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基于磁集成的双Boost无桥PFC变换器研究
被引量:
8
1
作者
蔡逢煌
王群兴
+2 位作者
苗中磊
杜伟煌
苏先进
《电源学报》
CSCD
北大核心
2020年第5期95-100,共6页
传统双Boost无桥功率因数校正PFC(power factor correction)变换器去除了整流桥结构,变换器效率得到了提高,但由于需要2个电感,整个系统功率密度小、体积大。分析了4种磁集成技术,并采用一种中柱低磁阻磁路电感集成方式,集成双Boost无桥...
传统双Boost无桥功率因数校正PFC(power factor correction)变换器去除了整流桥结构,变换器效率得到了提高,但由于需要2个电感,整个系统功率密度小、体积大。分析了4种磁集成技术,并采用一种中柱低磁阻磁路电感集成方式,集成双Boost无桥PFC变换器的2个电感来缩减系统体积。通过分析和计算,该电路拓扑避免了环流问题。采用改进无差拍控制算法来消除采样和计算延迟所带来的控制偏差,提升了输入电流的控制精度。最后搭建了一台750 W的实验样机,验证了理论分析的正确性。
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关键词
磁集成
低阻磁路
双Boost
功率因数校正
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职称材料
分布式直流微电网分级控制技术综述
被引量:
10
2
作者
苗中磊
蔡逢煌
+3 位作者
王群兴
王武
林琼斌
黄捷
《电源学报》
CSCD
北大核心
2019年第6期115-127,共13页
近年来,作为保证直流微电网稳定高效运行的一种有效技术方法,分级控制在国内外受到广泛关注。分级控制的实现通常建立在下垂控制之上,因此该文对基于下垂控制的直流微电网分级控制技术进行综述研究。首先,通过对已有下垂控制方法进行分...
近年来,作为保证直流微电网稳定高效运行的一种有效技术方法,分级控制在国内外受到广泛关注。分级控制的实现通常建立在下垂控制之上,因此该文对基于下垂控制的直流微电网分级控制技术进行综述研究。首先,通过对已有下垂控制方法进行分析比较,系统地评述传统下垂控制方法的局限性。其次,针对传统下垂控制的缺陷,主要介绍了改进的主级控制、次级控制和第三级控制的分级控制方法,同时根据通信方式的不同,将次级控制分为三种协调控制方法。此外,该文着重讨论基于一致性算法的分布式次级控制在直流微电网应用中的优越性和协调控制所面临的通信问题及其解决方法。最后,对直流微电网下垂分级控制的现有研究技术进行对比总结,指出其目前存在的问题和未来发展趋势。
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关键词
直流微电网
分布式电源
下垂控制
分级控制
协调控制
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职称材料
谐振电容电压反馈单输入多输出反激式变换器
被引量:
5
3
作者
王武
卢德祥
+1 位作者
林琼斌
蔡逢煌
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第14期96-105,共10页
为减少小功率供电电源的器件使用数量、降低成本和提高变换效率,提出一种谐振电容电压反馈控制的不对称半桥反激式变换器。采用一次侧谐振电容电压反馈控制方式,简化了隔离型单输入多输出变换器的控制结构;采用恒定导通时间控制器,从而...
为减少小功率供电电源的器件使用数量、降低成本和提高变换效率,提出一种谐振电容电压反馈控制的不对称半桥反激式变换器。采用一次侧谐振电容电压反馈控制方式,简化了隔离型单输入多输出变换器的控制结构;采用恒定导通时间控制器,从而省去反馈补偿网络电路的设计;反馈信号取自一次侧谐振电容电压,具有反馈电压纹波大的特点,这会引起恒定导通时间控制出现脉冲破裂现象,变换器不能稳定工作。为抑制谐振电压反馈纹波大引起脉冲破裂的问题,采用纹波补偿恒定导通时间控制抑制反馈信号的电压纹波,从而使变换器工作稳定。最后通过实验样机验证了理论分析及设计方法的可行性。
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关键词
单输入多输出
DC-DC
谐振网络
纹波补偿恒定导通时间
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职称材料
具有参数鲁棒性的三相电压源型并网逆变器模型预测电流控制
被引量:
4
4
作者
陈韬珉
阮玉斌
+1 位作者
林琼斌
苏先进
《电源学报》
CSCD
北大核心
2019年第5期87-95,共9页
传统模型预测电流控制十分依赖精确的数学模型,然而建模存在的误差会使模型参数失配。针对模型参数失配引起的控制器鲁棒性较差问题,提出了具有参数鲁棒性的模型预测电流控制算法。通过对模型预测电流控制的工作机理进行分析,论述了电...
传统模型预测电流控制十分依赖精确的数学模型,然而建模存在的误差会使模型参数失配。针对模型参数失配引起的控制器鲁棒性较差问题,提出了具有参数鲁棒性的模型预测电流控制算法。通过对模型预测电流控制的工作机理进行分析,论述了电感失配对控制器的影响;根据实际电流变化量与预测电流变化量的关系建立电感观测器并划分观测区域,使预测模型具有强鲁棒性。在两电平三相电压型并网逆变器系统上对所提算法进行仿真与实验,在模型参数失配时,控制器可通过电感观测器准确跟踪实际电感值并修正模型,从而有效降低并网电流的总谐波含量,仿真和实验结果验证了该算法的可行性与有效性。
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关键词
模型预测控制
电感观测器
参数鲁棒性
参数估计
三相电压型逆变器
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职称材料
基于状态空间模型的双Buck逆变器复合控制
被引量:
1
5
作者
张旗
蔡逢煌
+1 位作者
王群兴
苗中磊
《电源学报》
CSCD
北大核心
2019年第6期77-83,共7页
双Buck逆变器由于无桥臂直通、可靠性好等优点而被广泛应用,然而当负载突变时输出波形质量较差。在建立逆变器控制系统状态空间模型的基础上,引入了电流内环PI控制、电压外环重复控制的复合控制策略。其中,电流内环PI控制,可实现系统快...
双Buck逆变器由于无桥臂直通、可靠性好等优点而被广泛应用,然而当负载突变时输出波形质量较差。在建立逆变器控制系统状态空间模型的基础上,引入了电流内环PI控制、电压外环重复控制的复合控制策略。其中,电流内环PI控制,可实现系统快速动态响应,解决负载突增输出电压跌落问题;电压外环重复控制提高系统稳态精度。相比传统PI双闭环控制,该复合控制策略下的系统可实现无静态误差,可有效提高控制精度及输出波形质量,增强抗负载突变扰动能力。仿真与实验结果验证了该方法的有效性及可行性。
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关键词
双BUCK逆变器
重复控制
状态空间模型
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职称材料
题名
基于磁集成的双Boost无桥PFC变换器研究
被引量:
8
1
作者
蔡逢煌
王群兴
苗中磊
杜伟煌
苏先进
机构
福州大学
电气工程与自动化学院
福州大学-科华恒盛电力电子技术研究中心
出处
《电源学报》
CSCD
北大核心
2020年第5期95-100,共6页
基金
厦门科华恒盛科技创新基金资助项目(KHHS20170416)
福州市科技计划资助项目(2019-G-44)。
文摘
传统双Boost无桥功率因数校正PFC(power factor correction)变换器去除了整流桥结构,变换器效率得到了提高,但由于需要2个电感,整个系统功率密度小、体积大。分析了4种磁集成技术,并采用一种中柱低磁阻磁路电感集成方式,集成双Boost无桥PFC变换器的2个电感来缩减系统体积。通过分析和计算,该电路拓扑避免了环流问题。采用改进无差拍控制算法来消除采样和计算延迟所带来的控制偏差,提升了输入电流的控制精度。最后搭建了一台750 W的实验样机,验证了理论分析的正确性。
关键词
磁集成
低阻磁路
双Boost
功率因数校正
Keywords
integrated magnetics
low-reluctance magnetic circuit
dual Boost
power factor correction
分类号
TM461 [电气工程—电器]
在线阅读
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职称材料
题名
分布式直流微电网分级控制技术综述
被引量:
10
2
作者
苗中磊
蔡逢煌
王群兴
王武
林琼斌
黄捷
机构
福州大学
电气工程与自动化学院
福州大学-科华恒盛电力电子技术研究中心
出处
《电源学报》
CSCD
北大核心
2019年第6期115-127,共13页
基金
福建市科技计划资助项目(2019-G-44)~~
文摘
近年来,作为保证直流微电网稳定高效运行的一种有效技术方法,分级控制在国内外受到广泛关注。分级控制的实现通常建立在下垂控制之上,因此该文对基于下垂控制的直流微电网分级控制技术进行综述研究。首先,通过对已有下垂控制方法进行分析比较,系统地评述传统下垂控制方法的局限性。其次,针对传统下垂控制的缺陷,主要介绍了改进的主级控制、次级控制和第三级控制的分级控制方法,同时根据通信方式的不同,将次级控制分为三种协调控制方法。此外,该文着重讨论基于一致性算法的分布式次级控制在直流微电网应用中的优越性和协调控制所面临的通信问题及其解决方法。最后,对直流微电网下垂分级控制的现有研究技术进行对比总结,指出其目前存在的问题和未来发展趋势。
关键词
直流微电网
分布式电源
下垂控制
分级控制
协调控制
Keywords
DC microgrid
distributed generation
droop control
hierarchical control
coordinated control
分类号
TM464 [电气工程—电器]
在线阅读
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职称材料
题名
谐振电容电压反馈单输入多输出反激式变换器
被引量:
5
3
作者
王武
卢德祥
林琼斌
蔡逢煌
机构
福州大学
电气工程与自动化学院
福州大学-科华恒盛电力电子技术研究中心
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第14期96-105,共10页
基金
福建省自然科学基金资助项目(2013J01178
2016J05154)
文摘
为减少小功率供电电源的器件使用数量、降低成本和提高变换效率,提出一种谐振电容电压反馈控制的不对称半桥反激式变换器。采用一次侧谐振电容电压反馈控制方式,简化了隔离型单输入多输出变换器的控制结构;采用恒定导通时间控制器,从而省去反馈补偿网络电路的设计;反馈信号取自一次侧谐振电容电压,具有反馈电压纹波大的特点,这会引起恒定导通时间控制出现脉冲破裂现象,变换器不能稳定工作。为抑制谐振电压反馈纹波大引起脉冲破裂的问题,采用纹波补偿恒定导通时间控制抑制反馈信号的电压纹波,从而使变换器工作稳定。最后通过实验样机验证了理论分析及设计方法的可行性。
关键词
单输入多输出
DC-DC
谐振网络
纹波补偿恒定导通时间
Keywords
Single-input multi-output
DC-DC
resonance network
ripple compensated constant on time
分类号
TM46 [电气工程—电器]
TM13 [电气工程—电工理论与新技术]
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职称材料
题名
具有参数鲁棒性的三相电压源型并网逆变器模型预测电流控制
被引量:
4
4
作者
陈韬珉
阮玉斌
林琼斌
苏先进
机构
福州大学
电气工程与自动化学院
福州大学-科华恒盛电力电子技术研究中心
出处
《电源学报》
CSCD
北大核心
2019年第5期87-95,共9页
文摘
传统模型预测电流控制十分依赖精确的数学模型,然而建模存在的误差会使模型参数失配。针对模型参数失配引起的控制器鲁棒性较差问题,提出了具有参数鲁棒性的模型预测电流控制算法。通过对模型预测电流控制的工作机理进行分析,论述了电感失配对控制器的影响;根据实际电流变化量与预测电流变化量的关系建立电感观测器并划分观测区域,使预测模型具有强鲁棒性。在两电平三相电压型并网逆变器系统上对所提算法进行仿真与实验,在模型参数失配时,控制器可通过电感观测器准确跟踪实际电感值并修正模型,从而有效降低并网电流的总谐波含量,仿真和实验结果验证了该算法的可行性与有效性。
关键词
模型预测控制
电感观测器
参数鲁棒性
参数估计
三相电压型逆变器
Keywords
model predictive control
inductance observer
parameter robustness
parameter estimation
three-phase voltage source inverter
分类号
TM464 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
基于状态空间模型的双Buck逆变器复合控制
被引量:
1
5
作者
张旗
蔡逢煌
王群兴
苗中磊
机构
福州大学
电气工程与自动化学院
福州大学-科华恒盛电力电子技术研究中心
出处
《电源学报》
CSCD
北大核心
2019年第6期77-83,共7页
基金
福建省自然科学基金资助项目(2016J05154)
福建省教育厅科技资助项目(JAT160067)~~
文摘
双Buck逆变器由于无桥臂直通、可靠性好等优点而被广泛应用,然而当负载突变时输出波形质量较差。在建立逆变器控制系统状态空间模型的基础上,引入了电流内环PI控制、电压外环重复控制的复合控制策略。其中,电流内环PI控制,可实现系统快速动态响应,解决负载突增输出电压跌落问题;电压外环重复控制提高系统稳态精度。相比传统PI双闭环控制,该复合控制策略下的系统可实现无静态误差,可有效提高控制精度及输出波形质量,增强抗负载突变扰动能力。仿真与实验结果验证了该方法的有效性及可行性。
关键词
双BUCK逆变器
重复控制
状态空间模型
Keywords
dual-Buck inverter
repetitive control
state space model
分类号
TM464 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于磁集成的双Boost无桥PFC变换器研究
蔡逢煌
王群兴
苗中磊
杜伟煌
苏先进
《电源学报》
CSCD
北大核心
2020
8
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
分布式直流微电网分级控制技术综述
苗中磊
蔡逢煌
王群兴
王武
林琼斌
黄捷
《电源学报》
CSCD
北大核心
2019
10
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
谐振电容电压反馈单输入多输出反激式变换器
王武
卢德祥
林琼斌
蔡逢煌
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2017
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
具有参数鲁棒性的三相电压源型并网逆变器模型预测电流控制
陈韬珉
阮玉斌
林琼斌
苏先进
《电源学报》
CSCD
北大核心
2019
4
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下载PDF
职称材料
5
基于状态空间模型的双Buck逆变器复合控制
张旗
蔡逢煌
王群兴
苗中磊
《电源学报》
CSCD
北大核心
2019
1
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职称材料
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