航天电源控制器集成模块的控制策略及参数设计方法

在航天器太阳电池阵——蓄电池电源系统中,采用新型电源控制器(PCU)集成模块替代原有PCU中的多个功率调节器,可以简化电路结构,降低系统成本。但是PCU集成模块的控制策略需要改进,并且电路参数设计更加复杂。提出该模块在两种不同续流方式时的控制策略,并对其中的分域控制和双频率PWM控制进行详述。在此基础上,通过详细分析不同工作模式时的输入、输出特性,提出PCU集成模块的电路参数设计方法。最后,搭建了一套110W的原理样机并进行了实验验证。     

一种具有自动均压均流特性的组合式LLC谐振变换器

提出一种具有自动均压和均流特性的组合式LLC谐振变换器。该变换器拓扑基于多个LLC模块的ISOP结构,通过在变换器前级开关电容网络中加入飞跨电容实现各串联模块输入端电压的均衡,在不同模块的谐振槽中串联耦合电感实现各模块电流的均衡。该拓扑保持了传统LLC谐振变换器的高效率、软开关和低电磁干扰(EMI)等优良特性,且具有控制简单、系统可靠性高等优点,非常适用于高降压比、大功率输出场合。以两个LLC模块的组合式变换器为例,对该拓扑的均压和均流原理进行详细分析。最后,通过一台输入400~550V、输出48V/24A的实验室样机,对该拓扑的均压和均流效果进行实验验证。     

基于Boost拓扑的双重PFC系统的设计

介绍了基于Boost拓扑的功率因数校正技术原理、升压电感的计算,给出了双重Boost PFC的控制方案,设计了一种双重Boost PFC系统。交错式双重PFC,可以大大减小因高频开关引起的电压、电流纹波的输出,降低电感、功率管的电流应力以及滤波器的体积。     

新型结构高速无槽永磁同步电机研究

针对高速无槽电机电感普遍较小的问题,提出了一种新型结构的高速无槽永磁同步电机。该电机的定子采用一种集成电感的新型无槽结构,由一种新型无槽定子铁心和背绕式绕组两部分组成,能够显著增加每相绕组的漏感;转子采用双层Halbach永磁阵列,可以得到很高的气隙磁密正弦度。首先重点介绍了集成电感的无槽电机定子的结构,分析了漏感增加的机理。通过解析法得到了附加漏感的计算方法,并分析了附加漏感与定子结构尺寸的关系。其次介绍了双层Halbach永磁阵列的结构和特点。通过仿真分析,将新型电机与普通无槽电机的特性进行了对比,验证了增加漏感的优势。最后,制造了一台新型高速无槽永磁同步电机的样机,通过实验证明了新型电机的有效性。     

感应电机考虑铁耗的并联模型及对矢量控制的影响

通过对感应电机铁耗电阻的分析,推导出静止两相坐标系下考虑铁耗的感应电机的并联等效电路,并建立了考虑铁耗的感应电机状态模型。与此同时建立并联方式下考虑铁耗的感应电机旋转坐标系下的等效电路,并在稳态时对其进行简化。在旋转坐标系下分析考虑铁耗对矢量控制的影响。通过Matlab/Simulink仿真,验证分析的正确性。依托混合动力动车组地面试验平台对理论分析进行验证,为进一步提升控制精度及深入研究异步电机最优磁链控制提供可靠依据。     

锂离子电池组在线均衡系统设计

分析锂离子电池组不一致性产生的原因,阐述了电池组均衡的意义。在分析现有均衡电路拓扑结构的基础上,提出一种3 A电流充电均衡电路,完成了电池组在线均衡系统硬件电路设计。以电池组容量利用最大化为均衡目标,提出了电池组在线均衡控制策略。最后搭建电池组均衡测试平台实验验证了在线均衡系统及控制策略的可行性和可靠性。     

分散式风电多点接入协调优化控制策略

针对分散式风电机组并网导致的配电网网损增加、电压稳定性降低等问题,文章提出一种分散式风电并网多点协调双层控制策略。首先,分析了分散式风电多点接入特性,研究分散式风电多点接入后的网损、电压分布和功率因数的关系,并提出最小网损和电压偏差为目标的双层优化控制策略。最后,基于IEEE-33节点进行仿真计算,结果表明,所提多点协调控制策略能够有效降低配电网网损和提升母线电压水平,增加系统的稳定性。与超前功率因数相比,滞后的功率因数能够增大风能消纳能力,提高供电可靠性,减少电压偏移水平。     

GPS在面积测量中的应用

本文主要介绍了GPS在面积测量中的应用,AT89C51以及外围扩展芯片在接收及提取GPS数据方面的作用．并附以相应的的硬件原理图和软件流程图。根据最小二乘法原则,绘制拟合曲线从而确定计算面积的方法。     

定子电阻辨识用于异步电机温度监测的研究

定子绕组温度监测是电机安全运行的重要保障.利用定子电阻值与温度的密切关系,提出了一种定子电阻估计方法以反映绕组温度的变化.在电流定向的坐标系中,异步电机数学模型中与定子电阻相关的部分得到简化.基于异步电机稳态模型,得到了独立于定、转子电阻和转速的稳态磁链估计,然后利用稳态磁链建立了定子电阻在线整定律.该整定律只需量测定子电流电压,简单易行.所提出的定子温度监测方法可以作为电机过热保护的一种辅助措施.