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公开(公告)号：CN113992112B
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202111317314.0
申请日：2021-11-09
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明公开了一种轻型MMC电机驱动系统拓扑及其调制方法，属于电力电子变换器领域，拓扑包括模块化多电平换流器结构、若干个半桥与电容结构、若干个附加半桥结构、若干个三绕组高频变压器结构和三相桥臂；半桥与电容结构和附加半桥结构组成新型子模块；三绕组高频变压器结构将所有新型子模块互联在一起；三相桥臂中每相桥臂分为上桥臂和下桥臂，每相上桥臂均包括n个新型子模块和上桥臂电感Larm1、Larm3、Larm5，每相下桥臂均包括n个新型子模块和下桥臂电感Larm2、Larm4、Larm6；采用功率耦合通道开环同步调制方法。本发明能够抑制电机运行全转速范围内的子模块电容电压波动，同时一定程度上减小系统共模电压。
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公开(公告)号：CN112271746B
公开(公告)日：2022-10-28
申请号：CN202010954612.X
申请日：2020-09-11
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明公开了一种高频链互联的无电解电容MMC拓扑，包括模块化多电平变换器结构、半桥与电容结构、基于全桥结构的高频链路、三相桥臂和公共母线，所述全桥结构的高频链路和半桥与电容结构组成隔离子模块，所述全桥结构的高频链路将所有隔离子模块互联在一起形成公共母线，所述三相桥臂中每相桥臂分为上桥臂和下桥臂，每相上桥臂包括n个隔离子模块和上桥臂电感Lg1、Lg3、Lg5，每相下桥臂包括n个隔离子模块和下桥臂电感Lg2、Lg4、Lg6，本发明消除隔离子模块电容电压纹波与桥臂中的2倍频循环电流，同时实现所有隔离子模块之间的电压均衡。
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公开(公告)号：CN113629985B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202110806543.2
申请日：2021-07-16
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明公开了一种CHB‑QAB拓扑结构的子模块电容优化控制方法，涉及中低压交直流固态变压器的技术领域，CHB‑QAB拓扑结构包括：全桥与电容结构、全桥结构的高频链路、全桥结构与高频链路的四有源桥变换器结构和三相桥臂。子模块电容优化控制方法包括对全桥与电容结构的控制和对四有源桥变换器的控制，全桥与电容结构的控制会在全桥结构处产生二倍频波动功率；四有源桥变换器的控制将直流功率传递至副边侧全桥结构并联形成的低压母线处，将波动功率传递至高频链处并在变压器原边侧耦合抵消，子模块电容仅需处理开关频次的谐波，以达到优化电容的目的。
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公开(公告)号：CN113629985A
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202110806543.2
申请日：2021-07-16
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明公开了一种CHB‑QAB拓扑结构的子模块电容优化控制方法，涉及中低压交直流固态变压器的技术领域，CHB‑QAB拓扑结构包括：全桥与电容结构、全桥结构的高频链路、全桥结构与高频链路的四有源桥变换器结构和三相桥臂。子模块电容优化控制方法包括对全桥与电容结构的控制和对四有源桥变换器的控制，全桥与电容结构的控制会在全桥结构处产生二倍频波动功率；四有源桥变换器的控制将直流功率传递至副边侧全桥结构并联形成的低压母线处，将波动功率传递至高频链处并在变压器原边侧耦合抵消，子模块电容仅需处理开关频次的谐波，以达到优化电容的目的。
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公开(公告)号：CN113938038B
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202111354705.X
申请日：2021-11-16
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明涉及一种基于MMC的高频交流母线电能路由结构及控制策略，属于电能变换技术领域，所述路由结构包括中压变换级、高频隔离级和低压级；所述控制策略包括中压变换级AC/DC转换控制、高频隔离级控制和高频交流母线低压输出端的控制。本发明将模块化多电平变换器与隔离变压器、全桥结构组合形成高频交流母线电能路由结构并实现电气隔离，能够减少电能变换环节，减小模块化多电平变换器电容体积，实现子模块电压波动抑制及自动均衡，提高功率密度，简化系统控制。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113659608B
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202111019423.4
申请日：2021-09-01
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明公开了一种隔离级同步调制的混合多电平SST拓扑及控制方法，属于交流电网互联领域，所述拓扑包括模块化多电平变换器结构、级联H桥变换器结构、六有源桥变换器结构、基于全桥结构的高频链路、半桥与电容结构、全桥与电容结构以及三相桥臂；六有源桥变换器结构利用基于全桥结构的高频链路将模块化多电平变换器结构与级联H桥结构的子模块互联在一起，通过模块化多电平变换器控制、级联H桥变换器控制和六有源桥变换器控制的联合控制实现中压交流母线之间以及与中压直流母线间的能量传递，消除了半桥、全桥与电容结构中的电容电压纹波。本发明能够实现电网互联，顺带实现电网谐波治理，适用于10kV‑30kV间不同电压等级的隔离变换。
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公开(公告)号：CN113078830B
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202110461433.7
申请日：2021-04-27
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明涉及中低压混合交直流组网的固态变压器技术领域，具体涉及一种高频链互联的CHB‑SST拓扑及其控制方法，包括：全桥与电容结构、全桥结构的高频链路、全桥结构与高频链路的四有源桥变换器结构和三相桥臂，所述全桥结构的高频链路和全桥与电容结构组成隔离子模块，所述全桥结构的高频链路将所有隔离子模块互联在一起，所述全桥结构与高频链路的四有源桥变换器结构输出端并联形成低压直流母线，所述三相桥臂中每相桥臂包括n个隔离子模块和桥臂电感La、Lb、Lc；本发明消除了SM电容电压纹波。
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公开(公告)号：CN113659608A
公开(公告)日：2021-11-16
申请号：CN202111019423.4
申请日：2021-09-01
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明公开了一种隔离级同步调制的混合多电平SST拓扑及控制方法，属于交流电网互联领域，所述拓扑包括模块化多电平变换器结构、级联H桥变换器结构、六有源桥变换器结构、基于全桥结构的高频链路、半桥与电容结构、全桥与电容结构以及三相桥臂；六有源桥变换器结构利用基于全桥结构的高频链路将模块化多电平变换器结构与级联H桥结构的子模块互联在一起，通过模块化多电平变换器控制、级联H桥变换器控制和六有源桥变换器控制的联合控制实现中压交流母线之间以及与中压直流母线间的能量传递，消除了半桥、全桥与电容结构中的电容电压纹波。本发明能够实现电网互联，顺带实现电网谐波治理，适用于10kV‑30kV间不同电压等级的隔离变换。
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公开(公告)号：CN113078829A
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202110461394.0
申请日：2021-04-27
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明公开了一种上下桥臂子模块高频链互联的MMC拓扑及控制方法，包括模块化多电平变换器结构、半桥与电容结构、两绕组高频变压器和三相桥臂，所述半桥与电容结构和半桥结构并联形成隔离子模块，所述两个半桥与电容结构和隔离型变压器组成高频链路，所述三相桥臂中每相桥臂均分为上桥臂和下桥臂，每相上桥臂均包括n个子模块和上桥臂电感L1、L3、L5，每相下桥臂均包括n个子模块和下桥臂电感L2、L4、L6，所述隔离型高频变压器将同一相上、下桥臂对应隔离子模块互联在一起，上、下桥臂对应子模块通过高频链连接形成组合式模块单元，形成集成化模块设计。本发明抑制SM电容电压纹波，减小容值需求，实现上下桥臂子模块电压均衡。
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公开(公告)号：CN113037117A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110459768.5
申请日：2021-04-27
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明公开了一种基于四有源桥的MMC‑SST拓扑及控制方法，包括模块化多电平变换器结构、半桥与电容结构、全桥结构、隔离型四绕组高频变压器、三相桥臂和公共母线，所述全桥结构和半桥与电容结构组成隔离子模块，所述隔离型四绕组高频变压器作为高频链路将横向三个隔离子模块互联在原边侧，隔离型四绕组变压器的副边侧通过全桥结构形成低压直流母线，所述三相桥臂中每相桥臂均分为上桥臂和下桥臂，每相上桥臂均包括n个隔离子模块和上桥臂电感，每相下桥臂均包括n个隔离子模块和下桥臂电感。本发明消除隔离子模块电容电压纹波与桥臂中的2倍频循环电流，减小电容需求，实现横向子模块间的电压均衡。
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