基于三绕组变压器的电池组新型均衡拓扑

储能电池组中单体电压不一致性问题严重影响储能系统的安全稳定运行,为此提出一种基于三绕组变压器的任意单体-单体类型主动均衡拓扑,该拓扑可实现均衡能量在电压最高电池单体与电压最低电池单体之间直接传输,具有均衡速度快、效率高、成本低等优点。搭建仿真模型与小型实验电路,仿真与实验结果表明了新型拓扑在均衡速度和效率方面的优势以及在实际应用中的可行性。

非均衡数据集下基于孪生卷积网络的变压器绕组变形故障识别方法

变压器绕组是变压器中最常发生故障的部分,故障类型多且常见程度不同。目前已有学者将机器学习应用于变压器绕组变形故障识别,但存在数据集不均衡时预测准确率低、运算时间长、所需样本量大等问题。为了解决上述的问题,文中提出了一种非均衡数据集下基于孪生卷积网络的变压器绕组变形故障识别方法,收集了变压器故障样本并搭建多种故障诊断模型进行对比以验证所提出方法的有效性。经过模型训练和验证,使用孪生卷积网络在非均衡数据集下进行变压器绕组变形故障识别正确率达到90%左右,高于卷积网络(CNN)、支持向量机(SVM)等其他方法的正确率。

基于三绕组变压器的锂电池组自适应交错控制均衡方案

为了解决锂电池组由于电池单体在制造工艺等方面的差异所引起的单体电压不一致性问题,本工作提出一种可以实现多种均衡类型的均衡方案,该方案由基于三绕组变压器的主动均衡拓扑以及与之对应的自适应交错控制策略组成,可控制能量在不同均衡对象之间灵活地转移以及根据电池组所处的状况实时调节均衡类型,使均衡电路始终在最佳状态下工作,实现电池组的快速均衡。最后通过仿真算例,验证了所提均衡方案能有效解决电池组不一致性问题,且具有较快的均衡速度。

基于多绕组变压器的均衡电路占空比设计方法

针对电动汽车动力电池组在使用过程中出现的不一致现象,设计了一种基于多绕组脉冲变压器的电动汽车锂离子动力电池主动均衡电路。研究了多绕组变压器均衡系统的拓扑结构和工作原理,以及Top均衡和Bottom均衡两种控制策略,提出了基于最大占空比的脉冲变压器原、副边PWM设计方法,并建立了系统均衡电路的PSIM仿真模型。仿真和实验结果表明,在给定工况下,电池组均衡系统的原、副边绕组均实现了最大占空比控制和最高均衡电流工作,验证了均衡电路PWM占空比设计方法的正确性和有效性。

多绕组变压器超级电容均衡系统设计方法研究

采用基于多绕组变压器的电压均衡拓扑对超级电容组进行均衡,该拓扑具有均衡速度快、效率高以及系统易于实现的特点。首先对该拓扑的控制方式以及工作原理进行分析,然后给出关键参数如开关频率、占空比、变压器匝数比的设计方法。最后通过仿真和实验验证了所提设计方法的正确性。

基于双向半桥CLLLC谐振变换器的锂电池均衡电路

锂电池因其能量密度高、自放电率低等优点被广泛应用于新能源领域。由于每个电池单体容量不尽相同,在使用时往往伴随着电池过充、过放等问题,电池使用寿命将受到极大影响,严重时甚至会出现自燃、爆炸等安全问题。该文提出基于双向半桥CLLLC谐振变换器的锂电池均衡电路,通过其在不同工作状态下的四种工作路径,可实现任意电池单体间的容量均衡。搭建一套6个电池单体的均衡电路,根据实验结果验证了所提基于双向半桥CLLLC谐振变换器的锂电池均衡电路具有均衡路径灵活、均衡速度快、均衡效率高和绕组数量减半等优点。

一种基于多绕组变压器的分层式模块化均衡器

针对目前蓄电池均衡器在解决大规模储能串联锂离子电池系统内各单体电池间能量不一致的问题时,存在均衡速度慢、均衡效率低、模块化程度弱等问题,采用Buck-Boost均衡电路和多绕组变压器均衡电路相结合的方式,提出了一种基于多绕组变压器的分层式模块化均衡器.该均衡器采用分层并行均衡模式,第一层均衡采用带死区的互补PWM控制的Buck-Boost均衡电路,可以有效避免能量回流,能量损耗低,均衡效率得到提升;第二层均衡采用多绕组变压器均衡电路,可以实现多目标均衡同时进行,均衡速度得到优化.同时该均衡器采用模块化设计,使均衡器易于扩展、应用范围广.对均衡器的拓扑结构、工作原理以及控制策略进行分析,在此基础上建立了8个单体电池串联组成的蓄电池系统均衡实验平台.通过均衡实验验证了理论分析的正确性以及该均衡器在均衡速度、均衡效率方面的优势.

绕组电阻对称度对旋转变压器的影响分析

基于旋转变压器特点,分析两相绕组阻值均衡性对产品应用系统精度的影响,采用绕组阻值、线圈尺寸和匝数控制的三项控制方法,探索提高绕组电阻对称度,有效提高旋转变压器输出精度,减少误差,以达到应用系统要求。

变压器绕组的绕向、极性及相位关系的讨论

本文就单相变压器原、副绕组的绕向、极性及原、副边电压的相位关系进行比较全面系统的讨论,主要内容是:原、副绕组的两种可能绕向;绕向不同同极性端头的位置也不同;原、副绕组的端头标志有两种标志万法,不同绕向不同端头标志的绕组组成四种不同情况,造成原、副边电压在相位上的同相或反相.

两轮车换电锂电池组主动均衡延寿的研究与应用

由于锂离子电池的能量高,因此广泛应用于行驶里程高、充电频率高的即时配送用电动两轮车换电领域。锂离子电池组串、并联使用要求和电芯的不一致性导致的“木桶效应”严重影响了电池组的使用寿命,成为换电运营商面临的棘手问题。该文提出加装一种多绕组变压器一体同步主动均衡装置,以此为电池组延寿的方式。试验证明,对于由电阻差异而非化学物质枯竭导致续航里程与寿命异常的电池组,使用该装置可有效、可靠地保证循环次数,延长使用寿命,降低运营商的运营成本与管理成本。

六相整流系统变压器一次侧断相分析

对变抽头六相整流系统断相现象进行了详细的理论分析、仿真研究和试验验证,指出断相六相整流系统相当于两个单相桥式整流的并联,得到了变抽头在断相时失效的结论。两整流桥断相时的输入输出电压在理想情况下只是大小不同,相位完全一样,在非理想情况下波形发生较小畸变。该整流系统断相时直流输出电压近似为正弦半波,直流脉动特别大,对电网的电磁干扰非常严重;负载电流绝大部分流经与变压器星形二次侧相连的整流桥,而与三角形二次侧相连的整流桥上只流过较小的电流。上述结论对变压器和整流二极管参数选定以及该系统的故障诊断与实时处理具有重要的指导作用。

基于磁化能量的锂电池串模块化均衡方法

串联电池组单体间的电压不均衡会造成系统能效降低及使用寿命的缩短。针对传统多绕组变压器充电均衡方法中因大量电压传感电路的存在造成系统体积、成本的增加,以及由于单个变压器不易实现多绕组而导致电池串单体数受限等问题,介绍了一种基于磁化能量的新型模块化充电均衡方法。利用磁化能量进行多电池组模块间均衡的方法大大减少了额外元器件的使用,减小系统体积、降低损耗。分析了电路充电均衡原理及均衡器性能。对两模块锂电池串联储能系统进行仿真和实验验证,验证了该模块化电压均衡方法的快速性及有效性。

基于外部储能式动力电池放电均衡系统仿真研究

针对单体电池之间的差异使电池组在循环工作过程中出现充放电速率不一致,工作效率不高,能量利用率低及缩短使用寿命等问题,设计了基于超级电容下反激式多绕组变压器动力电池积极均衡电路。超级电容作为外部储能元件,配合多绕组变压器,以电池电压和荷电状态作为判断条件,进行单体电池能量均衡控制。仿真实验表明,该均衡电路及对应控制策略能够有效弱化电池组在工作过程中出现的木桶效应,提高电池组能量利用率,增加续航能力,延长电池组使用寿命。

变压器运行性能的分析

本文对变压器运行性能两项指标作粗浅讨论.并通过对几个规格变压器监测数据的分析说明提高变压器效率是提高经济效益的最佳途径.

变压器组别尺

本文介绍一种变压器组别尺,能方便、准确、迅速地确定变压器的组别向量图或根据组别的要求来确定变压器的接线方式以及进行变压器组别的变换。

T/L变压器简捷计算法

用于两个等容量大功率单相负荷同时供电而不破坏三相电网平衡的T/L变压器的计算方法与一般变压器不同,且较复杂。其不同点主要在于铁芯截面和绕组参数的计算上。笔者通过多年的生产实践,建立了一套简捷的计算方法,兹介绍如下。 一、绕组计算 1、原绕组 1)原绕组分布图(图1)

三相异步电动机与变压器运行过程的比较

变压器主要由一个闭合的铁心和绕在铁心上的两个匝数不同、彼此绝缘的绕组构成。原绕组接上电源,副绕组接上负载,就能向负载输出电能。变压器运行情况如图一所示,图中原、副两方的量下标分别为“1”和“2”。 三相异步电动机主要由定子(包括定子铁心和定子绕组)和转子(包括转子铁心和和转子绕组)所组成。定子三相绕组接上三相电源。

用串联变压器提高低压电网电压

本文根据作者所在单位提高低压电网电压的实践经验,对用串联变压器提高低压电网电压的基本原理、串联变压器、升压控制电路工作原理,分别作了介绍。

新一代高频隔离级联式中高压变频器的协调方式研究

新一代高频隔离级联式中高压变频器取消了传统的工频变压器的使用,并减少了全控型开关器件的数量,提高了系统的功率密度。在实际应用中常常存在负载不平衡以及电网不平衡等问题,因此提出了一种整流-逆变级双星型交错连接以及隔离级变换器的多绕组共铁芯变压器的新型结构方式,从系统协调的角度解决不平衡状况导致的直流电压不平衡的问题以及实现故障隔离。详细分析该结构拓扑的功率传输特性,最后,搭建仿真验证了所提结构的可行性。

中频电流互感器容性误差的研究

一、中频电流互感器的寄生电容中频电流互感器与工频互感器相比增加了屏蔽E。其寄生电容有:副绕组的匝间电容,副绕组的层间电容(假如副绕组多于一层);副绕组与屏蔽E之间的电容;副绕组与铁芯间的电容;原绕组的匝间电容;原绕组的层间电容;原绕组与屏蔽E之间的电容。因屏蔽接地,原、副绕组间的容性联系可略去。