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超级电容器储能系统充电模式控制设计 被引量：21
1
作者 马奎安 陈敏 《机电工程》 CAS 2010年第7期85-88,共4页
针对电网供电系统存在用电负荷和电能供应不平衡问题,设计了超级电容器储能系统。对设计的超级电容器储能系统两种工作模式(充电储能模式和放电释能模式)进行了介绍,对超级电容器储能系统充电储能运行模式时的双向DC/DC变流器工作方式... 针对电网供电系统存在用电负荷和电能供应不平衡问题,设计了超级电容器储能系统。对设计的超级电容器储能系统两种工作模式(充电储能模式和放电释能模式)进行了介绍,对超级电容器储能系统充电储能运行模式时的双向DC/DC变流器工作方式进行了分析,同时设计了闭环控制参数,从而实现了对超级电容器储能系统充电储能过程的控制。实验结果表明,通过对双向DC/DC变流器在超级电容器充电工作模式时的闭环控制,有效地实现了对超级电容充电储能过程的控制。 展开更多
关键词 储能 超级电容器 双向dc/dc变流器 充电控制
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增量式数字PI环在双向DC/DC变换器中的应用 被引量：9
2
作者 杭丽君 姚文熙 吕征宇 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2004年第3期42-44,共3页
基于对数字控制PWM变换器量化误差的分析,提出了一种易于实现的数字控制算法——增量式数字PI控制算法,它可用于数字控制高频DC/DC变换器中并可对输出电压进行稳态调节,通过对该算法的优化还可以抑制输出电压稳态振荡。该控制方案在双向... 基于对数字控制PWM变换器量化误差的分析,提出了一种易于实现的数字控制算法——增量式数字PI控制算法,它可用于数字控制高频DC/DC变换器中并可对输出电压进行稳态调节,通过对该算法的优化还可以抑制输出电压稳态振荡。该控制方案在双向DC/DC的实验装置中得到的了验证,实现了放电过程中电压环的增量式数字PI调节和充电过程中电流环的增量式数字PI调节。 展开更多
关键词 变换器/增量式 双向dc/dc 数字化脉宽调制
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直流微网中双向直流变换器的控制 被引量：10
3
作者 刘晓东 李飞 +2 位作者 方炜 吴静 刘雁飞 《电源学报》 CSCD 2014年第5期40-44,共5页
将自适应控制与基于精确反馈线性化的滑模控制相结合应用于双向DC/DC变换器中,随着超级电容电压变化和负载的改变实时校正控制器参数。既解决了变换器的非最小相位特性和变结构特性,又能够减小系统的误差和提高系统的响应速度,更好地发... 将自适应控制与基于精确反馈线性化的滑模控制相结合应用于双向DC/DC变换器中,随着超级电容电压变化和负载的改变实时校正控制器参数。既解决了变换器的非最小相位特性和变结构特性,又能够减小系统的误差和提高系统的响应速度,更好地发挥超级电容稳定直流微网母线电压的作用。论文首先给出了变换器的状态方程,然后通过坐标变换推导出精确反馈线性化模型,并在此模型的基础上设计了自适应滑模控制器。最后利用Matlab/simulink软件进行仿真验证,并与未引入自适应的控制效果进行比较,结果表明引入自适应后的控制效果较好。 展开更多
关键词 直流微网 超级电容 双向dc/dc 滑模控制 精确反馈线性
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锂电池化成用双向DC-DC变换器设计 被引量：10
4
作者 张斌 李宏 《微型机与应用》 2015年第9期40-42,53,共4页
针对锂电池化成过程中采用电阻放电带来的大量能量浪费现象,设计了一个双向DCDC变换器,可以实现化成放电能量的高效回收。该变换器以Buck/Boost双向DC-DC变换器作为主电路拓扑,主要由Buck驱动电路、Boost驱动电路、电压/电流采样电路等... 针对锂电池化成过程中采用电阻放电带来的大量能量浪费现象,设计了一个双向DCDC变换器,可以实现化成放电能量的高效回收。该变换器以Buck/Boost双向DC-DC变换器作为主电路拓扑,主要由Buck驱动电路、Boost驱动电路、电压/电流采样电路等部分构成。介绍了系统的基本结构,分析了电路的工作原理,并对方案设计给予了详细说明。实验结果表明,该变换器可以实现电池充电、放电功能,控制精度高,具有良好的稳定性。 展开更多
关键词 锂电池化成 双向dc—dc 能量回收 电路拓扑
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基于双DSP的飞轮储能系统控制平台的研制 被引量：8
5
作者 谈震 李永丽 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2012年第11期127-132,139,共7页
为了克服风能和太阳能等可再生能源其固有的间隙性、不可预测性的缺点,提高用户的供电质量,采用分布式电源、储能单元和负荷构成微网将是可再生能源有效利用的方式之一。针对飞轮储能系统所用永磁无刷直流电机的控制和能量转换问题,采... 为了克服风能和太阳能等可再生能源其固有的间隙性、不可预测性的缺点,提高用户的供电质量,采用分布式电源、储能单元和负荷构成微网将是可再生能源有效利用的方式之一。针对飞轮储能系统所用永磁无刷直流电机的控制和能量转换问题,采用双向DC-DC的电能变换电路,实现储能和释能的双向控制,并给出其双PI闭环控制策略。在理论研究仿真的基础上,研制了基于双DSP的控制平台。搭建了飞轮储能实验系统,进行了储能和释能的实验,成功地将飞轮平稳升速至设定转速并维持恒转速,且能实现对负载的恒压放电,验证了控制算法和硬件平台的有效性。 展开更多
关键词 可再生能源发电 储能 飞轮 永磁无刷直流电机 双向dc-dc 双DSP
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双向DC变换器拓扑的电动汽车电磁干扰仿真 被引量：6
6
作者 朱显辉 崔淑梅 +1 位作者 师楠 徐奇伟 《哈尔滨理工大学学报》 CAS 2012年第4期18-21,共4页
为了研究带双向DC-DC和DC-AC拓扑结构电动车的电磁干扰,在对电动汽车能量变换器拓扑进行详细分析的基础上,建立了包含两个共模电压系统的传递函数.由于各种电动汽车中能量变换电路拓扑结构的差异,以及连接、固定方式、开关器件的不同,... 为了研究带双向DC-DC和DC-AC拓扑结构电动车的电磁干扰,在对电动汽车能量变换器拓扑进行详细分析的基础上,建立了包含两个共模电压系统的传递函数.由于各种电动汽车中能量变换电路拓扑结构的差异,以及连接、固定方式、开关器件的不同,导致了在共模电流回路参数变化时,在车体产生不同的共模电压,对此进行了时域和频域的分析,并建立了仿真模型.仿真结果表明,不同的参数变化时,对共模电压的低频或高频段产生不同的影响.利用仿真结果,可以在设计阶段对电动汽车的电磁干扰进行预测,缩短开发周期. 展开更多
关键词 电动汽车 电磁干扰 双向dc-dc 仿真 预测
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船舶混合锂离子电池储能系统功率分配研究 被引量：6
7
作者 雷克兵 汤旭晶 +1 位作者 周诗尧 陈自强 《装备环境工程》 CAS 2018年第12期16-22,共7页
目的提高极端海况下船舶的适航性和动力性。方法针对能量型和功率型锂离子电池不同工作特性,设计半主动式船舶混合锂离子电池储能系统拓扑结构,提出基于模糊控制理论的功率分配策略,并根据锂离子电池荷电状态(StateofCharge,SOC),限制... 目的提高极端海况下船舶的适航性和动力性。方法针对能量型和功率型锂离子电池不同工作特性,设计半主动式船舶混合锂离子电池储能系统拓扑结构,提出基于模糊控制理论的功率分配策略,并根据锂离子电池荷电状态(StateofCharge,SOC),限制其最大充放电电流。结果提出的控制策略可充分发挥钴酸锂电池的功率特性和磷酸铁锂电池的能量特性,直流母线电压波纹小于2%。结论在极端海况下,船舶混合锂离子电池储能系统可减少磷酸铁锂电池放电循环次数和放电深度,延长磷酸铁锂电池组的使用寿命,平抑脉冲负载扰动,提高船舶电网稳定性。 展开更多
关键词 锂离子电池 拓扑结构 双向dc/dc 模糊控制
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高效节能动力锂电池检测及化成系统 被引量：5
8
作者 付芸 李付强 +1 位作者 李彦刚 程晓辉 《电源世界》 2013年第10期45-47,共3页
针对目前锂电池检测及化成过程的技术现状及存在的大量能源浪费问题,本文提出了一种新型的高效单体锂离子电池化成系统,介绍了系统整体结构和工作原理,阐述了各组成部分设计和分析。
关键词 高效节能 双向dc dc 锂离子电池 化成
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船舶混合动力系统双向DC/DC变换器模糊PID控制 被引量：4
9
作者 魏岩 沈爱弟 高迪驹 《上海海事大学学报》 北大核心 2016年第2期72-76,共5页
为提高船舶混合动力系统中双向DC/DC变换器的性能,通过分析混合动力系统工作模式,设计出船舶混合动力系统双向DC/DC变换器仿真模型.基于此,提出该变换器模糊PID控制方法.采用单个模糊PID补偿环节实现了Bi Buck/Boost DC/DC变换器的稳定... 为提高船舶混合动力系统中双向DC/DC变换器的性能,通过分析混合动力系统工作模式,设计出船舶混合动力系统双向DC/DC变换器仿真模型.基于此,提出该变换器模糊PID控制方法.采用单个模糊PID补偿环节实现了Bi Buck/Boost DC/DC变换器的稳定输出.仿真结果表明:模糊PID控制能有效提高系统抗干扰能力,保证双向DC/DC变换器具有良好的动态性能和稳态性能. 展开更多
关键词 混合动力船舶 双向dc/dc 模糊PID
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一种新型的不间断电源设计 被引量：4
10
作者 王柳明 王红亮 翟成瑞 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第23期209-213,共5页
在现代冶金、医药等行业中,供电不稳定或突然断电会造成严重的损失。为了克服各种供电不稳定因素,设计了一种新型的不间断电源。当供电不稳定的时候,能通过后备电池继续稳地的提供电能,避免负载系统遭受欠压、浪涌、过载等危害。系统采... 在现代冶金、医药等行业中,供电不稳定或突然断电会造成严重的损失。为了克服各种供电不稳定因素,设计了一种新型的不间断电源。当供电不稳定的时候,能通过后备电池继续稳地的提供电能,避免负载系统遭受欠压、浪涌、过载等危害。系统采用飞思卡尔微功耗单片机KL26作为主控制芯片,DC-DC转换器采用Buck/Boost拓扑结构,通过微处理器自带的A-D转换器采集系统的电压电流信号,然后对转换电路进行PID控制。设计实现了对后备电池可调恒流充电、对负载恒压放电和充放电自动转换等功能。系统还能对输入电压、输出电压和输出电流进行实时监控并显示。 展开更多
关键词 双向dc-dc转换器 不间断电源 恒流充电 KL26
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120kW电池储能系统双向DC/DC变换器的研究 被引量：4
11
作者 易映萍 徐建烽 +1 位作者 肖飞 梁燕 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第11期1423-1424,1432,共3页
在电池储能系统(BESS)单级PCS基础上引入双向DC/DC变换器(BDC),实现多路电池组的并联运行。根据大功率场合及储能电池充放电特点,对120 kW电池储能系统中的BDC进行了设计。阶段式充放电模式及双闭环控制策略为储能电池组提供了安全、灵... 在电池储能系统(BESS)单级PCS基础上引入双向DC/DC变换器(BDC),实现多路电池组的并联运行。根据大功率场合及储能电池充放电特点,对120 kW电池储能系统中的BDC进行了设计。阶段式充放电模式及双闭环控制策略为储能电池组提供了安全、灵活、可靠的充放电解决方案。仿真结果表明:所提出的控制策略具有较高的控制精度,系统具有理想的直流纹波系数。 展开更多
关键词 电池储能系统 双向dc/dc 双闭环
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基于双向DC/DC变换器锂离子电池充放电控制研究 被引量：3
12
作者 安云鹏 赵锦成 刘金宁 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期208-210,共3页
在对已有双向DC/DC变换器进行优化设计的基础上,提出一种适于光伏系统中不完全放电的锂离子电池的两阶段充电控制策略。在Matlab仿真环境下,搭建了基于双向DC/DC变换器的充放电仿真电路和独立光伏系统整体供电电路,并在负载变化的不同... 在对已有双向DC/DC变换器进行优化设计的基础上,提出一种适于光伏系统中不完全放电的锂离子电池的两阶段充电控制策略。在Matlab仿真环境下,搭建了基于双向DC/DC变换器的充放电仿真电路和独立光伏系统整体供电电路,并在负载变化的不同条件下进行了仿真,检验了电路拓扑结构的正确性以及充放电控制策略的合理性。 展开更多
关键词 锂离子电池 充放电 双向dc/dc 光伏系统
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基于UC3875的隔离式双向DC/DC变换器研究 被引量：3
13
作者 胥佳梅 李磊 项泽宇 《电源世界》 2014年第2期21-27,共7页
本文首先介绍了传统隔离式双向DC/DC变换器的典型拓扑,并结合其应用领域分析了各种拓扑的优缺点。在此基础上,提出了一种新颖的基于BUCK/BOOST的双向DC/DC变换器拓扑。与传统的同功率等级变换器相比,该拓扑具有结构简洁、系统成本低、... 本文首先介绍了传统隔离式双向DC/DC变换器的典型拓扑,并结合其应用领域分析了各种拓扑的优缺点。在此基础上,提出了一种新颖的基于BUCK/BOOST的双向DC/DC变换器拓扑。与传统的同功率等级变换器相比,该拓扑具有结构简洁、系统成本低、控制方法简单、工作效率高等特点。介绍了该拓扑的电路构成、详细分析了电路的工作原理和设计要点,并基于UC3875芯片输出PWM波控制开关管,最后给出了相应的实验波形。 展开更多
关键词 BUCK BOOST隔离式双向dc dc UC3875
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基于IGBT软开关的DC/DC变换器应用研究 被引量：1
14
作者 弭洪涛 张春香 +3 位作者 陈雪梅 曲玲 王满军 梁伟平 《电气传动自动化》 2006年第2期4-7,共4页
采用一种新型双向DC/DC变换器的拓扑结构,将软开关技术和移相PWM控制技术以及双向DC/DC变换器技术有机结合起来,有效地降低了电路的开关损耗和开关噪声,为双向DC/DC变换器提高开关频率、效率以及降低尺寸及重量提供了良好的条件。同时,... 采用一种新型双向DC/DC变换器的拓扑结构,将软开关技术和移相PWM控制技术以及双向DC/DC变换器技术有机结合起来,有效地降低了电路的开关损耗和开关噪声,为双向DC/DC变换器提高开关频率、效率以及降低尺寸及重量提供了良好的条件。同时,还保持了常规的硬开关全桥PWM双向DC/DC变换器拓扑结构简洁、元器件电压和电流应力小等一系列优点。 展开更多
关键词 双向dc/dc 变换器 软开关 PWM
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车用单体动力电池模拟单元的实现 被引量：1
15
作者 毛子通 吴锋 +3 位作者 张涛 郭修其 姚栋伟 宋文涛 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1585-1590,共6页
针对电池管理系统(BMS)测试平台需模拟动力电池输出电压的需求,提出单体动力电池模拟单元的方案.基于伏秒平衡原理对电流和电压纹波的分析,并通过Matlab/Simulink对双向半桥DC-DC电路进行仿真,分析电感值、PWM频率和占空比对电压纹波的... 针对电池管理系统(BMS)测试平台需模拟动力电池输出电压的需求,提出单体动力电池模拟单元的方案.基于伏秒平衡原理对电流和电压纹波的分析,并通过Matlab/Simulink对双向半桥DC-DC电路进行仿真,分析电感值、PWM频率和占空比对电压纹波的影响.对模拟单元进行的输出电压精度测量试验、动态响应时间试验、一致性测量试验,验证了模拟单元的输出电压精度稳定在0.2%以内,动态响应时间在100ms以内,以及不同模拟单元性能的一致性.结果表明,模拟单元符合实际应用的技术指标,它的研究与实现为电池管理系统测试平台提供了必不可少的测试条件. 展开更多
关键词 单体动力电池 电路仿真 双向dc-dc
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电动汽车用无刷直流电机驱动系统研究
16
作者 李静 张卡 张振杰 《机电工程技术》 2022年第5期102-107,共6页
针对电动汽车存在启停频繁、电池储能利用率不高的问题,对电动汽车用无刷直流电机驱动系统及其能量回馈进行了研究。通过开发实际的驱动系统装置进行试验研究,采用了前级双向直流变换器与后级三相逆变桥组合的两级变换拓扑结构,其中前... 针对电动汽车存在启停频繁、电池储能利用率不高的问题,对电动汽车用无刷直流电机驱动系统及其能量回馈进行了研究。通过开发实际的驱动系统装置进行试验研究,采用了前级双向直流变换器与后级三相逆变桥组合的两级变换拓扑结构,其中前级双向直流变换器实现电机调速及能量回馈电流的控制,后级三相逆变桥实现电子换相;同时采用带饱和限制PI控制策略实现电流、转速双闭环控制;进行了前级变换器处于Boost工作模式下的电动运行状态及能量回馈状态下的前级变换器控制策略的试验。试验结果表明,两级拓扑结构的驱动系统具有控制逻辑清晰、便于引入先进控制策略、转矩脉动低、调速范围广、在能量回馈制动时不易断流等特点。 展开更多
关键词 双向直流变换器 两级拓补 无刷直流电机 回馈制动 电动汽车
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基于MSP430的储能系统用双向DC/DC控制器设计
17
作者 徐文江 黄强 +1 位作者 唐杰 刘俊宇 《仪表技术》 2017年第4期11-13,17,共4页
为提高分布式电源的可靠性和效率,设计了储能系统用非隔离型双向DC-DC控制器,控制器根据电路中电压和电流参数能自动切换工作模式。根据控制器功率要求确定了主电路,从理论上计算了电路参数,通过仿真验证了电路参数的正确性并完善了其... 为提高分布式电源的可靠性和效率,设计了储能系统用非隔离型双向DC-DC控制器,控制器根据电路中电压和电流参数能自动切换工作模式。根据控制器功率要求确定了主电路,从理论上计算了电路参数,通过仿真验证了电路参数的正确性并完善了其精度。以MSP430作为控制中心,采用闭环PID算法调节恒压恒流。将设计的控制器接入储能电路中,实验结果证明双向DC-DC控制器的可行性和高效率性。 展开更多
关键词 双向dc/dc 单片机 闭环PID
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一种馈能型电机供电电源设计
18
作者 苏潮 吴洪德 +2 位作者 陈庆武 邵立伟 黄德皇 《通信电源技术》 2021年第9期66-68,共3页
介绍了一种馈能型电机供电电源设计方案。永磁同步电机在带载加减速过程中容易产生瞬间大电流和较高的反向电动势,会导致供电电源出现过流和过压告警现象,为了消除此现象,提出一种特种电源,既有能满足短时大电流输出,又有能吸收反向电... 介绍了一种馈能型电机供电电源设计方案。永磁同步电机在带载加减速过程中容易产生瞬间大电流和较高的反向电动势,会导致供电电源出现过流和过压告警现象,为了消除此现象,提出一种特种电源,既有能满足短时大电流输出,又有能吸收反向电动势并将此能量回馈到电网的功能。此外描述了此特种电源的详细软硬件设计方案,硬件上设计了主回路以及控制和采样电路,软件上设计了控制算法。 展开更多
关键词 伺服驱动 永磁同步电机 双向dc/dc
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一种工作频率可变的双向DC-DC变换器
19
作者 化泽强 韩肖清 赵洁琼 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第9期1968-1971,共4页
提出脉冲宽度调制PWM的控制方法应用于可变频的双向直流/直流(DC-DC)变换器。采用连续可变斜率积分器的增量调制法,通过改变脉冲序列的周期可以调频,改变脉冲的宽度或占空比实现调压,输出脉冲宽度的变化可以快速地跟随输出电压的反馈值... 提出脉冲宽度调制PWM的控制方法应用于可变频的双向直流/直流(DC-DC)变换器。采用连续可变斜率积分器的增量调制法,通过改变脉冲序列的周期可以调频,改变脉冲的宽度或占空比实现调压,输出脉冲宽度的变化可以快速地跟随输出电压的反馈值得到相应的脉冲波形。详细的介绍了主电路和控制电路的电路拓扑和工作原理。最后,构建双向DC-DC变换器与控制电路的实验样机,并进行相应的实验。实验结果验证了该方法控制双向变换器的可行性,且具有工作频率可变及快速响应等特性。 展开更多
关键词 双向dc-dc 开关变换器 脉宽调制 变频控制
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分布式光储并/离网发电系统研究 被引量：1
20
作者 吕项羽 刘畅 +1 位作者 王勇 李喆 《电器与能效管理技术》 2016年第19期73-77,共5页
研究了一种分布式的光伏并/离网储能发电系统,包括连接光伏阵列和直流环节的升压DC/DC变换器、连接直流环节和负载的全桥逆变器以及连接蓄电池和直流环节的双向双有源DC/DC变换器。能够判断光伏阵列、本地负载和蓄电池等的状态,实现并... 研究了一种分布式的光伏并/离网储能发电系统,包括连接光伏阵列和直流环节的升压DC/DC变换器、连接直流环节和负载的全桥逆变器以及连接蓄电池和直流环节的双向双有源DC/DC变换器。能够判断光伏阵列、本地负载和蓄电池等的状态,实现并网、离网、储能等多种工作模式。 展开更多
关键词 光伏 并/离网 蓄电池 双向
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