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《电力电子技术》 CSCD 北大核心

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《电力电子技术》是我国唯一的国家级电力电子刊物，也是电力电子学会的会刊，面向国内外公开发行。它创刊于1967年，经过风风雨雨，在社会各界同仁的下，已成长为我国电力电子领域里，集理论与应用于一体，具有较...查看详情>>
  • 主办单位西安电力电子技术研究所
  • 国际标准连续出版物号1000-100X
  • 国内统一连续出版物号61-1124/TM
  • 出版周期月刊
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混合型五电平变流器中点电位平衡控制策略
1
作者 李锦 赵磊 +1 位作者 钱黎俊 赵晋斌 《电力电子技术》 2024年第2期1-4,46,共5页
有源中点箝位五电平变流器(5L-ANPC)由于其具有的固有特点,可实现混合型5L-ANPC拓扑结构,因此可利用GaN与Si器件的特性。针对其中点电位需进行主动调节的问题,提出一种基于PI的混合中点电位闭环控制方法,所提算法通过PI调节实现直流侧... 有源中点箝位五电平变流器(5L-ANPC)由于其具有的固有特点,可实现混合型5L-ANPC拓扑结构,因此可利用GaN与Si器件的特性。针对其中点电位需进行主动调节的问题,提出一种基于PI的混合中点电位闭环控制方法,所提算法通过PI调节实现直流侧支撑电容电压动态稳定。最后通过一个2 kW单相变流器验证了中点电位平衡控制策略的有效性,建立了混合型5L-ANPC的损耗模型,同时对混合型拓扑的效率进行了分析。 展开更多
关键词 五电平变流器 中点电位平衡 混合型
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一种采用混合控制策略的反激型光伏微逆设计
2
作者 朱一昕 侯大成 +1 位作者 刘淳铭 许德智 《电力电子技术》 2024年第1期69-72,共4页
微型逆变器可直接与光伏(PV)板连接,具有结构简单、体积小、输入输出隔离等优点。为了扩展PV微逆功率范围,前级DC/DC部分可采用两个反激变换器交错并联。首先分析了反激变换器的工作原理,针对传统工作模式下反激变换器不同控制策略的功... 微型逆变器可直接与光伏(PV)板连接,具有结构简单、体积小、输入输出隔离等优点。为了扩展PV微逆功率范围,前级DC/DC部分可采用两个反激变换器交错并联。首先分析了反激变换器的工作原理,针对传统工作模式下反激变换器不同控制策略的功率密度与损耗等方面存在不足,设计了一台具有主从关系的临界导通模式(BCM)和断续导通模式(DCM)混合控制的微型逆变器,该控制策略可提高PV微逆的稳定性和转换效率。根据电网相位和输出功率的变化选择不同的控制策略,弥补单一控制策略下存在的不足。最后搭建了一台350 W的交错并联反激微型逆变器样机进行实验测试,实验结果验证了该控制策略的有效性与可行性。 展开更多
关键词 逆变器 交错并联 混合控制
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自锁型SiC MOSFET固态过流保护单元设计
3
作者 朱华辰 陈红征 +1 位作者 孟祎凡 朱恺 《电力电子技术》 2024年第3期129-133,共5页
新能源汽车动力电池发生短路故障时,可靠、快速地实现分断保护对于保护人身财产安全至关重要。传统的热熔型熔断器无法在低倍电流工况下实现稳定分断,而新型的烟火型熔断器则存在控制器判断失效的情况下无法执行保护动作的风险。为满足... 新能源汽车动力电池发生短路故障时,可靠、快速地实现分断保护对于保护人身财产安全至关重要。传统的热熔型熔断器无法在低倍电流工况下实现稳定分断,而新型的烟火型熔断器则存在控制器判断失效的情况下无法执行保护动作的风险。为满足新能源汽车功率回路快速、可靠、被动分断的需求,在此采用固态分断电路的基本原理,基于SiC MOSFET设计了一种自锁型无极性过流保护单元,额定载流60A,可以实现1.5倍分断保护(90A)。该电路采用隔离电源直驱拓扑,结构简单,性能稳定。测试结果显示,在此所设计的过流保护单元保护动作时间8.4ms,闭合动作时间22.8ms,分断动作时间3.1ms,满足新能源汽车应用要求。 展开更多
关键词 隔离电源 过流保护 自锁型 固态分断
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基于SiC JFETs并联二极管桥式双向直流断路器
4
作者 周可慧 唐海国 +1 位作者 朱吉然 张帝 《电力电子技术》 北大核心 2023年第9期38-42,共5页
这里提出了一种基于碳化硅(SiC)结型场效应管(JFETs)并联的二极管桥式双向直流固态断路器。首先介绍了断路器的基本拓扑结构,分析了断路器动静态过程中并联均流影响因素,进而提出了具体的并联均流措施;并且分析了二极管桥在关断过程中... 这里提出了一种基于碳化硅(SiC)结型场效应管(JFETs)并联的二极管桥式双向直流固态断路器。首先介绍了断路器的基本拓扑结构,分析了断路器动静态过程中并联均流影响因素,进而提出了具体的并联均流措施;并且分析了二极管桥在关断过程中对故障电流流通路径的影响,针对故障电流缓冲电路加装在二极管桥内外的不同情况进行仿真分析,从而获得缓冲电路的最佳安装位置。最终设计了断路器样机并进行实验验证,实验结果表明,所提断路器具有较好的并联均流效果,而且拥有良好的故障电流缓冲效果。 展开更多
关键词 双向直流固态断路器 并联均流 二极管桥式
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基于双链路全桥的升降压逆变器研究
5
作者 李亚飞 钱科军 +1 位作者 朱庆 韩克勤 《电力电子技术》 北大核心 2023年第7期12-16,共5页
提出一种基于全桥的单级非隔离升降压逆变器,存在两条连接桥臂中点的链路。其中一条链路放置能量传输电感,另一条链路放置双向开关和负载。首先分析了该升降压逆变器拓扑的由来及电路特征。然后,描述其工作模态并推导其电压增益、器件... 提出一种基于全桥的单级非隔离升降压逆变器,存在两条连接桥臂中点的链路。其中一条链路放置能量传输电感,另一条链路放置双向开关和负载。首先分析了该升降压逆变器拓扑的由来及电路特征。然后,描述其工作模态并推导其电压增益、器件应力等稳态特性。进一步从效率和可靠性两个角度展开讨论,探寻合适的正弦脉宽调制(SPWM)策略。使用PSIM软件搭建电路模型并给出相关仿真结果。制作一台峰值效率为96.3%、功率为500W的硬件样机并给出部分量测波形。实验表明该升降压逆变器具有效率较高和结构较为简单的特点。 展开更多
关键词 逆变器 单级非隔离 双链路全桥 可靠性
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自适应余弦反馈型单相锁相环研究
6
作者 巫付专 李冰 +1 位作者 朱永胜 苗斌玉 《电力电子技术》 北大核心 2023年第12期33-35,56,共4页
提出利用归一化最小均方(NLMS)算法的自适应单相锁相环(PLL),鉴相环节后通过自适应滤波器将两倍电网频率分量滤出,并且当电网发生畸变或受到干扰时,NLMS算法不断迭代来更新其权向量,从而达到准确、快速锁定电网频率的目的。通过Matlab/S... 提出利用归一化最小均方(NLMS)算法的自适应单相锁相环(PLL),鉴相环节后通过自适应滤波器将两倍电网频率分量滤出,并且当电网发生畸变或受到干扰时,NLMS算法不断迭代来更新其权向量,从而达到准确、快速锁定电网频率的目的。通过Matlab/Simulink仿真进行建模分析,并基于DSP-TMS320F28335芯片搭建硬件实验平台进行模拟并网实验,仿真和实验结果验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 单相锁相环 归一化最小均方算法 余弦反馈型
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基于自适应观测器的IPMSM无位置传感器控制
7
作者 李旭明 李超 《电力电子技术》 北大核心 2023年第10期32-34,42,共4页
在内置式永磁同步电机(IPMSM)的无位置传感器控制系统中,状态观测器的收敛性能与转子位置信息提取环节对驱动系统性能起了决定性的作用。为了提升电机在不同转速运行时估算转子位置信息的精度,提出了一种静止坐标系下的自适应全阶Luenbe... 在内置式永磁同步电机(IPMSM)的无位置传感器控制系统中,状态观测器的收敛性能与转子位置信息提取环节对驱动系统性能起了决定性的作用。为了提升电机在不同转速运行时估算转子位置信息的精度,提出了一种静止坐标系下的自适应全阶Luenberger观测器用于电机扩展反电动势估算与转速信息提取。通过对全阶Luenberger观测器与自适应转速估算环节的控制参数分级式设计,确保了电机运行于不同转速时估算转子速度的准确性并且抑制了噪声信号对估算转子转速信息的干扰。实验结果验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 内置式永磁同步电机 无位置传感器控制 观测器
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基于自适应T-CFSFDP的MMC开路故障定位方法
8
作者 李群 邓富金 +1 位作者 林金娇 孔欢 《电力电子技术》 北大核心 2023年第8期117-122,共6页
模块化多电平变流器(MMC)含有大量子模块(SM),及时定位开关器件发生开路故障的SM是MMC系统可靠运行的关键问题之一。这里根据故障SM和正常SM之间电容电压变化的差异性,采用基于自适应截断平均数的快速搜索与发现密度峰值聚类算法(T-CFSF... 模块化多电平变流器(MMC)含有大量子模块(SM),及时定位开关器件发生开路故障的SM是MMC系统可靠运行的关键问题之一。这里根据故障SM和正常SM之间电容电压变化的差异性,采用基于自适应截断平均数的快速搜索与发现密度峰值聚类算法(T-CFSFDP),可有效定位MMC中的SM开路故障。所提出的故障定位方法不需要创建复杂的数学模型和手动设置经验阈值,也不需要大量的训练数据样本,可有效定位故障SM。仿真和实验结果表明,提出的基于T-CFSFDP的MMC中SM开路故障定位方法能够快速有效定位开路故障的SM。 展开更多
关键词 模块化多电平变流器 开路故障定位 聚类算法 电容电压
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基于三电平换流器的交直流混合配电系统研究 被引量：1
9
作者 王金浩 李胜文 +1 位作者 王昊晴 刘翼肇 《电力电子技术》 北大核心 2023年第2期60-64,共5页
针对分布式可再生能源及直流负载低成本接入、高效运行需求,提出一种新型低成本交直流混合配电系统结构,通过送端及受端换流器实现交直流电压等级的构建,同时线路方面可利用原有的三相线路进行改造,无须新增扩建线路,大幅降低投入成本... 针对分布式可再生能源及直流负载低成本接入、高效运行需求,提出一种新型低成本交直流混合配电系统结构,通过送端及受端换流器实现交直流电压等级的构建,同时线路方面可利用原有的三相线路进行改造,无须新增扩建线路,大幅降低投入成本。分析了所提交直流混合配电系统结构优势特点,对送、受端换流器支撑电容组件进行了定量优化设计,提出了送端换流器双闭环控制策略及受端换流器功率解耦控制策略,并搭建了实验室系统样机,仿真及实验验证了所提系统结构及控制策略的有效性及正确性。 展开更多
关键词 三电平换流器 混合配电 功率解耦
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直流配电网的谐波状态空间建模与分析
10
作者 周艳 李先允 王书征 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2022年第2期91-96,共6页
这里提出一种直流配电网的谐波状态空间建模方法。针对谐波模型在分析复杂系统时,难以写出状态空间方程的问题,首先建立了单向直流变换器、双向直流变换器和电压源型变换器(VSC)的稳态谐波模型,然后推导出各种电力电子装置的二端口式谐... 这里提出一种直流配电网的谐波状态空间建模方法。针对谐波模型在分析复杂系统时,难以写出状态空间方程的问题,首先建立了单向直流变换器、双向直流变换器和电压源型变换器(VSC)的稳态谐波模型,然后推导出各种电力电子装置的二端口式谐波等值电路,进而得到整个系统的谐波模型。在此基础上,对系统中的电压、电流进行频域分析,得出系统电压、电流谐波耦合导纳图。最后,仿真与实验验证了该方法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 变换器 直流配电网 谐波状态空间 谐波等值电路
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2022年第12期“交直流配电系统中的固态变压器关键技术”专辑征文启事
11
《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2022年第8期92-92,共1页
本刊拟将2022年第12期辟为“交直流配电系统中的固态变压器关键技术”专辑,欲投稿的作者请于2022年9月30日前将论文发送到本刊编辑部邮箱(Email:dldzjstg@163.com),并注明“交直流配电系统中的固态变压器关键技术专辑”字样。所投论文... 本刊拟将2022年第12期辟为“交直流配电系统中的固态变压器关键技术”专辑,欲投稿的作者请于2022年9月30日前将论文发送到本刊编辑部邮箱(Email:dldzjstg@163.com),并注明“交直流配电系统中的固态变压器关键技术专辑”字样。所投论文将按本刊常规审稿程序请国内外同行专家评审,评审结果将于2022年10月31日前通知作者。 展开更多
关键词 固态变压器 直流配电系统 评审结果 审稿程序 关键技术
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逆阻型集成门极换流晶闸管研制
12
作者 王峰瀛 任春频 +1 位作者 纪卫峰 李梦 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2022年第9期135-136,140,共3页
逆阻型集成门极换流晶闸管(RB-IGCT)的结构特点,通过结构分析,分别从提高阻断特性、通态特性、开关特性及损耗特性方面进行了设计优化,并以仿真结果指导生产,优化工艺,研制了8 kV RB-IGCT。产品进行各项静、动态参数测试,及相关型式试验... 逆阻型集成门极换流晶闸管(RB-IGCT)的结构特点,通过结构分析,分别从提高阻断特性、通态特性、开关特性及损耗特性方面进行了设计优化,并以仿真结果指导生产,优化工艺,研制了8 kV RB-IGCT。产品进行各项静、动态参数测试,及相关型式试验,满足基于高压直流输电的混合式换流器工程需求。 展开更多
关键词 晶闸管 逆阻 电导调制效应
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交错并联Buck-Boost变换器多模式控制研究 被引量：2
13
作者 郝木凯 王伟胜 +1 位作者 吴梓群 刘芳 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2022年第11期110-112,共3页
随着新能源发电装机容量的不断增加,双向直流变换器成为研究热点。此处对一种宽电压范围输入输出、低电流输出纹波的非隔离型双向交错并联Buck-Boost DC/DC变换器的工作原理进行了分析,并针对初、次级电压比不匹配时采用移相控制软开关... 随着新能源发电装机容量的不断增加,双向直流变换器成为研究热点。此处对一种宽电压范围输入输出、低电流输出纹波的非隔离型双向交错并联Buck-Boost DC/DC变换器的工作原理进行了分析,并针对初、次级电压比不匹配时采用移相控制软开关丢失导致系统损耗增加的问题,提出了一种三模式切换控制策略,使变换器工作在Buck,Boost和Buck-Boost模式,提高了变换器的效率。最后,通过Matlab/Simulink仿真和实验,验证了所提变换器拓扑结构和控制策略的可行性及有效性。 展开更多
关键词 变换器 交错并联 宽电压范围
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T型逆变器馈电开绕组永磁同步电机SVM策略 被引量：1
14
作者 杨晓杰 常俊晓 王学庆 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2022年第6期57-60,共4页
这里提出了一种T型逆变器馈电开绕组永磁同步电机空间矢量脉宽调制(SVM)策略。该系统兼具了开绕组拓扑结构和T型三电平逆变器各自的优点。该方法基于参考电压矢量解耦的思想,将得到的五电平逆变器矢量图重新解耦成两个T型三电平逆变器... 这里提出了一种T型逆变器馈电开绕组永磁同步电机空间矢量脉宽调制(SVM)策略。该系统兼具了开绕组拓扑结构和T型三电平逆变器各自的优点。该方法基于参考电压矢量解耦的思想,将得到的五电平逆变器矢量图重新解耦成两个T型三电平逆变器独立控制,降低了控制复杂性,且能彻底消除共母线拓扑中的零序电压。提出了单个T型三电平逆变器的SVM控制策略,利用参考电压矢量相邻的3个分电压矢量进行电压合成,能够简单有效地保持中点电位平衡。通过实验验证了所提调制策略的有效性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 开绕组 逆变器 矢量解耦
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共模电压减小的五电平ANPC快速模型预测控制 被引量：1
15
作者 王晓筠 王群京 +1 位作者 胡存刚 郑常宝 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2022年第2期38-42,共5页
针对三相五电平有源中点箝位型(ANPC)逆变器共模电压和电容电压平衡问题,提出了一种具有共模电压减小的快速模型预测控制(MPC)策略。首先,通过建立变换器输出共模电压的数学模型,舍去对共模电压影响较大的电压空间矢量,有效抑制了共模... 针对三相五电平有源中点箝位型(ANPC)逆变器共模电压和电容电压平衡问题,提出了一种具有共模电压减小的快速模型预测控制(MPC)策略。首先,通过建立变换器输出共模电压的数学模型,舍去对共模电压影响较大的电压空间矢量,有效抑制了共模电压的脉动;在此基础上通过扇区划分,减少了控制集内的电压矢量数;然后根据悬浮电容电压采样值选择合适的开关状态,控制了悬浮电容电压的平衡。最后,将负载电流和上、下直流母线电容电压值作为预测模型的输入,选择价值函数最小的开关状态作为控制器的输出。此方法在平衡电容电压和减小共模电压脉动的基础上,降低了价值函数构建的复杂性,减小了控制器的计算量,提高了计算效率。 展开更多
关键词 有源中点箝位型逆变器 共模电压 快速模型预测控制
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基于系统集成可编程脉冲高压源设计与研究
16
作者 杨凤鸣 梁琳 郑志毅 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2022年第7期26-28,36,共4页
针对爆炸箔起爆器用脉冲高压源研发过程中存在开发周期长、成本高、开发效率低的问题,提出一种基于电力电子系统集成的可编程脉冲高压源的设计方法。在对其原理进行介绍后,搭建了脉冲高压源的Matlab仿真模型,提出输出均压控制逻辑,并完... 针对爆炸箔起爆器用脉冲高压源研发过程中存在开发周期长、成本高、开发效率低的问题,提出一种基于电力电子系统集成的可编程脉冲高压源的设计方法。在对其原理进行介绍后,搭建了脉冲高压源的Matlab仿真模型,提出输出均压控制逻辑,并完成了电压输出仿真实验,实现了升压单元的输出端均压。在仿真基础上制作了脉冲高压源样机,并完成了适用于不同爆炸箔起爆器的电压输出实验。结果表明,基于系统集成的可编程脉冲高压源的电压上升率和输出电压等关键参数能够满足对不同电压等级的爆炸箔起爆器的要求,同时能够有效缩短开发流程,提高爆炸箔起爆系统的开发效率,降低研发成本。 展开更多
关键词 脉冲高压源 爆炸箔起爆器 系统集成
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MMC子模块母排的电动力计算与试验研究
17
作者 欧阳有鹏 谢晔源 +1 位作者 姚宏洋 高彪 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2022年第2期115-118,共4页
当子模块内部发生直通短路故障时,母排上将流过短路电流,从而在母排上产生极大的电动力,可能造,成母排永久失效。在此以半桥子模块(HBSM)为例,首先,详细分析了母排在3种直通短路故障下的电流通路。其次,建立了子模块母排的有限元仿真模... 当子模块内部发生直通短路故障时,母排上将流过短路电流,从而在母排上产生极大的电动力,可能造,成母排永久失效。在此以半桥子模块(HBSM)为例,首先,详细分析了母排在3种直通短路故障下的电流通路。其次,建立了子模块母排的有限元仿真模型,求解了各部分母排在故障工况下的电磁分布与电动力水平。最后,为了验证母排在故障下的耐受能力,设计了相应的试验电路,以最恶劣工况为例,试验结果表明,所设计的子模块母排结构安全可靠。 展开更多
关键词 模块化多电平换流器 直通短路故障 子模块母排
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基于小波特征的ART神经网络光伏故障诊断 被引量：1
18
作者 陈咏涛 王瑞妙 +1 位作者 樊晓伟 朱小军 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2022年第8期81-84,118,共5页
光伏系统多采用串并联(SP)连接,某一组件发生故障对整个光伏系统都将产生较大影响。如某一组件断路,则组串电流为零,整个组串功率丢失。及时发现故障并判断光伏故障类型,对光伏系统平稳运行、提升光伏发电效能具有重要作用。此处基于改... 光伏系统多采用串并联(SP)连接,某一组件发生故障对整个光伏系统都将产生较大影响。如某一组件断路,则组串电流为零,整个组串功率丢失。及时发现故障并判断光伏故障类型,对光伏系统平稳运行、提升光伏发电效能具有重要作用。此处基于改进自适应共振理论(ART)神经网络,通过模拟不同组件故障,提取不同故障类型下的特征参数,进而使用ART神经网络进行训练,获得光伏阵列故障诊断模型。试验表明所提光伏故障诊断方法能够较为精准地判别短路、断路、阴影遮挡、老化等故障。 展开更多
关键词 自适应共振理论神经网络 光伏阵列 故障诊断
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永磁同步电机全转速无位置传感器控制研究 被引量：3
19
作者 牛继高 杨云龙 +1 位作者 席建普 张凯 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2022年第4期48-52,共5页
为解决永磁同步电机(PMSM)无位置传感器控制策略在中高速阶段对模型参数依赖度大,起动阶段或低转速运行阶段对转子状态信息估算精度低的问题,采用旋转高频电压信号注入法与模型参考自适应法相结合的复合控制策略,以两者加权的方法实现... 为解决永磁同步电机(PMSM)无位置传感器控制策略在中高速阶段对模型参数依赖度大,起动阶段或低转速运行阶段对转子状态信息估算精度低的问题,采用旋转高频电压信号注入法与模型参考自适应法相结合的复合控制策略,以两者加权的方法实现全转速范围PMSM高精度控制。通过Matlab/Simulink仿真及试验平台验证,该方法能够实现从低速到中高速的平顺切换,提高了控制系统的动态稳定性,具有动态调节能力强、鲁棒性好等优点。 展开更多
关键词 永磁同步电机 无位置传感器 模型参考自适应法
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无线充电系统无抖振滑模稳压输出控制策略 被引量：1
20
作者 侯隽 黄东晓 黄卫东 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2022年第9期94-96,110,共4页
磁耦合无线充电系统在线圈偏移、给定电压变化等情况下,采用滑模控制(SMC)容易产生抖振,输出电压纹波大。这里提出一种模糊逻辑设计并切换滑动扇区的无抖振滑模输出电压控制策略,根据被控电压误差设计不同的滑动扇区,且趋近律基于连续... 磁耦合无线充电系统在线圈偏移、给定电压变化等情况下,采用滑模控制(SMC)容易产生抖振,输出电压纹波大。这里提出一种模糊逻辑设计并切换滑动扇区的无抖振滑模输出电压控制策略,根据被控电压误差设计不同的滑动扇区,且趋近律基于连续变化项进行设计。该算法可以消除扰动产生的误差与抖振。为提高控制系统的鲁棒性,采用模糊规则设计了切换控制与等效控制增益系数。实验结果表明,该方法能提高系统的抗偏移能力,保证系统稳定输出。 展开更多
关键词 无线充电系统 无抖振滑模 滑动扇区 模糊规则
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