一种基于双向Buck-Boost变换器的串联锂电池组能量均衡方法

    公开(公告)号:CN113612292B

    公开(公告)日:2023-11-28

    申请号:CN202111059609.2

    申请日:2021-09-10

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于双向Buck‑Boost变换器的串联锂电池组的能量均衡方法,所述锂电池组由编号依次为1~N的N节锂电池依次串联组成,使用编号依次为1~N‑1的N‑1个均衡模块控制电池组的能量均衡:通过控制均衡模块内部两个开关管的控制信号占空比,使均衡模块上下两侧电池的电量之比等于上下两侧电池数量之比。本发明方法可以保证串联电池组各节电池电量最终收敛在均值 附近,并可以避免各节电池之间电量的重复转移。

    一种轨道车辆模块化混合辅助能源系统及其控制方法

    公开(公告)号:CN114583814B

    公开(公告)日:2024-10-01

    申请号:CN202210275677.0

    申请日:2022-03-21

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种轨道车辆模块化混合辅助能源系统及其控制方法,其中系统包括混合储能介质、储能变换器组、能源管理系统、电气传感器、车辆运行监控系统和控制器;每种储能介质对应一个储能变换器,所有储能介质通过各自储能变换器交错并联于牵引传动系统中间直流环节;能源管理系统收集各储能介质的物理信息并计算其工作状态;电气传感器采集牵引传动系统中间直流环节的电压电流值;控制器根据电气传感器、能源管理系统及通过车辆运行监控系统获取的数据,生成PWM控制信号并作用于各储能变换器。本发明可以加装在所有具有中间直流环节的电气化轨道车辆牵引传动系统上,在不改变轨道车辆原有的牵引传动系统拓扑的情况下实现模块化安装。

    一种基于矩阵变换器的多流制牵引传动系统拓扑及方法

    公开(公告)号:CN113119739A

    公开(公告)日:2021-07-16

    申请号:CN202110532498.6

    申请日:2021-05-17

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于矩阵变换器的多流制牵引传动系统拓扑及方法,利用电力电子电路和高频变压器实现电力机车牵引能量的传输。在交流牵引供电制式下,通过级联式矩阵变换器与牵引供电接触网相连进行降压和升频,再通过高频变压器进行电气隔离和电能耦合,输出绕组与整流器相连,整流器与电机驱动模块相连,其中的三相逆变器输出三相交流电驱动三相异步电机电机运行;在直流牵引供电制式下,高频变压器的输出绕组作为直流滤波电抗器使用,依次通过储能电容和电机驱动模块驱动电机运行。本发明通过设备复用以及替代工频牵引变压器,可有效降低系统体积、重量和成本,提升整体性能。

    一种基于牵引变压器集成LCL的高频谐波谐振抑制系统

    公开(公告)号:CN114629334A

    公开(公告)日:2022-06-14

    申请号:CN202210383938.0

    申请日:2022-04-13

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于牵引变压器集成LCL的高频谐波谐振抑制系统,设置于列车的牵引传动系统中,包括集成LCL牵引变压器和并联滤波电容;集成LCL牵引变压器包括两个铁心柱及对称分布于两个铁心柱的2N个绕组单元;每个绕组单元包括1个网侧绕组、1个牵引绕组和1个滤波绕组;每个绕组单元的各绕组采用层式圆筒型结构绕制于铁心柱上,且由内向外依次为:牵引绕组、滤波绕组、网侧绕组;2N个网侧绕组并联后通过受电弓和轮轨与牵引网相连,2N个牵引绕组分别与2N个网侧变流器相连,2N个滤波绕组串联后与并联滤波电容相连。本发明不需要额外增加滤波电感,且只需一个滤波电容,在获得良好滤波效果的同时降低滤波系统的设备数量、体积和成本。

    一种基于矩阵变换器的多流制牵引传动系统拓扑及方法

    公开(公告)号:CN113119739B

    公开(公告)日:2022-05-17

    申请号:CN202110532498.6

    申请日:2021-05-17

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于矩阵变换器的多流制牵引传动系统拓扑及方法,利用电力电子电路和高频变压器实现电力机车牵引能量的传输。在交流牵引供电制式下,通过级联式矩阵变换器与牵引供电接触网相连进行降压和升频,再通过高频变压器进行电气隔离和电能耦合,输出绕组与整流器相连,整流器与电机驱动模块相连,其中的三相逆变器输出三相交流电驱动三相异步电机电机运行;在直流牵引供电制式下,高频变压器的输出绕组作为直流滤波电抗器使用,依次通过储能电容和电机驱动模块驱动电机运行。本发明通过设备复用以及替代工频牵引变压器,可有效降低系统体积、重量和成本,提升整体性能。

    一种基于双向Buck-Boost变换器的串联锂电池组能量均衡方法

    公开(公告)号:CN113612292A

    公开(公告)日:2021-11-05

    申请号:CN202111059609.2

    申请日:2021-09-10

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于双向Buck‑Boost变换器的串联锂电池组的能量均衡方法,所述锂电池组由编号依次为1~N的N节锂电池依次串联组成,使用编号依次为1~N‑1的N‑1个均衡模块控制电池组的能量均衡:通过控制均衡模块内部两个开关管的控制信号占空比,使均衡模块上下两侧电池的电量之比等于上下两侧电池数量之比。本发明方法可以保证串联电池组各节电池电量最终收敛在均值附近,并可以避免各节电池之间电量的重复转移。

    一种电力负荷短期区间预测方法、装置、设备及介质

    公开(公告)号:CN114066072B

    公开(公告)日:2024-05-24

    申请号:CN202111382962.4

    申请日:2021-11-22

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种电力负荷短期区间预测方法、装置、设备及介质,其中方法为:获取历史的电力负荷和温湿度数据,进行预处理构建训练样本;其中训练样本中的电力负荷区间上下限,通过对电力负荷叠加服从正态分布的随机白噪声得到;利用灰狼算法GWO实现对蚁狮算法ALO初始种群的寻优,得到ALO的最优初始种群;进而利用初始种群下的ALO优化ELM的输入权重和隐层偏置的寻优,构建基于GWO‑ALO‑ELM的电力负荷短期区间预测模型,即可用于对目标时刻的电力负荷进行短期的区间预测。本发明精细考虑了负荷的影响因素,可以实现对电力负荷进行区间预测,且准确度高,对电力系统调度决策、规划等具有一定的指导意义。

    一种轨道车辆模块化混合辅助能源系统及其控制方法

    公开(公告)号:CN114583814A

    公开(公告)日:2022-06-03

    申请号:CN202210275677.0

    申请日:2022-03-21

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种轨道车辆模块化混合辅助能源系统及其控制方法,其中系统包括混合储能介质、储能变换器组、能源管理系统、电气传感器、车辆运行监控系统和控制器;每种储能介质对应一个储能变换器,所有储能介质通过各自储能变换器交错并联于牵引传动系统中间直流环节;能源管理系统收集各储能介质的物理信息并计算其工作状态;电气传感器采集牵引传动系统中间直流环节的电压电流值;控制器根据电气传感器、能源管理系统及通过车辆运行监控系统获取的数据,生成PWM控制信号并作用于各储能变换器。本发明可以加装在所有具有中间直流环节的电气化轨道车辆牵引传动系统上,在不改变轨道车辆原有的牵引传动系统拓扑的情况下实现模块化安装。

    一种电力负荷短期区间预测方法、装置、设备及介质

    公开(公告)号:CN114066072A

    公开(公告)日:2022-02-18

    申请号:CN202111382962.4

    申请日:2021-11-22

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种电力负荷短期区间预测方法、装置、设备及介质,其中方法为:获取历史的电力负荷和温湿度数据,进行预处理构建训练样本;其中训练样本中的电力负荷区间上下限,通过对电力负荷叠加服从正态分布的随机白噪声得到;利用灰狼算法GWO实现对蚁狮算法ALO初始种群的寻优,得到ALO的最优初始种群;进而利用初始种群下的ALO优化ELM的输入权重和隐层偏置的寻优,构建基于GWO‑ALO‑ELM的电力负荷短期区间预测模型,即可用于对目标时刻的电力负荷进行短期的区间预测。本发明精细考虑了负荷的影响因素,可以实现对电力负荷进行区间预测,且准确度高,对电力系统调度决策、规划等具有一定的指导意义。

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