计及常用恒流工况的锂离子电池建模方法

锂离子电池(LiB)的开路电压Uoc和内阻R是对LiB进行特性评估的重要参数.由于两者与LiB的荷电状态(SOC)、电流I及温度T呈非线性耦合关系,难以为工程应用建立一个参数(Uoc,R)相对于这些变量的准确的解析模型.该文提出一种工程性建模方法,旨在建立参数(Uoc,R)与LiB常用恒流工况范围内的变量(SOC,I,T)之间的映射关系.该方法首先在LiB常用工况范围内设计多个恒流工况实验以获取包含变量(SOC,I,T)典型信息的实验数据;其次采用一套数据处理方法解决LiB运行中SOC与T同时变化问题,并测算典型工作点{SOC,I,T}下的(Uoc,R);最后分析SOC、I、T到Uoc及R的映射关系,并构建开路电压模型Uoc(SOC,T)和内阻模型R(SOC,I,T).与现有方法相比,该方法建立的模型涉及的工况全面、实验时间短、参数估计精度高,适用于LiB工程应用和特性研究.实验结果验证了该方法的有效性.     

基于有限元的内肋增强聚乙烯螺旋波纹管结构优化

为减小聚乙烯(polythene以下简称PE)的用料,同时保证环刚度基本不变,对内肋增强PE螺旋波纹管进行了结构优化。利用Solidworks和ANSYS workbench进行联合仿真,建立了内肋增强PE螺旋波纹管环刚度仿真测试的有限元模型,并通过环刚度理论计算模型对其进行了验证。将波纹管内肋截面的结构高度、圆弧半径、圆角半径和内肋角度作为设计变量,以单位长度波纹管PE的用料体积作为结构优化目标,以波纹管的环刚度作为约束条件。利用ANSYS workbench中的Design Exploration模块,求得设计变量对优化目标和约束条件的影响,及优化目标和约束条件对各设计变量的敏感度,从而得到设计变量的优化解。结构优化后的内肋增强PE波纹管,在环刚度基本保持不变的情况下,单位长度波纹管的PE用料体积减少了7.72%,能有效降低用料成本。     

一种动力电池动态特性建模

为了对动力电池进行有效管理,首先需要准确地建立动力电池的动态特性模型。提出了一种动力电池动态特性的工程性建模方法。该方法基于电池内部物理化学动态机理及非线性恒流特性,核心为一个由恒流特性曲线和等效电路模型组成的动态特性模型以及一套获取该模型参函数的实验方法和数据处理方法。实验结果表明,相比于已有方法,该文方法具有准确度高、适应性广及更加易于工程实施的特点。     

基于特定振动反馈的柔性系统振动抑制方法

提出一种基于特定振动反馈的柔性系统振动抑制方法。该方法在传统的电机三环控制结构的基础上使用滤波器将系统末端位移的主要振动提取出来,并反馈到系统的输入端以对振动自身进行抑制,结构和参数设计简单。首先以三质量块系统为例,分析了该方法的闭环传递函数和设计步骤,并讨论了该方法的本质;然后将此方法扩展到模型为更多质量块甚至为不均匀质量块的柔性系统的振动抑制问题;最后设计了抑制负载终端扰动的补偿方法,并通过仿真证明了上述方法的有效性。     

并网逆变器的自动重启程序设计

针对电网故障清除后并网逆变器的自动启动问题,设计了一种基于DSP以及EEPROM存储器的软件方案.该方案使并网逆变器在电网故障时保存各种设定参数以及运行状态,然后在电网故障清除后,根据需求完成自动重启.这里以有源电力滤波器(APF)为例进行了实验,实验结果表明了该设计方案有效可行.     

两种并联型有源滤波器控制方法的动态特性分析

并联型有源滤波器根据其谐波检测点的不同,有两种控制方法,即负载电流检测控制方法和电源电流检测控制方法。本文将对两种控制方法的数学模型进行比较,然后对两者的传递函数进行分析,指出两者在动特性上的差异。最后通过仿真来验证上述理论分析。     

连续复合运动的多模态层次化关键帧提取方法

针对连续复合运动的关键帧对应的空间范围差异较大且存在重复,难以采用固定的空间特征标准提取的问题,提出一种基于多模态分段与聚类的层次化关键帧提取方法。在完整运动层面按照背景音乐节拍与时空信息等多模态信息将运动序列分割为多个片段;对各片段内部的帧进行空间特征聚类与时序分割,得到若干具有代表性的、姿势可能重复的候选关键帧;根据运动的时空特性消除冗余。以广播体操运动为例提取关键帧并与现有方法进行对比试验与分析,本研究方法能够更加准确、充分地提取运动的关键帧。     

基于信号注入的无速度传感器控制——对Holtz 《Sensorless Control of Induction Machines-With or Without Signal Injection?》 一文第6章的讨论

交流电机的无速度传感器控制方法可分为基于电机基波模型的方法和基于谐波信号注入的方法。近年,对后者的研究是该领域的一个热点。德国教授Holtz在《Sensorless Control of Induction Machines--With or Without Signal Injection?》一文中对其进行了较为全面的综述。应编辑要求,本文对该内容作一讨论。     

并网型风力发电系统的现状与发展

概述了并网型风力发电系统的现状与发展,介绍了国内外的风电研究和产业的基本现状以及世界风电技术的发展趋势,阐述了风力发电的基本原理、工作方式和主要电路拓扑,比较了不同拓扑下风电系统的效率,最后以双馈发电系统为例,探讨了大容量并网型变桨矩变速风电机组控制系统的组成及关键技术。     

无速度传感器高性能交流调速控制的三条思路及其发展建议

深入探讨了现有产品和研究成果中的无速度传感器高性能异步电动机调速系统的控制方案,找出其获得转速信号方法的三条思路:①基于电动机数学模型计算转速(开环计算转速);②基于闭环控制作用构造转速信号(闭环构造转速);③利用电动机结构上的特征提取转速信号(信号处理)。着重分析了各种方法的优点和存在的问题,从而对进一步发展提出有可能创新的建议。