基于电压下降时间的SiC MOSFET结温在线检测方法

随着功率器件在航天航空、轨道交通和电动汽车等领域的广泛应用,其可靠性问题备受关注,准确估计器件结温是确保电力电子装置运行可靠性的关键因素,同时也是实现SiC MOSFET器件寿命预测和健康管理的基础。以SiC MOSFET为研究对象,研究SiC MOSFET开通过程漏源极电压下降时间(tfv)与结温的关系,提出一种基于电压下降时间的结温测量方法;设计基于高频信号的电压下降时间检测电路和驱动电阻可切换的结温检测系统。试验结果表明,大驱动电阻下SiC MOSFET电压下降时间在结温表征方面具有温度灵敏度高、线性度好的优势,可作为温敏电参数测量SiC MOSFET结温;所设计的检测电路提取的电压下降时间具有很高的准确度,能够有效提取电压下降时间;所搭建的结温检测系统能够实现在线检测结温。

开关磁阻电机的最优开关角控制规律的研究

通过对ＳＲＭ在线性条件和非线性条件下最佳开关角度控制规律的研究，分析两者的共性和差别，结合仿真手段，总结出对ＳＲＭ普遍适用的开关角最佳控制规律。

电力电子器件故障预测与健康管理技术的研究现状和趋势

电力电子器件是电力电子系统实现电能变换与控制的核心组件之一。通过新材料、新结构、新工艺、增加冗余、降容运行等传统手段提高电力电子器件的可靠性越来越难以匹配快速发展的电能变换要求。目前,电力电子器件的故障预测与健康管理(prognostics and health management,PHM)技术已成为研究热点。文中围绕PHM技术的研究现状、挑战以及发展趋势展开论述。首先,梳理状态监测、故障预测、健康管理三者的逻辑关系;然后,详细分析以电力电子器件的结温监测与老化演化为主要研究内容的技术手段;最后,综合现有研究,指出PHM技术在电参数传感、模型优化、混杂多故障预测方面有待深入研究。以芯片技术发展为硬件基础,大数据和人工智能为上层建筑,是电力电子器件PHM技术的发展趋势。

面向汽车动力学性能测试的新型轮-地模拟负载模型与系统

针对车辆动力学控制中牵引力控制系统（TCS）/防抱死制动系统（ABS）系统评价实验的难题,提出改进的反映轮胎-地面关系的绕线异步电机模型,阐述了用异步电机机械特性模拟全工况不同路面特性的原理和方法。针对车辆牵引/制动两种工况,提出车辆滑移率与异步电机视在转差率关系,并考虑车速变化的实际情况,提出了变频但保证路面特性不变化的模拟方案,最终设计出车辆ABS/TCS测试的模拟轮胎-地面实验平台,该平台开发周期短、成本低,安全性高。系统仿真和实验结果表明该实验平台能够对牵引和制动两种工况下不同路面不同车速下的车辆ABS/TCS进行测试。

一种新的开关磁阻电动机非线性模型

开关磁阻电动机（ＳＲＭ）的双凸极结构使其电磁特性呈高饱和性和高度非线性．对ＳＲＭ进行分析、设计与驱动控制，必须深入研究ＳＲＭ的磁化特性曲线ψ（θ，ｉ）．本文在对ＳＲＭ电磁特性及磁化特性曲线的特点深入分析的基础上，提出了一种新的ＳＲＭ磁化曲线模型，该模型既有令人满意的工程精度，又具有计算速度快的特点．

一种用于电动汽车电机驱动器的新型结构设计

从工程角度介绍了一种新颖的电动汽车用电机驱动器的结构设计方案,包括电机驱动器的功率母线技术和散热设计。根据该方案研制的电机驱动器已用于实际电动汽车,其容量达到78kVA,运行效果良好。

电动汽车动力学控制研究进展

近年来随着全球资源、环境问题日益严峻,节能、环保的电动汽车得到快速发展。电动汽车采用电机驱动系统,具有转矩快速响应、易于精确测量、可实现动力分散控制、可实现制动能量回收等优点。充分挖掘并利用这些优点可显著提升车辆动力学控制性能。文中从电动汽车动力学控制运行参数的识别、动力学控制结构与方法两个角度综述了十多年来的研究成果,重点介绍了轮胎-路面接触条件识别方法、驱动防滑控制方法等。对车辆横向动力学控制,包括电子差速控制、直接横摆控制、底盘集成控制等研究现状也做了总结。最后对未来电动车辆动力学控制的发展方向作了几点展望。

一种小功率开关磁阻电机的8098微机控制系统

设计了一种经济型数字式开关磁阻电机驱动系统,该系统以Intel8098单片机为中心控制单元,速度位置测量元件为自行研制的简易光电传感器,系统特点是构成简单可靠性高、经济,适用于一般工业场合、家用电器驱动等.

开关磁阻电机驱动系统电流波形及其对系统性能的影响

开关磁阻电机驱动系统具有电机结构坚固、系统调速特性优良等特点,整个系统的输出特性与电机电流波形有密切的关系,本文在分析开关磁阻电机电流波形特点与电机输出特性的基础上,结合所研制的样机,分析了电机电流波形对系统运行特性的影响,导出了开关磁阻电机实现最优运行的电流控制策略.

基于电动汽车磷酸铁锂动力电池荷电状态估计方法研究

近几年,磷酸铁锂动力电池逐渐成为电动汽车动力电池首选。但是由于材料本身特性,使得磷酸铁锂电池的荷电状态难以精确估算。当电动汽车处于复杂工作环境时,荷电状态估计在保证电动汽车电池操作中的安全性和可靠性方面起到了至关重要的作用。文章采用戴维宁等效电路模型,验证无迹卡尔曼滤波和粒子滤波两种方法的估算效果,并分别与扩展卡尔曼滤波方法作对比,结果证明无迹卡尔曼滤波和粒子滤波都具有更好的估算精度。

论电动汽车的发展趋势(英文)

文章基于使用电机与主动安全控制实现全制动能量回收以提高能效的原理,提出了纯电气化车辆(Pure Electrified Vehicle,PVE)的概念。阐述了该类车辆具有通过电机可感知车辆运动状态的特点并介绍了相关智能检测方法以及车辆机电解耦的动力学控制结构。讨论了该类车辆的动力学控制方法及驾驶节能策略。最后,从智能化电动车的层面,讨论了驾驶辅助安全技术和人文关怀技术。

机车逆变器-异步牵引电机系统能量回馈制动研究

对逆变器电机系统能量回馈制动有关能量转换物理本质进行了阐述，提出了在系统设计阶段性能计算的方法．

一种改进的逆变器-感应电机系统数学模型

建立了计及转子集肤效应和铁耗的感应电机新型数学模型，对逆变器感应电机系统的稳态仿真方法进行了研究，实际应用表明。

考虑非线性饱和特性的开关磁阻电机最优开关角规律

对考虑非线性特性的 SRM进行了数值仿真计算 ,对 SRM最优开关角特点进行了分析 ,通过与线性化 SRM最优开关角特点的比较 ,从 SRM内部电磁特性出发 ,提出了基于非线性特性的 SRM普遍适用的最优开关角控制规律 。

开关磁阻电动机电流控制方式的研究

开关磁阻电动机（ＳＲＭ）的输出转矩与绕组电流波形有密切的关系，进行开关磁阻电机驱动系统（ＳＲＤ）的电机本体设计及功率变换器、控制器的设计，必须对绕组通电电流进行深入的研究。同时要使整个系统获得预定的转矩－转速特性，必须对电流进行合理的控制，本文在对开关磁阻电机驱动系统的运行特性进行分析的基础上，深入地研究了电机绕组电流控制方法，这无疑对ＳＲＤ系统的设计与控制有较大的意义。

基于开关角优化的开关磁阻电动机控制系统

通过仿真分析提出了开关磁阻电机（ＳＲＭ） 单变量最优化控制模型，设计了以Ｉｎｔｅｌ ８０９６ 单片机为核心的ＳＲＭ 最优控制系统。

开关磁阻电动机驱动系统混合离散规划的研究

开关磁阻电动机驱动(SRD)系统的优化设计问题是一个带多个约束条件的非线性规划,而且变量的取值具有离散性,本文重点对SRD系统的离散(混合离散)规划问题进行了研究,并提出了一种适合于离散规划的模式搜索法改进方案,针对优化中约束条件众多且非线性程度高的特点,提出了一种可行点加速寻找方法;同时,就计算工作量庞大问题也提出了有效的措施。

广义罚函数法及其在电机优化设计中的应用

提出了一种新的适用于电机优化设计的广义罚函数法。该方法可以避免增广目标函数的“病态”特性 ,具有收敛速度快、自动边界搜索等优点。在电机优化设计中的应用表明 ,该方法优于SUMT法。

功率MOSFET变换器在开关磁阻电动机驱动系统中的应用

本文介绍了一种新型调速系统──开关磁阻电动机驱动系统，分析了驱动系统的特点及其对功率变换器的要求，并论述了在中小功率场合应用功率ＭＯＳＦＥＴ作为功率变换器的意义，同时对该系统的功率变换器器件设计、功率ＭＯＳＦＥＴ的栅极驱动与保护作了研究。

开关磁阻电机最优化设计的研究

ＳＲＭ优化设计问题属于带多个约束条件的非线性规划问题，除变量的离散性外，约束条件众多且非线性程度高，目标函数是离散跳跃的。本文着重对ＳＲＭ最优化方法进行了研究，提出了一种改进的增广Ｌａｒｇｒａｎｇｅ乘子法，与罚函数法相比，对复杂数学模型的优化具有明显的优越性。