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公开(公告)号：CN111585449A
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN202010483087.8
申请日：2020-06-01
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种双级式矩阵变换器的虚拟矢量调制型模型预测算法，该策略在整流级采取传统调制型模型预测控制算法，在逆变级通过无差拍控制将电流模型转换成电压模型，确定期望矢量的扇区，然后计算其相邻有效矢量和零矢量的价值函数，以避免在所有开关状态下遍历优化，同时构造三个虚拟矢量，计算虚拟矢量的价值函数并进行排序，选择价值函数较小的两个虚拟矢量参与调制，与整流级所选的有效矢量协调配合控制变换器开关。本发明的有益之处是与传统调制型模型预测控制策略相比，该策略在不影响计算负担的情况下减小了控制误差，提高了系统的控制性能，改善了输入输出电流质量。
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公开(公告)号：CN109873565A
公开(公告)日：2019-06-11
申请号：CN201910179031.0
申请日：2019-03-11
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02M5/458 , H02M7/219 , H02M7/5387 , H02M1/12
Abstract: 本发明公开了一种双级式矩阵变换器的新拓扑及其共模电压抑制策略，其拓扑结构是在传统双级式矩阵变换器的直流侧上、下母线上各串联一个单向开关管，由于直流侧开关管关断时逆变级有效矢量等效于直流侧开关导通时的逆变级零矢量，称其为逆变级等效零矢量，本发明利用等效零矢量参与调制，将逆变级七段式空间矢量调制优化为三段式空间矢量调制，同时实现了共模电压的抑制。本发明的有益之处是能够在电压传输比0～0.866整个区域内将负载侧共模电压降至输入相电压峰值的0.577倍，与现有技术抑制效果相当；换流控制策略简单，能够对整流级直接实施换流，提高了系统可靠性；优化的调制策略简单易于实现，系统总实际开关次数相较于传统调制策略基本不变，逆变级实际开关次数大幅减少，改变了系统开关损耗分布，降低了输出电流谐波畸变率，输入电流质量保持不变，电能质量得到改善。
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公开(公告)号：CN110581653B
公开(公告)日：2021-06-08
申请号：CN201910915249.8
申请日：2019-09-26
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种双级式矩阵变换器低压下的共模电压抑制策略，基于新的双级式矩阵变换器拓扑，其拓扑结构是在传统双级式矩阵变换器的直流侧上、下母线各串联一个IGBT开关管；本发明采用新的双空间矢量调制策略，当逆变级零矢量作用期间时，关断直流侧开关管，当逆变级有效矢量作用期间，导通直流侧开关管，同时根据整流级扇区的奇偶性，将逆变级空间矢量组合分为两种，依据不同空间矢量组合重新划分逆变级扇区，在每个扇区内选择相邻的有效矢量和零矢量合成期望输出电压矢量。本发明的有益之处是相较于现有共模电压抑制策略，输入输出电流质量良好，在电压传输比从0～0.5区域内将负载侧共模电压进一步抑制到传统调制策略的0.371倍；整流级能够实现零换流，换流控制简单，提高了系统可靠性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109873565B
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN201910179031.0
申请日：2019-03-11
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02M5/458 , H02M7/219 , H02M7/5387 , H02M1/12
Abstract: 本发明公开了一种双级式矩阵变换器的新拓扑及其共模电压抑制策略，其拓扑结构是在传统双级式矩阵变换器的直流侧上、下母线上各串联一个单向开关管，本发明将直流侧开关管关断时逆变级有效矢量作为逆变级等效零矢量，利用等效零矢量参与调制，将逆变级七段式空间矢量调制优化为三段式空间矢量调制，实现了共模电压的抑制。本发明的有益之处是能够在电压传输比0～0.866整个区域内将负载侧共模电压降至输入相电压峰值的0.577倍，与现有技术抑制效果相当；换流控制策略简单，能够对整流级直接实施换流，提高了系统可靠性；优化的调制策略简单易于实现，相较于传统调制策略，系统总实际开关次数基本不变，输入输出电流质量保持不变，电能质量良好。
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公开(公告)号：CN110581653A
公开(公告)日：2019-12-17
申请号：CN201910915249.8
申请日：2019-09-26
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种双级式矩阵变换器低压下的共模电压抑制策略，基于新的双级式矩阵变换器拓扑，其拓扑结构是在传统双级式矩阵变换器的直流侧上、下母线各串联一个IGBT开关管；本发明采用新的双空间矢量调制策略，当逆变级零矢量作用期间时，关断直流侧开关管，当逆变级有效矢量作用期间，导通直流侧开关管，同时根据整流级扇区的奇偶性，将逆变级空间矢量组合分为两种，依据不同空间矢量组合重新划分逆变级扇区，在每个扇区内选择相邻的有效矢量和零矢量合成期望输出电压矢量。本发明的有益之处是相较于现有共模电压抑制策略，输入输出电流质量良好，在电压传输比从0～0.5区域内将负载侧共模电压进一步抑制到传统调制策略的0.371倍；整流级能够实现零换流，换流控制简单，提高了系统可靠性。
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公开(公告)号：CN111585449B
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202010483087.8
申请日：2020-06-01
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种双级式矩阵变换器的虚拟矢量调制型模型预测算法，该策略在整流级采取传统调制型模型预测控制算法，在逆变级通过无差拍控制将电流模型转换成电压模型，确定期望矢量的扇区，然后计算其相邻有效矢量和零矢量的价值函数，以避免在所有开关状态下遍历优化，同时构造三个虚拟矢量，计算虚拟矢量的价值函数并进行排序，选择价值函数较小的两个虚拟矢量参与调制，与整流级所选的有效矢量协调配合控制变换器开关。本发明的有益之处是与传统调制型模型预测控制策略相比，该策略在不影响计算负担的情况下减小了控制误差，提高了系统的控制性能，改善了输入输出电流质量。
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公开(公告)号：CN111525792A
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN202010400598.9
申请日：2020-05-13
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02M3/07 , H02M7/5387
Abstract: 本发明公开一种混合开关电感高输出电压增益Z源逆变器，包括直流电源Vin、电感L1、电容C1、二极管D1、二极管D2、二极管D3、混合开关电感单元、三相逆变器和三相交流负载。混合开关电感包括：上开关电感单元，其组成为：电容C2、C3，电感L2、L3以及二极管D6；下准开关电感单元，其组成为：电容C6，电感L4、L5和二极管D4、D5。本发明在传统的Z源逆变器的基础上，通过采用开关电感、准开关电感替代传统Z源逆变器中的两个电感，从而使本发明具有极高的升压能力。电感L1、电容C1和二极管D2、D3的运用使得Z源逆变器输入电流保持连续、具有较小纹波，从而使得该变换器适用于新能源发电场合，从而拓宽了该变换器的应用范围。
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公开(公告)号：CN109802464A
公开(公告)日：2019-05-24
申请号：CN201910178991.5
申请日：2019-03-11
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02J7/00 , G01R31/382
Abstract: 本发明涉及一种桥式LC谐振锂电池均衡电路及其SOC估算方法，包括：桥式LC谐振电路，由两个桥式电路以及串联LC单元构成，用于电池单体间能量回收转移；开关阵列，为电池能量转移提供路径；采用预测电流的SOC估算方法，实现对组内电池的能量平衡。本发明具有以下优点：零电流开关，降低开关功率损耗以及EMI水平；两种工作模式，能够分别满足对均衡速度和效率的需求；控制简单，通过两组互补、定频、定占空比的PWM信号即可实现控制；基于预测电流的SOC估算方法，无需外加电流传感器，通过电池电压及电路参数预测电流值实现SOC估算，解决了直接进行电流采样增加控制器负担的问题，降低了对系统硬件的要求。
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