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公开(公告)号：CN116232071B
公开(公告)日：2025-02-14
申请号：CN202310302959.X
申请日：2023-03-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 中压直挂直流供电电源，属于电力电子领域。该电源包含两个变换器和一个输出滤波电容Co，两个变换器为一号变换器与二号变换器，一号变换器与二号变换器采用相同的电路拓扑和控制方法，每个变换器均由中压整流电路、中压逆变电路、单相变压器、低压整流电路和一个输出滤波电容Co1组成。该电源中使用二极管阀组与晶闸管阀组承担电流，传输功率，通过控制子模块串联桥臂两端的电压调节输出电压以及传输功率；两台变换器输出并联的结构显著提高电源的传输功率，同时中压侧直接连接电网，结构简单、易用性高。本发明具备器件数目少、功率密度高、成本低、输出电压范围宽以及具备故障限流能力等优势，还适用于数据中心、电动车充电站、制氢等领域。
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公开(公告)号：CN117040272A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202311033380.4
申请日：2023-08-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02M3/142
Abstract: 本发明公开了一种低压侧桥臂并联的大电流DC/DC变换器，所述变换器包括全桥子模块桥臂、桥臂电感、晶闸管阀组以及二极管阀组，其中：所述全桥子模块桥臂包括桥臂A1～桥臂Ai，i＝1、2、3、4；所述桥臂Ai电感的一端与低压侧正极连接，桥臂Ai电感的另一端与桥臂Ai的一端连接，桥臂Ai的另一端引出两条支路，其中一条支路通过二极管Di与高压侧正极相连，另一条支路通过晶闸管Ti分别与低压侧负极和高压侧负极相连。该DC/DC变换器不仅可以实现高电压大容量的直流变压且无需配置额外滤波器，而且基于低压侧桥臂并联的方式，实现低压侧大电流在多个桥臂间的分配，从而提高DC/DC变换器的电流传输能力。
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公开(公告)号：CN116232071A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310302959.X
申请日：2023-03-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 中压直挂直流供电电源，属于电力电子领域。该电源包含两个变换器和一个输出滤波电容Co，两个变换器为一号变换器与二号变换器，一号变换器与二号变换器采用相同的电路拓扑和控制方法，每个变换器均由中压整流电路、中压逆变电路、单相变压器、低压整流电路和一个输出滤波电容Co1组成。该电源中使用二极管阀组与晶闸管阀组承担电流，传输功率，通过控制子模块串联桥臂两端的电压调节输出电压以及传输功率；两台变换器输出并联的结构显著提高电源的传输功率，同时中压侧直接连接电网，结构简单、易用性高。本发明具备器件数目少、功率密度高、成本低、输出电压范围宽以及具备故障限流能力等优势，还适用于数据中心、电动车充电站、制氢等领域。
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公开(公告)号：CN113258776B
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202110578720.6
申请日：2021-05-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种用于大规模海上风电直流送出的高升压比直流变换器，所述高升压比直流变换器采用三相或多相结构，由三相逆变桥、三相变压器和二极管不控整流桥级联而成。该高升压比直流变换器通过有源桥臂与晶闸管阀组、二极管阀组相结合的方案，由有源桥臂主动控制实现电压调控和电流控制，并为晶闸管阀组、二极管阀组提供理想的零压、零流条件；有源桥臂仅需承担中压直流电压或提供用于功率和电压控制的小电压，所需级联的子模块数目显著减少，可实现海上平台的轻量化和小型化设计。
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公开(公告)号：CN115733366A
公开(公告)日：2023-03-03
申请号：CN202111015284.8
申请日：2021-08-31
Applicant: 西安西电高压开关有限责任公司 , 中国西电电气股份有限公司 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供一种谐振变换器及其控制和启动方法，该方法包括：确定谐振变换器的控制时序；依据控制时序控制谐振变换器；其中，控制时序下各个开关管的动作顺序依次为：第一开关管关断、第二开关管关断、第三开关管导通、第四开关管导通、第四开关管关断、第三开关管关断、第二开关管导通、第一开关管导通；从而使各个开关器件都工作在零电流关断、零电压导通的状态，降低损耗，提高变换器的转换效率，并对功率开关器件起到保护的作用，延长使用寿命。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114221556A
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202111532000.2
申请日：2021-12-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种交直流混联多端口电能路由器及其控制方法，所述路由器包括MMC、四绕组变压器、全桥电路、四个端口，N1的同名端与MMC的上桥臂连接，N1异名端与N2同名端相连，N2异名端与MMC的下桥臂相连；N1异名端与N2同名端连接点通过输出Lg连接到中压交流端口；N3同名端通过Lσ连接到全桥电路的左半桥，N3异名端与N4同名端相连，N4异名端通过Lσ连接到全桥电路的右半桥；N3异名端与N4同名端连接处连接到低压交流端口；全桥电路的直流母线连接到低压直流端口；MMC的直流母线连接到中压直流端口。本发明结构简单，所用的变换模块数量少，避免使用大量的通信、采样和线缆，减少成本，同时可靠性更高。
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公开(公告)号：CN113595401A
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202110873910.0
申请日：2021-07-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02M3/335
Abstract: 本发明公开了一种可调压的谐振型直流变换器及其控制方法，所述直流变换器由一次侧部分、二次侧部分和主变压器三部分构成；一次侧部分包含一次侧主桥臂、一次侧辅助桥臂和辅助变压器；二次侧部分包含二次侧整流桥、谐振电感和谐振电容；主变压器承担主要的传输功率；通过对辅助桥臂导通时序的控制，改变辅助变压器电压，实现对输出电压的调节，并且可以实现所有开关器件的软开关，进而提升效率；对于升压应用场景，辅助变压器置于一次侧，电压等级低，体积小，有利于提高变换器功率密度。本发明可以实现输入电压的调节；一次侧采用全控型IGBT器件，二次侧采用二极管，且所有器件均可实现软开关；具有高效、高功率密度的特点。
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公开(公告)号：CN108777544A
公开(公告)日：2018-11-09
申请号：CN201810591730.1
申请日：2018-06-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02M3/158
Abstract: 用于柔性直流输电的DC/DC变换器及其控制方法，属于柔性直流输电领域，解决了现有非隔离型高压DC/DC变换器存在器件应力大、系统损耗大和体积大的问题。变换器：二极管串D1和二极管串D2串联在直流低压侧正极与直流高压侧正极之间，二极管串D3和二极管串D4串联在直流低压侧正、负极之间。开关S1和开关S2分别与二极管串D2和二极管串D4并联。半桥子模块串与电感L串联在二极管串D1和二极管串D2的公共端与二极管串D3和二极管串D4的公共端之间。控制方法：根据直流低压侧与直流高压侧之间的功率传输方向设置开关S1和开关S2的通断状态；控制半桥子模块串的充、放电状态，进而在发生功率传输时，维持能量平衡。
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公开(公告)号：CN115395765A
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202211112189.4
申请日：2022-09-13
Applicant: 南方电网科学研究院有限责任公司 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种高压大容量DC/DC变换器的低直流脉动能量平衡控制方法，涉及直流输电领域。该方法中，总体能量平衡控制将三相所有子模块实际电容电压平均值作为控制目标，三相电路的桥臂电流幅值参考值iH_ref相同，保证三相电流在输入侧和输出侧合成连续的直流电流，无较大脉动。相间能量平衡控制将充、放电时长作为控制目标，实现相间能量交换。解决了高压大容量DC/DC变换器在相间能量不平衡时，采用常规能量平衡控制导致直流侧电流脉动较大的问题。
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公开(公告)号：CN112290801B
公开(公告)日：2021-08-03
申请号：CN202011132969.6
申请日：2020-10-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02M3/315
Abstract: 本发明公开了一种高升压比隔离型直流变换器及其控制方法，所述直流变换器包括中压变换电路、三相变压器和高压变换电路，中压侧利用晶闸管串联承担中压直流电压；高压侧利用模块化多电平桥臂与串联二极管形成混合桥臂来承担高压直流电压，降低器件数目，减小变换器体积；通过对模块化多电平桥臂电压的控制，可以实现对输出功率的调节，并且可以实现中压侧器件的软开关，进而提高变换器效率。本发明的直流变换器具有体积小、效率高、成本低、功率密度高的特点，可以实现高升压比；中压侧采用半控或全控器件串联，且均可以实现软开关；高压侧采用串联二极管或其它可控器件与模块化多电平变换器构成同一桥臂，可有效降低变换器的体积、损耗及成本。
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