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基于GaN器件大功率双向DC/DC变换器的设计与仿真
被引量:
5
1
作者
刘晓悦
白尚维
陈瑞
《电源技术》
CAS
北大核心
2021年第1期96-100,共5页
介绍了一种新的高功率双向隔离式DC/DC变换器作为高功率转换系统的主要电路。DC/DC变换器使用基于氮化镓(GaN)的功率开关器件。对10 kWGaN大功率DC/DC变换器的拓扑结构进行了优化、参数化和分析,并通过仿真和实验验证了其有效性。它由...
介绍了一种新的高功率双向隔离式DC/DC变换器作为高功率转换系统的主要电路。DC/DC变换器使用基于氮化镓(GaN)的功率开关器件。对10 kWGaN大功率DC/DC变换器的拓扑结构进行了优化、参数化和分析,并通过仿真和实验验证了其有效性。它由使用新型的GaN晶体管组成的两个单相全桥电路、两个输入/输出电感和一个高频变压器组成。变压器在实现两个全桥变换器之间的电气隔离方面起着至关重要的作用。使用MATLAB仿真软件对10 kW的变换器进行了建模。MATLAB仿真结果验证了变换器的性能适合于高功率应用并能实现轻负载条件下的零电压开通(ZVS)和零电流关断(ZCS)。然后,设计了一个10 kW的实验原型,以验证所设计拓扑的有效性。
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关键词
双向DC/DC变换器
软开关
大功率
电气隔离
GAN器件
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职称材料
基于超级电容混合储能系统的设计与分析
被引量:
3
2
作者
刘晓悦
陈瑞
白尚维
《电源技术》
CAS
北大核心
2021年第9期1181-1184,共4页
锂电池在实际应用中面临着频繁充放电、容量衰减等问题,而超级电容具有功率密度高、充放电速度快等优点,将超级电容和锂电池结合起来构成的混合储能系统对资源的合理利用有着重要的意义。提出了一种Buck-Boost变换器和Boost功率变换器...
锂电池在实际应用中面临着频繁充放电、容量衰减等问题,而超级电容具有功率密度高、充放电速度快等优点,将超级电容和锂电池结合起来构成的混合储能系统对资源的合理利用有着重要的意义。提出了一种Buck-Boost变换器和Boost功率变换器相结合的混合储能并联控制系统,采用自适应变异粒子群(AMPSO)与BP神经网络相结合的算法估计锂电池的荷电状态,提出了一种基于模糊算法的混合储能优化控制策略,建立了混合储能系统仿真模型。仿真和实验结果显示了所提出的混合储能系统控制方法的正确性和有效性。
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关键词
超级电容
自适应变异粒子群优化
荷电状态
模糊算法
混合储能
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职称材料
一种基于GaN器件大功率双向DC/DC变换器
被引量:
2
3
作者
刘晓悦
白尚维
陈瑞
《电子器件》
CAS
北大核心
2021年第1期46-51,共6页
本文介绍了一种新的高功率双向隔离式DC/DC变换器。DC/DC转换器使用基于氮化镓(GaN)的功率开关器件。本文对10 kW GaN大功率DC/DC变换器的拓扑结构进行了优化,参数化和分析,并通过仿真和验证了其有效性。它由两个单相全桥电路、两个输...
本文介绍了一种新的高功率双向隔离式DC/DC变换器。DC/DC转换器使用基于氮化镓(GaN)的功率开关器件。本文对10 kW GaN大功率DC/DC变换器的拓扑结构进行了优化,参数化和分析,并通过仿真和验证了其有效性。它由两个单相全桥电路、两个输入输出电感和一个高频变压器组成。高频变压器在实现两个全桥变换器之间的电流隔离方面起着至关重要的作用。使用MATLAB仿真软件对10 kW的变换器进行了建模。MATLAB仿真结果验证了变换器的性能适合于高功率应用并能实现轻负载条件下的零电压开通(ZVS)和零电流关断(ZCS)。然后,设计了一个7 kW的实验原型,以验证所设计拓扑的有效性。
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关键词
双向DC/DC变换器
软开关
大功率
电气隔离
GAN器件
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职称材料
基于粒子群算法的永磁同步电机自抗扰控制
被引量:
5
4
作者
刘晓悦
陈瑞
白尚维
《华北理工大学学报(自然科学版)》
CAS
2021年第3期97-103,共7页
永磁同步电机常见的控制方式多为PID控制,但这种控制方法存在着超调、抗扰动性能差等问题。为了实现永磁同步电机的高精度、响应速度快和稳定性好的控制效果,设计了一种基于粒子群算法改进自抗扰控制器的永磁同步电机位置伺服系统。自...
永磁同步电机常见的控制方式多为PID控制,但这种控制方法存在着超调、抗扰动性能差等问题。为了实现永磁同步电机的高精度、响应速度快和稳定性好的控制效果,设计了一种基于粒子群算法改进自抗扰控制器的永磁同步电机位置伺服系统。自抗扰控制器是将所有的内外扰动视为总扰动,然后通过扩张观测器对扰动的估计反馈给控制器,从而抑制扰动。由于ADRC参数众多,难以调节,故采用粒子群算法对ESO的控制参数进行寻优处理。仿真结果表明:采用粒子群算法优化的自抗扰控制,能有效的抑制位置扰动,并且使PMSM具有较好的动态性能,同时提高了系统的抗干扰能力。
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关键词
永磁同步电机
自抗扰控制
PID
矢量控制
参数整定
粒子群算法
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职称材料
题名
基于GaN器件大功率双向DC/DC变换器的设计与仿真
被引量:
5
1
作者
刘晓悦
白尚维
陈瑞
机构
华北理工大学电气工程学院
出处
《电源技术》
CAS
北大核心
2021年第1期96-100,共5页
基金
国家自然科学基金(51574102)
国家自然科学基金(51474086)
河北省自然科学基金和重点基础研究专项(E2019209492)。
文摘
介绍了一种新的高功率双向隔离式DC/DC变换器作为高功率转换系统的主要电路。DC/DC变换器使用基于氮化镓(GaN)的功率开关器件。对10 kWGaN大功率DC/DC变换器的拓扑结构进行了优化、参数化和分析,并通过仿真和实验验证了其有效性。它由使用新型的GaN晶体管组成的两个单相全桥电路、两个输入/输出电感和一个高频变压器组成。变压器在实现两个全桥变换器之间的电气隔离方面起着至关重要的作用。使用MATLAB仿真软件对10 kW的变换器进行了建模。MATLAB仿真结果验证了变换器的性能适合于高功率应用并能实现轻负载条件下的零电压开通(ZVS)和零电流关断(ZCS)。然后,设计了一个10 kW的实验原型,以验证所设计拓扑的有效性。
关键词
双向DC/DC变换器
软开关
大功率
电气隔离
GAN器件
Keywords
bidirectional DC/DC converter
soft switching
high power
electrical isolation
GaN device
分类号
TM46 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
基于超级电容混合储能系统的设计与分析
被引量:
3
2
作者
刘晓悦
陈瑞
白尚维
机构
华北理工大学电气工程学院
出处
《电源技术》
CAS
北大核心
2021年第9期1181-1184,共4页
基金
国家自然科学基金(51574102
51474086)
河北省自然科学基金(E2019209492)。
文摘
锂电池在实际应用中面临着频繁充放电、容量衰减等问题,而超级电容具有功率密度高、充放电速度快等优点,将超级电容和锂电池结合起来构成的混合储能系统对资源的合理利用有着重要的意义。提出了一种Buck-Boost变换器和Boost功率变换器相结合的混合储能并联控制系统,采用自适应变异粒子群(AMPSO)与BP神经网络相结合的算法估计锂电池的荷电状态,提出了一种基于模糊算法的混合储能优化控制策略,建立了混合储能系统仿真模型。仿真和实验结果显示了所提出的混合储能系统控制方法的正确性和有效性。
关键词
超级电容
自适应变异粒子群优化
荷电状态
模糊算法
混合储能
Keywords
supercapacitor
particle swarm optimization with adaptive mutation
state of charge
fuzzy algorithm
hybrid energy storage
分类号
TM53 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
一种基于GaN器件大功率双向DC/DC变换器
被引量:
2
3
作者
刘晓悦
白尚维
陈瑞
机构
华北理工大学电气工程学院
出处
《电子器件》
CAS
北大核心
2021年第1期46-51,共6页
基金
国家自然基金项目(51574102,51474086)
河北省自然科学基金和重点基础研究专项项目(E2019209492)。
文摘
本文介绍了一种新的高功率双向隔离式DC/DC变换器。DC/DC转换器使用基于氮化镓(GaN)的功率开关器件。本文对10 kW GaN大功率DC/DC变换器的拓扑结构进行了优化,参数化和分析,并通过仿真和验证了其有效性。它由两个单相全桥电路、两个输入输出电感和一个高频变压器组成。高频变压器在实现两个全桥变换器之间的电流隔离方面起着至关重要的作用。使用MATLAB仿真软件对10 kW的变换器进行了建模。MATLAB仿真结果验证了变换器的性能适合于高功率应用并能实现轻负载条件下的零电压开通(ZVS)和零电流关断(ZCS)。然后,设计了一个7 kW的实验原型,以验证所设计拓扑的有效性。
关键词
双向DC/DC变换器
软开关
大功率
电气隔离
GAN器件
Keywords
bidirectional DC/DC converter
soft switching
high power
electrical isolation
GaN device
分类号
TM46 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
基于粒子群算法的永磁同步电机自抗扰控制
被引量:
5
4
作者
刘晓悦
陈瑞
白尚维
机构
华北理工大学电气工程学院
出处
《华北理工大学学报(自然科学版)》
CAS
2021年第3期97-103,共7页
基金
河北省自然科学基金(E2019209492)。
文摘
永磁同步电机常见的控制方式多为PID控制,但这种控制方法存在着超调、抗扰动性能差等问题。为了实现永磁同步电机的高精度、响应速度快和稳定性好的控制效果,设计了一种基于粒子群算法改进自抗扰控制器的永磁同步电机位置伺服系统。自抗扰控制器是将所有的内外扰动视为总扰动,然后通过扩张观测器对扰动的估计反馈给控制器,从而抑制扰动。由于ADRC参数众多,难以调节,故采用粒子群算法对ESO的控制参数进行寻优处理。仿真结果表明:采用粒子群算法优化的自抗扰控制,能有效的抑制位置扰动,并且使PMSM具有较好的动态性能,同时提高了系统的抗干扰能力。
关键词
永磁同步电机
自抗扰控制
PID
矢量控制
参数整定
粒子群算法
Keywords
permanent magnet synchronous motor
auto disturbance rejection control
PID
vector control
parameter optimization
particle swarm optimization
分类号
TM351 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于GaN器件大功率双向DC/DC变换器的设计与仿真
刘晓悦
白尚维
陈瑞
《电源技术》
CAS
北大核心
2021
5
下载PDF
职称材料
2
基于超级电容混合储能系统的设计与分析
刘晓悦
陈瑞
白尚维
《电源技术》
CAS
北大核心
2021
3
下载PDF
职称材料
3
一种基于GaN器件大功率双向DC/DC变换器
刘晓悦
白尚维
陈瑞
《电子器件》
CAS
北大核心
2021
2
下载PDF
职称材料
4
基于粒子群算法的永磁同步电机自抗扰控制
刘晓悦
陈瑞
白尚维
《华北理工大学学报(自然科学版)》
CAS
2021
5
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职称材料
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