基于电荷刷新的二极管箝位型多电平逆变器电容电压均衡控制

提出了一种新颖的二极管箝位型多电平逆变器电容电压均衡控制方法:通过一个均衡电容在一个采样周期内与箝位电容的轮换并联,将电压较高的电容上的电荷,注入到电压较低的电容上,实现电荷的动态刷新,保证各箝位电容电压的基本平衡。该方法所需的硬件电路简单,不增加调制算法的复杂性,且对任意电平具有通用性。不同负载状态下的仿真研究结果证明了该方法的有效性。     

混合型能量回收系统在地铁中的应用

为了解决轨道机车制动时产生的能量对接触网电压的影响,从能量和经济角度本文提出了一种基于电阻-超级电容器的储能装置,详细介绍该装置的主电路及控制系统,计算出列车再生制动能量大小,以此为基础,设计储能系统的电容量和储能阵列的串并联方式。以超级电容储能技术为基础,结合半桥型Buck/Boost双向DC/DC变换器,提出一种以接触网电压作外环以充放电电流作内环的双闭环控制策略。     

超级电容器的发展及应用

超级电容器作为一种新型的绿色储能装置,已在很多场合中得到了广泛应用。本文阐述了超级电容器的工作原理和特点,简要介绍了近年来国内外的发展现状,指出超级电容器的应用原理和选择原则,介绍了超级电容器电压均衡的必要性和方法。     

面向中高压智能配电网的电力电子均衡控制器研究

针对传统中高压智能配电网中的电力电子均衡控制器稳定性不佳、电流质量差、工作效率低的问题。对电力电子均衡控制器进行优化设计,分析电力电子均衡控制器进行直流转换的工作原理,在此基础上,设计三相式电力电子均衡控制器电路拓扑,采用MMC将高压侧三相交流电压转换为高压直流电压,通过DC-DC转换器完成高压侧和低压侧的电气隔离。并采用恒定电压值控制控制器负载侧输出,确保获取准确负载电压值;设计了控制器软件关键代码,并设计了均衡控制器进行高压交流侧MMC的控制策略、ISOP隔离型DC-DC变换器的控制策略和低压侧三相四桥臂逆变器控制策略,最终完成电力电子的均衡控制。实验分析了均衡控制器在空载、带载时的运作状态,证明设计的均衡控制器对电容、电流和电压的转换效果良好,响应速度快,设计的控制策略准确有效。     

一种低噪声低失调电容读出电路

针对差分式电容传感器,提出了一种结构简单的低噪声、低失调电容读出电路.该电路由2相非交叠时钟控制,且对电路的寄生电容不敏感,可直接将传感器电容的变化量转化为电压信号输出.相关双采样(CDS, correlated double sampling)技术有效降低了电路的低频噪声和失调电压的影响,提高了读出电路的分辨率和动态范围.读出电路在0.35μm 2P4M标准CMOS工艺下设计流片,芯片面积为0.7mm×1.8mm,5V电源电压.电路工作在1MHz的时钟频率下,实现了0.4aF/√Hz的电容分辨率和118dB的动态范围.     

超级电容在太阳能—蓄电池系统中的应用

本文设计了将超级电容应用于传统太阳能-蓄电池系统的一种方案。太阳能电池交替给两组超级电容模组充电,同时,此两组超级电容模组交替给蓄电池充电。在单个超级电容模组内部,由6只单体超级电容组成,可以切换为6串和2串3并形式。实现对蓄电池脉冲充电,符合蓄电池最佳电流接收曲线。有利于提高充电效率和延长蓄电池使用寿命。     

基于压电陶瓷的鞋底发电与充电电路的设计

本文通过对鞋底发电技术的讨论与研究发现压电陶瓷具有轻便、易实现等优点,继而选择设计了一系列基于压电陶瓷的鞋底发电充电电路,包括倍压整流滤波电路,超级电容储能电路,及稳压充电电路。     

长春高寒地区户外级联逆变器电容电压平衡控制方法

光伏系统中应用范围最为广泛的就是级联逆变器,而级联逆变器的难点问题则是对直流侧电容电压的稳定控制。文中以长春高寒地区户外级联逆变器为研究对象,采用基于载波移相技术结合电压内外环的控制方法,对多电平逆变器实现电容电压平衡控制。首先,构建基于单相级联逆变器系统数学模型,主要分析系统本身损耗、各桥电压参数、电路电阻参数及调控电压信号参数对级联逆变器电容电压形成的不平衡效果;然后,针对上述模型提供的数据制定直流侧电容电压平衡稳定调控策略,使误差值转化为正弦函数后附加于各桥调制信号上,通过载波移相控制技术减弱谐波,在跟踪输出电流时结合电压内外双环控制技术进行级联逆变器电容电压调控,最终实现电容电压稳定控制。仿真实验证明,运用此种调控策略,使各桥之间电压电流达到平衡,实现稳定控制的目的。     

超级电容充放电系统仿真研究

对超级电容的充放电采取了双闭环控制,设计了PI调节器和Switch判断选择器,并将超级电容的充放电控制为恒流状态,验证其在极短时间内能够吸收来自负载的能量和释放已经储存在超级电容内的能量,并使车载蓄电池未超出设定电压,保持蓄电池本身的稳定性。     

锂离子蓄电池组均衡电路的自放电补偿方法

目前锂离子蓄电池组均衡方式主要采用单体并联功率电阻的方式。但由于额外引入了单体电池电压采样电路,造成单体电池自放电不一致。本文介绍了一种锂离子蓄电池组均衡电路的自放电补偿方法。     

浅谈超级电容器及其在电动汽车动力系统中的应用前景

超级电容器又称双电层电容嚣、储能电容、法拉电容、超大容量电容器、金电容、黄金电容、电化学电容器,是一种新型储能装置,它具有充电时间短、使用寿命长、温度特性好、节约能源和绿色环保等特点.     

超级电容：新能源汽车的强劲动力源

超级电容器（Supercapacitor,Ultracapacitor）,又叫黄金电容、法拉电容,通过极化电解质来储能,属于双层电容的一种。由于其储能的过程并不发生化学反应,因此这种储能过程是可逆的,正因为此超级电容器可以反复充放电数十万次。由于其容量很大,对外表现和电池相同,因此也称作“电容电池”或说“黄金电池”。超级电容器是目前世界上已投入量产的双电层电容器中容量最大的一种,其基本原理和其它种类的双电层电容器一样,都是利用活性炭多孔电极和电解质组成的双电层结构获得超大的容量。     

基于DSP控制的三相电压型PWM整流器的研究

本研究以数字信号处理器TMS320LF2407为核心控制器,分析了采用直接功率控制策略的三相电压型PWM整流器实验平台的设计,介绍了主电路及其辅助电路的设计,电感、电容等硬件电路和软件程序的设计。实验结果表明,采用直接功率控制的三相PWM整流器具有高功率因数,高效率,谐波含量低等优点。     

一种新型矿用锂电池组均衡模块的设计

针对串联磷酸铁锂电池组各单体电池剩余电量的差异性,提出了一种新型非能耗型充放电均衡模块。本文利用TI公司的TPS55010设计了均衡模块。文章先研究了磷酸铁锂电池组间的差异性原因,然后详细分析了具体的控制模块与均衡模块。此均衡模块不仅可将能量在各电池中转移,还在均衡时起到了隔离作用。分析表明,此均衡电路可有效的实现磷酸铁锂电池组在充放电时的能量均衡。     

基于dsPIC智能汽车无功补偿装置的设计与实现

当前智能汽车的设计中,由于没有对补偿装置进行设计,导致控制器需要对多个电容器进行控制,如果控制器发生故障,则会使装置不能正常运行,降低了智能汽车补偿的结果。提出基于dsPIC智能汽车无功补偿装置。对智能汽车的装置硬件的结构进行给出,将dsPIC作为主要的控制芯片对三相的电流以及电压进行采样,使无功的功率对智能汽车的电容率进行控制。对dsPIC进行详细的介绍,对信息采集的电路、锁相同步的电路进行设计以及电源电路、智能汽车通讯与晶闸管的驱动电路进行设计,给出dsPIC智能汽车装置的软件流程图,与各硬件的电路进行结合完成对基于dsPIC智能汽车无功补偿装置的设计。实验的结果表明,本文设计智能汽车的无功补偿装置能有效提高补偿的效果。     

基于单片机高性能可调直流稳压电源的设计

本文介绍一种基于单片机高性能可调直流稳压电源的设计,该设计主要分为主电路与控制电路。其中主电路包括:采用二极管组成的三相桥式不可控整流电路,采用绝缘栅双极晶体管IGBT作为开关功率管的降压斩波电路即稳压电路,以及电容滤波电路。控制电路采用AT89C51单片机经过软件编程生成PWM波,它作为IGBT驱动电路EXB841的输入信号,实现对IGBT器件的导通关断控制。AT89C51通过反馈电压与所需基准电压比较,调制PWM波,即改变占空比,从而实现高性能可调直流稳压。     

基于零电压准谐振技术的直流开关电源实现软开关

本设计的开关电源系统包括：输入整流滤波电路、变换电路、芯片控制电路、输出滤波电路、反馈补偿电路。输入整流滤波电路主要由整流桥和滤波电容组成,在选择整流桥时要考虑输入电压的范围,整流桥的耐压值要大于最大输入电压,输入端的滤波电容一般为薄膜电容交流400V。变换电路由变压器和开关管等元件组成,变压器既起到隔离作用又有电压转换的作用。     

一种基于分布式电池管理系统的电路设计

本文针对业界需求提出了一种分布式电池管理系统的电路设计方案,详细介绍了单体电池采集板的设计。单体电池控制板采用低功耗的MPS430FR2100单片机作为主控单元,设计了电压测量模块、温度采集模块、电流采集模块、电池均衡模块、通信模块以及状态显示模块。测试实验表明,本系统电路就地直接测量电池电压,测量更加准确。同时,因为测量设备是被测电池的从属设备,测量过程也可以不受常规噪声的干扰。     

智能型复合开关设计

<正>复合开关的结构分析复合开关作为动态无功补偿成套设备控制电容器投切的专用开关,是该装置的核心元件之一,它代替传统的接触器和晶闸管等投切元件,以其优越的控制性能指标,较高的运行稳定性,将成为电容无功补偿新一代的投切元件。其主要特点是将交流接触器和晶闸管的使用优点结合在一起,投电容器时,保证电压的过零合闸;切电容时,保证电流为零时关断。避免了接触器控制引起的涌流,谐波注入     

基于555定时器的半桥逆变电路设计

逆变电路是将直流电转换为交流电的电路,本设计介绍一种单相半桥逆变电路,在稳态条件下,该电路能够将输入的直流电压,转化为交流电压[1]。电路以555定时器产生的方波控制输出频率可调的PWM波形,通过推挽电路将驱动电流放大,从而控制IGBT的开通关断,并将电容并联在主电路两端作为保护电路。该电路设计简单,使用器件少,我们通过仿真和硬件调试得到了实验结果,验证了该方法的有效性。