基于流挖掘与切换电量的主动均衡算法研究

以端电压或荷电状态(SOC)为均衡标准的主动均衡算法,在均衡过程中由于难以准确反映单体之间绝对电量的差异,容易导致能量反复流动、降低均衡效率.针对该问题,提出了一种以单体切换电量作为均衡标准的主动均衡控制算法,该算法以单开关电容为核心构造主动均衡算法的硬件拓扑,利用流挖掘技术获取单体间切换电量的概要信息,通过均衡算法智...     

串联电池组电感电容储能主动均衡方法

提出一种基于电感电容储能的串联电池组主动均衡方法，利用一个电感实现高电量单体的放电均衡，一个电感电容串联电路实现低电量单体的充电均衡，均衡能量可以在任意单体和电池组间转移。首先阐述新型均衡方法的拓扑结构、均衡原理及参数设计过程，建立与拓扑结构相适应的控制策略；通过搭建仿真模型，与同样基于电感电容储能的均衡方法进行对比分析，验证新型均衡方法均衡速度及均衡效率的特点，并分析新型均衡方法拓扑结构较为显著的成本优势；最后以四单体构成的串联电池组为例，通过搭建实验平台验证了电池组充电过程、放电过程及动态过程新型均衡方法的有效性。     

一种双超级电容倍压式串联蓄电池系统并行均衡器

传统电容式串行均衡器利用串联单体蓄电池间的电压差实现单体蓄电池间的串行均衡,由于串联单体蓄电池之间电压差小,该均衡器能量均衡效率低、均衡速度慢.为此,提出一种双超级电容倍压式串联蓄电池系统并行均衡器,该均衡器具有以下2种工作模式:多个单体蓄电池并行均衡放电的双超级电容并联储能、多个单体蓄电池并行均衡充电的双超级电容串联释能.所提出的并行均衡策略能够极大地提高均衡速度,同时双电容使电容均衡的储能能力加倍,且均衡性能不受单体蓄电池间电压差小的限制.详细介绍了均衡器结构、工作原理和控制策略.搭建了4个串联锂离子蓄电池均衡器实验平台并设计了样机进行实验,结果证明了所提均衡器的可行性与优越性.     

基于SOC变频飞度电容法的VFB能量 均衡控制策略∗

为解决全钒液流电池(VFB)组成材料差异、生产工艺误差和运行中电化学反应速率不一致等对电池容量、 使用寿命、安全和转化效率带来的问题,提出基于SOC 变频飞度电容法的VFB能量均衡控制策略.该策略以SOC 为 均衡判断依据,超级电容为能量转移元件,通过切换MOS管,改变MOS管的频率,实现电池间能量的平衡.同时, 为降低开关管损耗和提高均衡效率,利用Simulink仿真对比定频率和变频率均衡的差异.仿真结果表明该策略可有 效改善电池组间的能量平衡,提高系统的使用寿命.     

动力电池组主动均衡方案研究

为了提高动力电池组的工作效率,延长使用寿命,针对各单体电池之间存在的不一致性问题,以飞度电容法与变压器法为基础,提出一种新型的主动均衡方案。该方案的控制策略以SOC为参量,相比传统基于电压的方法,更加合理地反映电池的能量状态;硬件电路将组合开关与变压器结合,既保证了均衡的效率,也更易于实现。通过实验证明,该方案可以按照预设的4%容差要求,完成单体电池之间的能量平衡。     

关于超级电容的基于电压型控制的Buck-Boost均衡控制电路研究

串联的超级电容组,其单体间的电容电压不均衡会造成电容组的能量综合利用率降低、单体电容出现过压损坏情况。针对传统的电压均衡电路结构复杂、扩展不易、能耗大等问题,提出了一种基于电压型控制的Buck Boost均衡电路。分析了该均衡控制电路的工作原理及工作特性,并通过仿真及搭建硬件电路平台验证了该控制电路的正确性。     

基于SOC的锂电池组能量均衡控制策略研究

针对电池制造工艺和使用环境不同所引起的电池单体间荷电状态(SOC)不均衡问题,提出了一种锂电池组主动均衡控制策略。在以无迹卡尔曼滤波(UKF)算法准确估算锂电池SOC的前提下,以电感为储能元件,通过模糊-PI算法调制MOSFET的占空比(PWM)进而实现均衡电流的优化控制,使能量直接由电池组中的SOC最高的单体电池转移至SOC最低的单体电池。在预设的实际工况下,通过以上分析建立系统均衡控制实验平台。实验结果证明该系统均衡速度和效率都优于传统的PI控制系统。     

基于模糊控制的锂离子电池组两级均衡方法

针对锂电池组在充放电过程中出现能量不一致的问题，本文提出了两级均衡拓扑，分为组内和组外。电池组内采用基于电感的环式结构均衡电路，实现了在相邻单体电池及首尾电池之间的能量双向环式转移新型主动均衡。电池组外采用基于单电感的集中式均衡拓扑，可以实现组间任意电池组之间的均衡。在均衡控制策略方面，以电池荷电状态为均衡变量，设计了模糊逻辑控制算法动态调整均衡电流，以减少均衡时间和提升均衡效率。使用MATLAB/Simulink软件进行模型搭建并仿真，实验结果表明，本文提出的能量传递拓扑比传统Buck-Boost电路在相邻单体间能量传递的拓扑要减少了24.46%的均衡时间。此外，与模糊逻辑控制算法相比，使用模糊逻辑控制算法在静置和充放电条件下，均衡后单体电池的标准差下降了约11%。验证了该均衡方案的可行性。     

基于双层准谐振开关电容的锂电池组均衡方法

电动汽车用动力锂电池组一般采用多个电池单体串并联的结构,由于电池单体本身的不一致性,需要在电池组充、放电过程中进行能量的均衡控制。采用双层准谐振开关电容的均衡方法进行串联电池组的能量主动均衡,通过对常规双层开关电容均衡方法的改进,利用准谐振软开关实现开关的零电流导通和截止。仿真及实验结果验证了该方法的有效性。     

串联电池组主动均衡拓扑及控制策略研究

电池单体以串、并联的形式构成电池组，广泛应用于各类储能系统中。由于制造工艺和使用环境的不同，以及电池单体间内阻、库伦效率等参数的不一致在反复充放电后形成电池组电量的不均衡，导致电池组可用容量下降、电池组整体功率衰退等。为此，针对串联电池组提出了一种包括基于正激变换器的双向DC/DC变换器及开关阵列的主动均衡电路拓扑。在主电路工作原理分析的基础上，进一步提出了一种基于聚类分析的SOC均衡控制策略，并以8节电池单体串联构成电池组进行均衡验证实验。实验结果表明经过均衡操作后，不均衡电池组可用容量有所提升，证明了均衡策略及均衡系统的有效性。与传统的“平均差”法可用容量提升2.6%相比，所提出的均衡策略可用容量提升10.8%，提升效果更明显，在均衡时间基本一致的前提下，对电池组一致性改善效果更好。     

基于综合健康指数的设备状态评估

将健康指数作为表征设备整体健康状态优劣的指标,构建了设备健康状态的综合评估模型。在利用设备多个特征参数变化来反映设备运行状态的基础上,参照电力设备健康状况老化公式,提出了一个变量健康因子对设备运行状态健康指数进行修正。为综合考虑设备特征参数的重要程度,结合序关系法和熵权法改进了特征参数权重值的计算方式,使得设备健康状态综合评估体系的建立更加合理。最后,建立一种基于时间序列分析的非线性关系模型来拟合设备综合健康指数的变化趋势,评估未来健康状态并预测维护时间节点。利用该评估模型对某制氧厂的空压机进行了实例分析,结果表明该模型具有一定的有效性与合理性。     

变工况下航空逆变器健康评估方法研究

工况的变化会引起功率变换器电路健康表征参数随之变化,导致无法判断健康表征参数是因电路性能的退化还是因工况的变化引起的。针对该关键问题,以航空逆变器为研究对象,首先采用多评价指标优选模型优选出相关敏感的健康表征参数;然后基于极限学习机建立工况-无故障情况下健康表征参数映射模型;最后基于当前健康表征参数与映射模型输出的健康表征参数之间的相对变化量构建考虑工况条件的电路健康指标,实现不同工况下航空逆变器的健康评估。实验结果表明,该评估方法可以有效减小工况变化对健康指标的影响。在变工况情况下,相比于直接基于欧氏距离构建健康指标的评估方法,平均绝对误差（Mean Absolute Error,MAE）和均方根误差（Root-Mean-Square Error,RMSE）分别降低了64.4%、66.8%。     

关于构建光健康理论体系的研究

光健康研究融合了半导体、照明、光学、医学、生理学、神经学等一系列学科。目前光健康研究尚未形成系统理论,不利于光健康的进一步有序发展,本文尝试以太阳光为理论基础,结合光健康研究过程中的体会和应用经验,从七个方面给出光健康理论体系的解释,为光健康研究和应用提供参考,目的是进一步完善光健康发展环境,推动光健康行业高质量发展。     

锂电池健康状态评估综述

电池健康状态评估对电池的使用、维护和经济性分析具有指导意义,然而电池的健康状态评估缺少针对性的整理和总结。综述了锂电池健康状态的定义、影响因素、评估模型以及研究难点,指出了电池健康状态研究对电池管理、运维和经济性分析的意义。     

基于黑板灯透镜的复合非对称主动偏光设计研究及应用

黑板照明是影响课堂教学质量的关键因素之一,黑板照明产品光学设计是保证黑板照明质量的先决条件,标准严格的安装要求也是实现最终设计的重要闭环,因此从设计、选型、工艺、安装及测试验收全链条的把控才能保障高质量黑板照明的成功应用。本文结合以上影响因素及市场产品现状,模拟和分析不同因素对讲台区域照明光品质和光健康的影响,提出一种基于复合型非对称主动偏光设计的黑板照明策略,为照明设计师和终端应用客户提供设计建议,为儿童青少年视力健康保驾护航。     

退役锂离子电池健康状态快速评估方法

锂离子电池退役高峰期到来,退役锂离子电池健康状态(State of Health, SOH)快速评估方法因可有效缓解电池退役问题而得到高度重视。提出一种基于层次分析(Analytic Hierarchy Process, AHP)的退役锂离子电池健康状态快速评估方法。首先选取可并行测试的健康因子并分析其可行性与有效性,并采用相关度指数分析健康因子对电池健康状态的表达能力。在此基础上以层次分析法评估电池的健康状态。最后比较不同方法对电池健康状态评估的精度。结果表明所提方法比单要素评估精度更高,比动态评估更容易实现,测试时间更短。     

照明与健康

本文概略地综述了三个问题：一、照明工程与卫生学的关系，两个学科从不同角度研究天然光、人工光的利用。二、照明与健康的关系，从生物学，生理学及心理学角度上回顾了光对于人类生存及人体多器官多方面的积极作用。三、照明与视觉功能、近视眼的关系，照明质量直接影响着视觉效果，照明不足或不合理会降低视觉效果、影响工作、学习效率。     

基于RT Thread的便携式健康监测仪的设计

随着社会的发展、生活水平的不断提高,人们对自身健康问题更为重视,而传统的健康监测设备缺乏有效的健康管理功能。为此,介绍了一种便携式健康监测仪的软硬件设计,该设计采用基于Cortex M4内核的32位低功耗处理器作为系统的控制核心,采用RT Thread实时操作系统作为系统的软件平台。系统可实现心率测量、额温测量、计步与能耗监测、健康任务管理等功能。进而通过健康检测—干预方案生成—干预方案执行监测—干预效果评估（健康再检测）的闭环管理模式,不断改善和促进健康。     

东海大桥桥梁健康监测系统简介

通过东海大桥健康监测系统监测到的两个异常震动信号案例,将大桥桥塔的疑似周期性变形震动和受外力撞击震动进行对比分析,试图从中找出规律性的信息,丰富、积累大桥健康监测系统应用的实践经验,以便迅速及时的处置可能危及大桥结构安全的紧急事件。     

论构建高师生心理健康教育模式的问题及原则

构建高师生心理健康教育模式应有系统的心理健康教育理沦作基础,为实现高等师范院校的培养目标服务。论述了构建高师生心理健康教育模式中存在的问题,提出了构建高师生心理健康教育模式应遵循的原则。