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公开(公告)号：CN114823092B
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202210439240.6
申请日：2022-04-25
申请人： 湖南工程学院
IPC分类号： H01F27/30 , H01F27/40 , H01F27/28 , H01F27/26 , H01F27/24 , H01F3/14 , H01F41/00 , H01F41/02 , H02M1/00
摘要： 本发明适用于电力电子领域，提供了一种轻量化变压器、轻量化变压器设计方法和高压电源，轻量化变压器包括：磁芯、磁分流器环形磁芯、初级骨架、初级绕组、次级骨架、次级绕组、第一气隙和第二气隙；所述第一气隙位于所述磁芯的中柱；所述第二气隙位于所述磁芯的边柱；所述磁分流器环形磁芯穿过所述磁芯中柱，距离所述磁芯中柱顶端距离为所述初级骨架的槽宽；所述初级绕组使用利兹线均匀绕在所述初级骨架内；所述次级绕组使用高压绝缘线绕在所述次级骨架内。增加漏感的方式为：利用倍压整流电路和变压器次级绕组中存在的寄生电容，从而实现并联的电容的全部集成，达到减轻变换器重量的最终目的，从而满足飞行器轻量化设计要求。
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公开(公告)号：CN114662393B
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202210307054.7
申请日：2022-03-25
申请人： 湖南工程学院
IPC分类号： G06F30/27 , G06Q50/06 , G06F111/06 , G06F119/02
摘要： 本发明提供了一种基于天气条件的光伏功率预测误差补偿方法，涉及光伏发电和储能控制技术领域。本发明首先对预设时间内的光伏数据按不同天气条件进行分类，用LSSVM预测算法得出各类天气条件下的光伏预测误差数据，再用Gaussian Coupla函数分别建立各类天气条件下的预测误差概率模型，最后将超级电容输出作为目标函数，把预测误差作为随机变量，采用天牛‑萤火虫算法对模型求解，得到超级电容的输出功率最优值，并对光伏实际输出功率进行补偿。本发明实现对光伏预测误差的补偿，减小光伏输出功率预测值和实际值之间的差值，使实际输出功率更接近预测输出功率。
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公开(公告)号：CN114679080A
公开(公告)日：2022-06-28
申请号：CN202210443279.5
申请日：2022-04-25
申请人： 湖南工程学院
摘要： 本发明适用于电力电子领域，提供了一种用于电空气动力推进的轻量化高压电源及其设计方法，高压电源包括：输入电压端、全桥逆变金属‑氧化物半导体场效应晶体管、谐振电容、磁集成式变压器组、多个倍感整流器、打弧抑制电阻、前馈式恒功率反馈控制电路、电流互感器、过流保护电路、负载和驱动电路。本发明主电路采用全桥逆变‑磁集成变压器组‑倍压整流器输出的结构，无需额外添加谐振电感、并联电容和输出电容，减小了高压电源在电空气动力推进飞行器中的重量比；控制上使用前馈式恒功率控制和打弧抑制电路，保障高压电源在轻量化、高功率密度条件下的稳定运行，最终实现电空气动力推进式飞行器整体的轻量化、高可靠性。
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公开(公告)号：CN115173715B
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202210952516.0
申请日：2022-08-09
申请人： 湖南工程学院
摘要： 本发明适用于电力电子领域，提供了一种交错分频反激变换器结构及控制方法，包括：开关管、反激变压器、整流电路、负载、采样与控制电路、分频及驱动电路；所述的开关管包括开关管S1和开关管S2，所述的开关管S1和S2并联；所述的反激变压器与开关管S1和S2串联；所述的整路电流与负载并联；所述的负载、采样与控制电路、分频及驱动电路为串联。分频控制方式为：通过分频和驱动电路将反激变换器总控制信号分频为1/2后分别控制开关管S1和S2，从而满足反激变换器高频、高功率密度、低成本的设计要求。
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公开(公告)号：CN115549028A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211184273.7
申请日：2022-09-27
申请人： 湖南工程学院
IPC分类号： H02H3/087
摘要： 本发明提出了一种基于双耦合电感的串联型混合断路器，属于电力设备技术领域；包括主支路模块、电压注入电路模块与充电电路模块；所述主支路模块不包含功率器件用以实现低通态损耗，所述电压注入电路模块用于在发生短路故障时产生注入电压，以实现加快故障中断速度，所述充电电路模块用于为储能电容充电；通过两个不同匝比的耦合电感串联实现了利用单一储能电容产生多电平的注入电压，进而实现了故障电流快速下降与交流纹波调制，减少了储能电容的数量，简化了储能电容的充电；并且，本发明在不添加检测信号或元件的基础上能识别短路故障性质(永久故障与非永久故障)，实现自适应重合闸，提升了直流系统的可靠性。
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公开(公告)号：CN114759776A
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202210440985.4
申请日：2022-04-25
申请人： 湖南工程学院
摘要： 本发明适用于电力电子领域，公开了高压电源的前馈打弧抑制电路、控制方法及高压电源，前馈打弧抑制电路包括：谐振腔电流采样比较器、输入电压采样比较器、第一光耦、第一电阻、第二电阻、PI调节电路、第二光耦、控制芯片和第三电阻。本发明使用一种前馈恒电压的控制方式，同时结合在主电路输出端串联的消弧电阻，实现了快速消弧，同时通过采样输入电压、谐振腔的前馈方式，实现了输出电压恒定和过流保护，保障了电路的整体可靠性。实现了LCC变换器串联谐振电感和并联谐振电容的全部磁集成，有效提高了变换器的功率密度，减轻了变换器的重量。
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公开(公告)号：CN116388168A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310367143.5
申请日：2023-04-07
申请人： 湖南工程学院
IPC分类号： H02J3/00 , H02J3/28 , G06Q10/0631 , G06Q50/06
摘要： 本发明公开了一种考虑不同条件下脱网概率的微网电储能优化配置方法，包括：建立电池生产工业园区微网内各设备数学模型；根据各类型脱网触发条件及各区域故障率，计算不同时段不同类型天气下发生不同类型脱网的概率；以及计算电池生产园区储能不足导致的重要负荷缺电损失；进而构建重要负荷缺电期望损失；基于设备数学模型，以电储能并网运行的期望收益，与脱网运行中因电储能容量不足导致的重要负荷缺电期望损失及电储能配置成本之差最大为目标，并考虑分容电池的柔性特征及相关约束条件，构建微网电储能的优化配置模型；求解模型得到微网电储能的容量与功率配置方案。本发明降低电池生产园区的电储能配置容量，且在储能全寿命周期内提高收益。
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公开(公告)号：CN115173715A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210952516.0
申请日：2022-08-09
申请人： 湖南工程学院
摘要： 本发明适用于电力电子领域，提供了一种交错分频反激变换器结构及控制方法，包括：开关管、反激变压器、整流电路、负载、采样与控制电路、分频及驱动电路；所述的开关管包括开关管S1和开关管S2，所述的开关管S1和S2并联；所述的反激变压器与开关管S1和S2串联；所述的整路电流与负载并联；所述的负载、采样与控制电路、分频及驱动电路为串联。分频控制方式为：通过分频和驱动电路将反激变换器总控制信号分频为1/2后分别控制开关管S1和S2，从而满足反激变换器高频、高功率密度、低成本的设计要求。
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公开(公告)号：CN114786433A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210439239.3
申请日：2022-04-25
申请人： 湖南工程学院
摘要： 本发明适用于电力电子领域，公开了一种用于电空气动力推进高压电源的倍压整流器，包括：立体散热结构，立体散热结构包括：两个PCB板，两个高压二极管和高压电容；其中，两个PCB板包括第一PCB板和第二PCB板，两个高压二极管包括第一高压二极管和第二高压二极管；第二高压二极管的阴极通过第二PCB板与第一高压二极管的阳极连接；第一高压二极管的阴极通过第一PCB板连接两个串联的高压电容，并与第二高压二极管的阳极连接。采用立体结构有助于增加散热面积、减少散热装置和散热材料的重量，实现倍压整流电路重量的减小，达到减轻LCC变换器重量的最终目的，从而满足飞行器轻量化设计要求。
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公开(公告)号：CN116742576A
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202310138723.7
申请日：2023-02-20
申请人： 湖南工程学院
摘要： 本申请公开了一种低成本串联型混合断路器，串联型混合断路器包括主支路模块和电压注入电路模块，电路注入电路模块用于产生多电平的注入电压，实现超快速的故障中断，并为机械开关创造零电流的操作窗口；本申请通过引入一个辅助耦合电感实现了单个储能电容产生多电平注入电压，简化了串联型混合断路器中储能电容的预充电；此外，充分分析电压注入电路的运行特性，将部分全控型功率器件用半控型功率器件替代，并优化设计断路器，降低仅有全控型功率器件的电流等级，降低了功率器件成本，进而使得本申请通过简化储能电容的预充电环节和减少全控型功率器件的数量与电流等级，极大地降低了串联型混合断路器的成本。
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