统功率密度的提高。
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公开(公告)号：CN110380445B
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN201910563358.8
申请日：2019-06-26
Applicant: 上海交通大学
IPC: H02J3/38
Abstract: 本发明提供了一种混合直流换流器及其故障穿越方法，包括：不控整流器、辅助换流器、电抗器；不控整流器的第一输入端连接至电抗器的一端，电抗器的另一端连接至高压直流侧的正极，不控整流器的第二输入端连接至高压直流侧的负极，辅助换流器的第一输入端连接电抗器的一端，辅助换流器的第二输入端连接至高压直流侧的负极；不控整流器的输出端与辅助换流器的相连；其中：辅助换流器中的卸荷支路与辅助换流器中的半桥子模块串联，且卸荷支路的两端还通过第一开关器件与辅助换流器中的三相MMC换流器的两个输入端连接。本发明解决了混合直流换流器电网故障穿越问题，通过电路结构的优化，减少器件数量，降低了混合换流器故障穿越的实现成本。
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