具有V2G功能的电动汽车快速充放电方法

为充分发挥电动汽车的能量双向流动特性,提出一种具有V2G功能的电动汽车快速充放电方法。可逆充放电机主要包括可逆PWM整流器和双向DC/DC变换器。可逆PWM整流器采用前馈解耦的电压电流双闭环控制,并用LCL滤波代替L滤波,在保证相同滤波效果条件下,降低电感值并提高了系统的响应速度;双向DC/DC变换器采用电流闭环控制来有效控制充放电电流维持在恒定值,采用脉冲充电和恒流放电使电动汽车的充放电电流维持在35 A左右,实现快速充放电功能。仿真结果证明了所提方法的正确性和可行性。

交流励磁用三相PWM整流器的研究

为了改善脉宽调制型整流器(PWM整流器)的动、静态性能,基于三相PWM整流器的矢量控制原理,建立了整流器输入电流控制所需的d-q模型,提出了d、q轴电流的状态解耦和电网电压前馈补偿的综合控制策略,从而对电网波动和负载扰动具有较强的抗干扰能力.样机实验表明,该整流器能获得单位功率因数的正弦输入电流、稳定的直流输出电压和快速的动态响应,能够实现能量的双向流动,是满足交流励磁需要的理想整流电源.

电流型脉宽调制整流器间接电流控制改进策略

针对传统三相电流型脉宽调制整流器间接电流控制存在受主电路参数L、C变化影响大使得系统精度得不到提高的问题,采用间接电流控制改进策略,在每相调制信号中引入延时角,使得控制得到简化,系统精度得到改善。通过对电动汽车用磷酸铁锂动力电池组进行相关充电实验,验证了该控制策略的可行性和合理性。

单输入单相SPWM调制的光伏并网发电系统控制规律的研究

根据单相全桥主电路工作原理,指出了由全桥电路构成的变换器是一个能量可双向流动的变换器,提出了SPWM调制光伏并网发电系统。为了防止直流侧电压失控,应采用电网电压前馈控制。根据系统的控制框图, 分析了系统的稳定性和控制器参数的整定以及单输入系统的跟踪误差,并给出了解决方法。

高效的LLC谐振变换器变模式控制策略

提出了LLC谐振变换器采用频率调制(FM)和脉冲宽度调制(PWM)的变模式控制策略。输入额定电压时变换器采用FM控制以获得最大性能效率;输入电压降低时,采用非对称占空比PWM控制使变换器处于反激变换模式,获得最大电压增益;在输入电压较高或负载较轻时,采用对称占空比PWM控制,实现全负载范围内开关管零电压开关(ZVS)和整流二极管零电流开关(ZCS),降低开关损耗。对变模式控制策略工作模式以及特性进行了分析,给出了控制方案电路框图。实验结果验证了变模式控制策略的可行性,变换器获得了更高性能效率和更高功率密度。

同相牵引供电系统控制策略研究及仿真分析

针对电气化铁道的谐波、无功、负序及电分相等问题,讨论了采用Scott平衡变压器与综合潮流控制器(IPFC)构成的同相供电系统。提出IPFC直流侧电压PI均值前馈控制策略,可准确控制变压器副边电流幅值均衡,实现系统负序的完全补偿。为改善传统控制方法谐波含量高、直流侧电压波动大的不足,提出直流侧电流均值前馈控制策略。所提方法使系统具有良好的动态特性、稳定性及较小的稳态误差,且在牵引和再生制动工况下均适用。仿真分析验证了所提方法的有效性与正确性。

电流型电火花加工脉冲电源的研究

分析了传统独立式电火花加工脉冲电源和逆变式电火花加工脉冲电源的不足 ,论述了电流型电火花加工脉冲电源的工作原理。大量的样机和独立式脉冲电源的对比工艺试验表明 ,电流型脉冲电源不仅满足了电火花加工多项性能指标的要求 。

三相PWM整流器开关模式逻辑电流控制

提出一种新型三相脉宽调制(PWM)整流器非调制方法,即开关模式逻辑电流控制。该方法选择离给定电压矢量最近的空间矢量对应的开关模式作为输出,并运用比较器和逻辑运算实现整个控制过程。与传统滞环电流控制、空间矢量滞环电流控制相比,该方法能够在保证算法简便性的同时,明显减少交流侧电流谐波含量。通过对3种方法的仿真和实验结果进行分析,验证了所提方法的有效性、优越性。

共直流母线开绕组电机系统零序电流抑制技术综述

开绕组电机系统是将星形绕组中性点打开,两端各接一个逆变器的特殊级联供电方式。在只能提供单一直流电源时,2个逆变器共用同一个直流电源,称为共直流母线结构。由于其具有所需电源数目少、输出功率高、有效电压矢量多样,以及冗余性和容错性强的优点,在高电压、大功率、安全性要求高的场合下有广泛的应用前景。同时,由于该结构存在零序通路,零序电流会产生额外损耗和转矩脉动。因此,有效地抑制零序电流是该结构能够广泛使用的必要条件。通过总结共直流母线开绕组电机系统在国内外的研究和发展现状,介绍共直流母线开绕组电机系统的拓扑结构及其零序电流产生机理,并对零序电流抑制技术进行全面归纳总结。最后,讨论共直流母线开绕组电机系统零序电流抑制技术的发展趋势。

基于TL494的PWM等速送丝电路的设计

分析了电压负反馈配合电流正反馈的送丝调速系统的传递函数 ,得到了与转速负反馈调速系统性能相同的等效条件。设计了一种基于TL4 94芯片的电压负反馈配合电流正反馈的CO2 焊机送丝调速电路。该电路采用场效应管IFR95 30驱动 ,通过脉宽调制 (PWM) ,实现转速的均匀调节 ,并具有过电流截止保护功能。试验表明 ,当电源电压由 342V变到 4 18V ,负载从 2 5N变到 5 0N时 ,送丝速度的变化率小于 5 % ,符合JB/T95 33- 1999专业标准要求 ,并得到在上述条件下 ,送丝速度的变化率为零的送丝速度。

DSP控制的能量回馈型交流电子负载设计

交流电子负载是可以模拟传统真实阻抗负载的电力电子装置,它能模拟一个固定或变化的负载。采用2级PWM变换器设计了一种适用于各种交流电源试验的能量回馈型交流电子负载,根据主电路的2级AC/DC/AC变换结构,分析了其工作原理,并提出了将2级PWM变换器分开控制的方案,前级PWM变换器采用单电流滞环控制实现负载特性模拟功能,后级PWM变换器采用电压、电流双闭环控制实现能量回馈功能。在锁相跟踪控制中,提出了一种软硬件相结合的改进方法。实验结果表明,所设计的滞环电流控制方法是有效的,输入端能准确地模拟设定阻抗值且实验能量以单位功率因数回馈电网。

电力推进船舶永磁容错电机矢量控制策略对比分析

针对电力推进船舶推进电机性能与控制策略相匹配的问题,本文对电推船用永磁容错电机提出了空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)和电流滞环跟踪控制(CHBPWM)两种不同的矢量控制策略。结合H桥逆变电路结构和工作原理,从谐波和控制效果方面对比分析了SVPWM和CHBPWM的区别和联系,并在Matlab/Simulink中建立了三相永磁容错电机的矢量控制仿真模型,搭建矢量控制系统实验平台。由仿真和实验结果可知,相对于CHBPWM控制,SVPWM控制对直流侧电压的利用率更高,可降低转矩脉动,而CHBPWM控制则可优先用于对转速、转矩响应速度要求较高的场合。因此可根据电推船不同的用途、需求等选用不同的控制策略。

恒流脉冲电信号控制策略的研究

研制出一套恒流脉冲电信号源,该设备有高精度输出脉冲稳流功能,具有响应速度快,恒流精度高、能长期稳定工作等优点。本设备采用STM32微处理器进行控制,其中包含微控制器控制模块、运放电路模块、脉冲产生模块、电源模块、报警模块、按键模块及显示等模块。针对在不同负载情况下电流无法实现稳定恒流的问题,提出模糊PI恒流控制策略,使得恒流脉冲信号源负载电流均为具有一定频率的恒定值。最后,通过实验验证可得加入模糊PI恒流控制方法后,该设备的输出电流为恒定值,符合某些系统参数要求,并可根据实际需求更改输出电流频率与幅值。

一种多功能便携式充电电源设计研究

以装甲车内电气设备检查、维护修理为应用背景,设计了一种24V/200A的充电电源设备。主电路采用双管双正激拓扑结构,采用了逐脉冲电流比较控制技术、软开关技术。通过无主均流法解决了双模块并联工作后模块间的功率均分控制问题。实验表明设备达到了预期的设计目的。

模糊控制器在车顶空气闪络监测中的应用

采用尖-板放电模型模拟车顶空气闪络现象,通过对实验数据的分析,验证了以脉冲数与工频电流2个特征量监测机车空气闪络的可行性,并获得了2个特征量的变化范围。以脉冲数和工频电流作为输入变量设计了模糊控制器用以监测闪络的发生,并以实验室采集的数据对控制器进行了验证。结果表明,该模糊控制器可以较好地判断出某一时刻空气的放电状态,利用其监测车顶空气闪络的发生是可行的。

微机脉冲电流电源装置的研制与应用

微机脉冲电流电源装置的电流脉冲频率连续可调 ,脉冲宽度可调 ,可以单脉冲输出 ,也可连续脉冲输出 ,大电流脉冲输出 ,输入参数可以随意设置 ,输出电流密度可变。该装置已用于非晶材料的处理当中 ,应用效果非常好。

特种车辆电驱动系统的预测直接功率控制策略

针对脉冲宽度调制(PWM)整流器在特种车辆电驱动系统中电流谐波及功率脉动大的问题,提出新型预测直接功率控制策略。在传统控制策略基础上设计电流观测器,通过预测控制方法估测出由系统参数失配造成的扰动并进行实时补偿,再经电流预测计算得出下一时刻的预测电流值。建立三相PWM整流器的动态模型,通过所设计的电流观测器预测电感变化后的电流值,并将其与电流的实际值作比较,经过估计系统扰动方式补偿系统误差。仿真和试验结果表明,该PWM整流器预测直接功率控制策略能有效抑制电流谐波分量以及功率脉动,实现电感参数变化条件下的正常工作,便于控制策略在特种车辆电驱动系统中实现,且能更好地提高特种车辆电源品质。

本钢冷轧厂横切机组及飞剪电气控制系统技术改造

介绍了本钢冷轧厂横切机组电气控制系统构成,重点为其中旋转式飞剪控制系统的组成、控制方法、数学模型、系统特点等,以及对横切机组电气控制系统进行改造后所取得的良好效果。

双反星形可控整流在银电解生产中的应用

系统地介绍了双反星形可控整流电路、波形和特点,以及双反星形可控整流的锯齿脉冲电流在银电解生产中的应用效果:可减轻阳极钝化,提高银析出速度。

一种多功能便携式充电电源设计

以装甲车内电气设备检查、维护修理为应用背景，设计了一种28V／200A的充电电源设备。主电路采用双管双正激拓扑结构，采用了逐脉冲电流比较控制技术和软开关技术。通过无主均流法解决了双模块并联工作后模块间的功率均分控制问题。实验表明设备达到了预期的设计目的。