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基于改进型双向Cuk变换器电池均衡控制研究
1
作者 姚琳娜 《内燃机与配件》 2024年第12期53-55,共3页
为提升锂离子动力电池包均衡效率,提出一种基于改进型双向Cuk变换器电池均衡控制方法。对改进型双向Cuk变换器与反激式变压器进行有效结合,对改进型双向Cuk变换器与反激式变压器进行均衡电路设计,制定了控制策略和均衡阀值。通过仿真分... 为提升锂离子动力电池包均衡效率,提出一种基于改进型双向Cuk变换器电池均衡控制方法。对改进型双向Cuk变换器与反激式变压器进行有效结合,对改进型双向Cuk变换器与反激式变压器进行均衡电路设计,制定了控制策略和均衡阀值。通过仿真分析得到,在静态和动态工况下,电池电压和SOC能快速达到均衡目标,并且单体电芯无多余重复性充放电,降低了系统因重复性充放电的能耗问题。对目标系统进行实验测试,实验结果显示仿真结果与实验结果具有一致性,验证了本方法的合理性,为提升电池均衡效能提供方法参考。 展开更多
关键词 锂离子电池模组 cuk变换器 均衡控制 反激式变压器
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基于Cuk拓扑结构的双向DC/DC变换器的研究
2
作者 田欣欣 杜力 《时代汽车》 2024年第23期14-16,共3页
针对双向DC/DC变换器在能量双向传输时存在电压电流波动的情况,采用基于Cuk拓扑结构的双向DC/DC变换器。通过PI控制器加入电流反馈环来抑制在能量传输时所产生的电压电流波动。在LTspice软件和Matlab/Simulink仿真软件中对系统的输出电... 针对双向DC/DC变换器在能量双向传输时存在电压电流波动的情况,采用基于Cuk拓扑结构的双向DC/DC变换器。通过PI控制器加入电流反馈环来抑制在能量传输时所产生的电压电流波动。在LTspice软件和Matlab/Simulink仿真软件中对系统的输出电压及电流进行了稳定性分析。从而实现基于Cuk拓扑结构的双向DC/DC变换器的电路设计,PI控制器设计、以及系统的开闭环仿真。 展开更多
关键词 cuk电路 双向DC/DC转换器 蓄电池充电 PI控制
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一种基于CUK变换器的通用型固体激光电源 被引量:5
3
作者 马新敏 陈潇 +2 位作者 王振 郭泽俊 汪鹏 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期116-118,共3页
介绍了一种性能优异的新型固体激光电源。采用新型的变换器结构,使电源具有较强的通用性。给出了原理电路模型,分析了工作原理。实验证明,该电源结构简单、适应范围广、成本较为低廉、工作可靠。
关键词 激光技术 cuk变换器 升降压 PWM控制 恒流特性 恒压限流特性
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基于Cuk电路的多交错对称式均衡方案 被引量:3
4
作者 李斌 许磊 +2 位作者 郑征 胡丹丹 张国澎 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期1400-1406,共7页
均衡控制作为解决电动汽车电池组不一致性问题的有效方式,已发展成为汽车动力电池的关键技术之一。针对目前电感式拓扑均衡时间长、均衡速度慢的问题,本文提出了一种基于Cuk电路的多交错对称式均衡方案。以单体电池作为研究对象,引入中... 均衡控制作为解决电动汽车电池组不一致性问题的有效方式,已发展成为汽车动力电池的关键技术之一。针对目前电感式拓扑均衡时间长、均衡速度慢的问题,本文提出了一种基于Cuk电路的多交错对称式均衡方案。以单体电池作为研究对象,引入中止参数,完成均衡策略的设计与优化,最终实现均衡控制。该均衡方案拓扑结构简单、均衡速度快,克服了传统电感式均衡能量转移路径长的缺点,并且实现了自适应调节均衡模块的控制信号占空比。最后搭建10节电池的均衡仿真模型进行验证,仿真结果表明了该均衡方案明显提高了均衡速度,改善了电池组的不一致性。 展开更多
关键词 串联电池组 cuk电路 主动均衡 荷电状态
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基于Cuk变换器的无刷直流电机转矩脉动抑制仿真 被引量:4
5
作者 石俊 杨文焕 +1 位作者 夏天宇 夏明豪 《电子科技》 2015年第7期70-73,共4页
为解决无刷直流电机在换相过程中转矩脉动大的问题,提出了在三相逆变桥前端加入前级Cuk变换器和开关选择电路。通过对单一逆变器输入电压进行控制来抑制转矩脉动的方法。该方法使得瞬间换相区间电流上升相与电流下降相的电流斜率平衡,... 为解决无刷直流电机在换相过程中转矩脉动大的问题,提出了在三相逆变桥前端加入前级Cuk变换器和开关选择电路。通过对单一逆变器输入电压进行控制来抑制转矩脉动的方法。该方法使得瞬间换相区间电流上升相与电流下降相的电流斜率平衡,从而有效减小了换相期间的转矩脉动。通过仿真验证了控制策略的有效性。 展开更多
关键词 无刷直流电机 转矩脉动抑制 cuk电路 MATLAB仿真
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基于EL模型的Cuk变换器无源控制器 被引量:3
6
作者 胡经纬 王久和 唐骐 《北京信息科技大学学报(自然科学版)》 2013年第5期67-71,共5页
为提高Cuk变换器的性能,提出了一种基于Cuk变换器EL模型的无源控制方法。首先建立Cuk变换器的EL(Euler-Lagrange)模型,根据控制目标,确定Cuk变换器的期望平衡点,基于无源控制理论,采用阻尼注入方法设计Cuk变换器的无源控制器。仿真结果... 为提高Cuk变换器的性能,提出了一种基于Cuk变换器EL模型的无源控制方法。首先建立Cuk变换器的EL(Euler-Lagrange)模型,根据控制目标,确定Cuk变换器的期望平衡点,基于无源控制理论,采用阻尼注入方法设计Cuk变换器的无源控制器。仿真结果表明,Cuk变换器无源控制器可使Cuk变换器具有良好的动、静性能和对负载变化的鲁棒性。 展开更多
关键词 cuk变换器 无源控制 能量函数 阻尼注入
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基于双闭环控制的光伏发电用Cuk逆变器研究 被引量:6
7
作者 岳舟 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期423-428,共6页
提出了一种用于可再生能源发电的新型Cuk并网逆变器,该并网逆变器应用Cuk电路进行输入串联、输出并联,以构成一种新型非隔离单级输出并联输入串联双Cuk逆变电路。该电路采用电压电流双闭环控制策略,以实现输出波型的正弦化,以及使新拓... 提出了一种用于可再生能源发电的新型Cuk并网逆变器,该并网逆变器应用Cuk电路进行输入串联、输出并联,以构成一种新型非隔离单级输出并联输入串联双Cuk逆变电路。该电路采用电压电流双闭环控制策略,以实现输出波型的正弦化,以及使新拓扑获得很好的自适应性和较强的鲁棒性。仿真和实验结果表明,采用双闭环控制后的新型Cuk并网逆变器表现出很好的动态和稳态性能,且输出电流谐波含量低,波形质量好。 展开更多
关键词 cuk逆变器 光伏发电 双闭环控制 拓扑
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Cuk 电路稳态分析的快速算法 被引量:1
8
作者 伍言真 丘水生 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第5期28-33,共6页
用时变电压源和时变电流源分别替代Cuk电路中的开关S和续流二极管D,得到了Cuk电路的统一等效电路,在此基础上,提出了一种求解Cuk电路稳态周期解的快速算法.该算法是一种符号算法,它克服了类似符号算法中变量符号过多的... 用时变电压源和时变电流源分别替代Cuk电路中的开关S和续流二极管D,得到了Cuk电路的统一等效电路,在此基础上,提出了一种求解Cuk电路稳态周期解的快速算法.该算法是一种符号算法,它克服了类似符号算法中变量符号过多的缺点,求解过程直观清楚. 展开更多
关键词 变换器 稳态分析 cuk电路 算法
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基于Cuk变换器的永磁记忆电机调磁控制 被引量:4
9
作者 耿强 任天亮 李新旻 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2023年第1期36-43,51,共9页
针对永磁记忆电机(permanent magnet memory motor,PM-MM)调磁控制中存在的电压限制问题,提出一种基于Cuk变换器的控制策略。首先分析随着PM-MM调磁速度的增加,电压限制问题对系统稳定性的影响;在此基础上利用Cuk变换器的原理,结合PM-M... 针对永磁记忆电机(permanent magnet memory motor,PM-MM)调磁控制中存在的电压限制问题,提出一种基于Cuk变换器的控制策略。首先分析随着PM-MM调磁速度的增加,电压限制问题对系统稳定性的影响;在此基础上利用Cuk变换器的原理,结合PM-MM的数学模型,针对调磁过程中的电压限制问题,提出了一种基于Cuk变换器的PM-MM调磁控制策略,并以一台20 kW的PM-MM为被控对象进行仿真研究。结果表明:所提策略能有效补偿电机调磁过程中所需的电压,大幅抑制了充磁过程中的转矩及转速的波动,提高了系统的稳定性。 展开更多
关键词 永磁记忆电机 cuk变换器 电压限制 调磁控制
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基于滑模控制的Cuk光伏逆变器研究 被引量:3
10
作者 岳舟 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2014年第8期852-857,共6页
针对小容量光伏发电系统发电容量较小、输出电压等级低且变化范围比较大,而传统的电压型桥式逆变器已经不能满足需要的情况,提出了一种基于滑模控制的新型双Cuk逆变器,并对其工作原理进行了详细的理论分析。该逆变器应用滑模控制方法实... 针对小容量光伏发电系统发电容量较小、输出电压等级低且变化范围比较大,而传统的电压型桥式逆变器已经不能满足需要的情况,提出了一种基于滑模控制的新型双Cuk逆变器,并对其工作原理进行了详细的理论分析。该逆变器应用滑模控制方法实现了输出波形的正弦化,具有更好的输出特性。仿真表明该逆变器能够实现升降压逆变,可以工作在较宽的输入电压范围中,能够有效降低直流侧脉动对输出造成的影响,因此在小容量光伏发电系统中具有广泛的应用前景。 展开更多
关键词 cuk电路 光伏逆变器 滑模控制 仿真
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一种新型单级非隔离双Cuk型逆变器 被引量:3
11
作者 王立乔 管成功 +1 位作者 李嘉欣 薛金柱 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期470-477,共8页
提出一种新型单级非隔离型双Cuk逆变器,此逆变器在输出并联型组合式逆变器构造方式的基础上进行一部分改进,使得该逆变器既保留了Cuk电路的升降压特性,同时电路中的电感电容数量减少了1倍,因此逆变器系统的体积大大减小。该逆变器以非... 提出一种新型单级非隔离型双Cuk逆变器,此逆变器在输出并联型组合式逆变器构造方式的基础上进行一部分改进,使得该逆变器既保留了Cuk电路的升降压特性,同时电路中的电感电容数量减少了1倍,因此逆变器系统的体积大大减小。该逆变器以非电解电容作为储能及滤波元件,具有可靠性高,使用寿命长等优点。该文根据Cuk电路的非线性特性采用了NPWM(非线性PWM)调制方式,既保证逆变器能够输出良好的正弦电压波形,同时使电路的输入输出关系线性化,降低了系统闭环控制的复杂性。仿真和实验结果证明了该新型逆变器拓扑的正确性和可行性。 展开更多
关键词 单级非隔离 cuk逆变器 无电解电容 非线性PWM 升降压
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一种无电解电容隔离型Cuk逆变器及其功率解耦策略 被引量:1
12
作者 谈怡君 易辉 《现代电子技术》 北大核心 2019年第22期53-58,共6页
基于隔离型Cuk变换器具有电气隔离、结构简单、输入电流连续等优点,提出一种新型隔离型Cuk逆变器及其功率解耦策略。首先给出Cuk逆变器的拓扑结构及控制策略,详细分析了工作原理,该结构不需要中间母线电解电容,减小了变换器的体积,可提... 基于隔离型Cuk变换器具有电气隔离、结构简单、输入电流连续等优点,提出一种新型隔离型Cuk逆变器及其功率解耦策略。首先给出Cuk逆变器的拓扑结构及控制策略,详细分析了工作原理,该结构不需要中间母线电解电容,减小了变换器的体积,可提高功率密度与可靠性。针对输入直流侧存在二次电流纹波,进一步提出在逆变器输入端并接一个有源功率解耦单元以消除二倍频脉动电流,详细分析解耦单元工作原理、特性、关键参数设计及控制。搭建500 W的实验仿真电路,仿真结果证明了所提逆变器及其控制策略的可行性。 展开更多
关键词 cuk逆变器 功率解耦 工作原理分析 控制策略 参数设计 实验验证
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一种非线性控制的PFC Cuk AC/DC变换器 被引量:2
13
作者 蔡志开 李晓帆 +1 位作者 高奇峰 龙飞 《通信电源技术》 2004年第1期25-27,共3页
主要分析了不连续导电(DCM)模式下,基于非线性单周期控制的Cuk有源PFC电路的工作原理,给出了设计实例和仿真结果,证明了理论分析的正确性。
关键词 cuk变换器 单周期 功率因数
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分数阶Cuk变换器的PI^(λ)D^(μ)控制研究 被引量:1
14
作者 谢玲玲 宁康智 姚浚义 《现代电子技术》 2022年第17期151-156,共6页
为了进一步提高变换器建模的精度,准确地描述其真实的动力学行为,并为变换器的优化控制提供更为准确的理论依据,基于电感和电容本质是非整数阶的事实,根据分数阶微积分理论,建立电流连续模式下Cuk变换器的分数阶模型,并采用分数阶PI^(λ... 为了进一步提高变换器建模的精度,准确地描述其真实的动力学行为,并为变换器的优化控制提供更为准确的理论依据,基于电感和电容本质是非整数阶的事实,根据分数阶微积分理论,建立电流连续模式下Cuk变换器的分数阶模型,并采用分数阶PI^(λ)D^(μ)控制器进行控制。其次为了降低分数阶PI^(λ)D^(μ)控制器的参数整定难度,提出一种基于BP神经网络的Cuk变换器分数阶PI^(λ)D^(μ)控制策略。最后在Matlab/Simulink仿真平台上进行仿真验证,分析了分数阶PI^(λ)D^(μ)控制的分数阶Cuk变换器的稳态、鲁棒性及动态性能,并与整数阶PID控制器作对比。实验结果表明:建立的变换器分数阶模型可以更准确地描述实际系统的真实特性;和整数阶PID控制对比,分数阶PI^(λ)D^(μ)控制系统鲁棒性更强,控制灵活性更好,进一步提升了系统的动态特性。 展开更多
关键词 分数阶模型 cuk变换器 分数阶PI^(λ)D^(μ)控制 BP神经网络 等效电路模型 闭环控制 鲁棒性
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一种输出并联双Cuk并网逆变器
15
作者 王立乔 仇雷 +1 位作者 王欣 孙孝峰 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2710-2717,共8页
提出一种由两个Cuk变换器通过输入串联、输出并联的方式组合而成的单级非隔离双Cuk逆变器。介绍该逆变器的电路结构,并分析其单电源供电时的工作原理。针对输入电容电压的均衡问题,给出两种解决方法,并选择调制波修正法作为最终的实现... 提出一种由两个Cuk变换器通过输入串联、输出并联的方式组合而成的单级非隔离双Cuk逆变器。介绍该逆变器的电路结构,并分析其单电源供电时的工作原理。针对输入电容电压的均衡问题,给出两种解决方法,并选择调制波修正法作为最终的实现方法。该文采用带电网电压前馈的并网电流控制策略,实现双Cuk逆变器的单位功率因数并网。试验结果验证了理论分析和仿真研究的正确性。 展开更多
关键词 单级非隔离双cuk逆变器 直流电侧压宽范围变化 输入电容电压均衡 调制波修正 电网电压前馈
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分数阶Cuk变换器的瞬态和稳态特性分析
16
作者 陈艳峰 陈生 +1 位作者 张波 丘东元 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期1-12,共12页
文中建立了电感电流连续模式(CCM)运行的分数阶Cuk变换器的非线性等效电路模型和非线性数学模型,利用等效小参量(ESP)符号分析法得到了其等效数学模型;然后基于谐波平衡原理,迭代求解获得了变换器状态变量瞬态和稳态近似周期解;进而分... 文中建立了电感电流连续模式(CCM)运行的分数阶Cuk变换器的非线性等效电路模型和非线性数学模型,利用等效小参量(ESP)符号分析法得到了其等效数学模型;然后基于谐波平衡原理,迭代求解获得了变换器状态变量瞬态和稳态近似周期解;进而分析了电感和电容分数阶次对状态变量直流工作点和周期解闭合轨道以及纹波分量的影响,并通过仿真验证了文中方法所得状态变量瞬态解和稳态解的准确性;最后,以电感和电容阶次均为0.9的分数阶Cuk变换器为例进行了实验验证。实验和文中方法所得状态变量(输出电压与电感电流)的稳定时间分别为1.56 ms和1.52 ms,输出电压平均值分别为2.110 V和2.959 V,纹波电压峰值分别为96 mV和109 mV,电感电流平均值分别为0.112 A和0.148 A,纹波电流峰值分别为52 mA和59 mA。可见,对于状态变量的瞬态和稳态特性,文中方法和实验所得结果均比较接近。文中还进一步验证了该方法的有效性以及所得状态变量瞬态和稳态解的准确性。文中方法所得分数阶变换器的稳态解同储能元件的阶次相关,可用于分析分数阶阶次对电路特性的影响;此外,也可根据所得到的稳态解的解析表达式,对变换器系统的稳定性进行分析。 展开更多
关键词 分数阶 等效小参量法 稳态解析解 cuk变换器 瞬态解析解
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单周期控制Cuk变换器的启动问题与解决方案
17
作者 姜晓亮 孙频东 张忠英 《南京师范大学学报(工程技术版)》 CAS 2010年第3期30-34,共5页
开关变换器的单周期控制技术具有动态响应快、开关频率固定、输入扰动抑制能力强等特点.将单周期控制用于一些拓扑结构较复杂的变换器时,会给变换器的启动带来问题.首先分析了单周期控制Cuk变换器的启动问题,然后结合变换器的全局稳定性... 开关变换器的单周期控制技术具有动态响应快、开关频率固定、输入扰动抑制能力强等特点.将单周期控制用于一些拓扑结构较复杂的变换器时,会给变换器的启动带来问题.首先分析了单周期控制Cuk变换器的启动问题,然后结合变换器的全局稳定性,采用固定占空比控制的辅助方案,很好地解决了启动问题,实现了Cuk变换器的单周期控制.最后对提出的解决方案进行了仿真分析和实验验证,仿真和实验结果均表明解决方案是正确与有效的. 展开更多
关键词 cuk变换器 单周期控制 启动问题 全局稳定性 辅助时钟
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基于开关流图法Cuk型DC/DC变换器小信号建模
18
作者 宋久旭 杨可 +1 位作者 刘红霞 李克艰 《太赫兹科学与电子信息学报》 2023年第5期689-695,共7页
Cuk变换器具有输入与输出电流纹波低、能量双向流动等优点,在新能源发电和直流微网中具有良好的应用前景。在分析变换器工作原理的基础上,分别建立导通和截止状态的开关流图;引入以乘法器描述的开关支路模型,推导变换器在整个开关周期... Cuk变换器具有输入与输出电流纹波低、能量双向流动等优点,在新能源发电和直流微网中具有良好的应用前景。在分析变换器工作原理的基础上,分别建立导通和截止状态的开关流图;引入以乘法器描述的开关支路模型,推导变换器在整个开关周期的开关流图;对开关支路施加扰动,提取变换器的小信号模型,并应用梅森公式计算变换器的传递函数。采用PSIM软件对变换器小信号模型进行仿真,结果证明了模型的正确性,本文方法对高阶开关变换器建模具有较高的参考价值。 展开更多
关键词 开关流图法 cuk变换器 小信号模型 仿真验证
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Cuk变换器的能量成型控制与仿真研究 被引量:4
19
作者 田伟 于海生 于金鹏 《青岛大学学报(工程技术版)》 CAS 2006年第4期60-65,共6页
采用非线性控制方法———能量成型和端口受控哈密顿(PCH)系统理论,研究了Cuk变换器的控制问题。建立了Cuk变换器的PCH数学模型,利用互联和阻尼配置的能量成型方法,给出Cuk变换器的反馈镇定原理,分析了平衡点的稳定性,从而实现了Cuk变... 采用非线性控制方法———能量成型和端口受控哈密顿(PCH)系统理论,研究了Cuk变换器的控制问题。建立了Cuk变换器的PCH数学模型,利用互联和阻尼配置的能量成型方法,给出Cuk变换器的反馈镇定原理,分析了平衡点的稳定性,从而实现了Cuk变换器的控制。仿真分析表明,所设计的控制器具有较快的响应速度和较好的动态性能,具有很好的应用意义。 展开更多
关键词 cuk变换器 能量成型 端口受控哈密顿系统 非线性控制
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基于Cuk变换器风光联合发电分时MPPT系统研究 被引量:3
20
作者 希望.阿不都瓦依提 晁勤 《可再生能源》 CAS 北大核心 2014年第2期163-167,共5页
针对风光联合发电系统,文章提出了一种基于Cuk变换器电路的分时进行光伏电池和永磁风机最大输出功率跟踪的新控制方法。采用模糊控制算法对光伏电池和永磁风机最大输出功率跟踪进行了变步长确定。试验测试表明:对光伏电池和永磁风机的... 针对风光联合发电系统,文章提出了一种基于Cuk变换器电路的分时进行光伏电池和永磁风机最大输出功率跟踪的新控制方法。采用模糊控制算法对光伏电池和永磁风机最大输出功率跟踪进行了变步长确定。试验测试表明:对光伏电池和永磁风机的最大输出功率跟踪进行分时控制方案可行。采用模糊规则库确定步长效果良好,并且整体系统具有良好的经济实用性。 展开更多
关键词 光伏电池 永磁风机 cuk变换器 MPPT分时控制 模糊控制算法
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