2012年, 第10卷, 第6期　刊出日期：2012-11-30

  

• 全选
  |

太阳能、风力、燃料电池发电
• Select
  燃料电池发电系统研究综述

  徐德鸿,李海津,李霄,张文平

  电源学报. 2012, 10(6): 1-8. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2012.6.1

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏

  主要介绍燃料电池发电系统中关键技术的研究现状。在分析质子交换膜燃料电池动静态特性的基础上，主要介绍燃料电池发电系统的结构拓扑以及常用电力电子变换器拓扑。进一步对现有的能量管理技术包括储能元件的接入以及控制策略的优势与不足分别做了总结。由于燃料电池输出低频纹波会降低其运行效率，并影响使用寿命，对三种常见低频纹波抑制方法：电容滤波法、阻抗插入法和有源滤波法，分析了其原理以及存在问题。最后对燃料电池发电系统研究现状做了总结并展望了其未来的发展趋势。
多电平、新颖PWM控制
• Select
  基于混沌扩频的双级矩阵变换器调制策略的研究

  刘洪臣,庄严,孙立山,刘雷

  电源学报. 2012, 10(6): 9-13. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2012.6.9

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏

  双级矩阵变换器由于具有优良的输入输出性能而受到广泛关注。在对双级矩阵变换器调制策略分析的基础上，将扩频调制策略引入到输出双级矩阵变换器调制策略中来抑制电磁干扰和噪声。将混沌扩频技术用于双级矩阵变换器中，用混沌信号改变固定开关频率。为了不影响整流级的零电流换流，采用整流侧和逆变侧同步扩频策略，降低了开关频率和倍频处的谐波幅值，从而达到降低电磁干扰和噪声的目的，仿真结果证实了混沌扩频调制策略的可行性。
太阳能、风力、燃料电池发电
• Select
  中压风电变流器的研究和实现

  边石雷,王勇,蔡旭

  电源学报. 2012, 10(6): 14-18. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2012.6.14

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏

  对三电平二极管中点箝位式变流器在风力发电中的应用进行了详细研究，旨在分析该拓扑在风电具体应用中的系统构成、主电路结构、算法实现等关键性问题。完成了中压风电变流器实验平台的设计，并基于DSP+FPGA主从处理器控制平台对关键性算法进行了验证。分析比较了不同调制算法对变流器输出的影响。
新颖开关电源
• Select
  Buck变换器的拓扑指数及脆弱性分析

  张桂东,张波,丘东元,肖文勋

  电源学报. 2012, 10(6): 19-22,39. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2012.6.19

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏

  将脆弱性分析引入到电力电子变换器结构性故障的研究，具体研究方法是基于信息化学中拓扑指数的概念，计算出Buck变换器的拓扑指数，提出Buck变换器脆弱性判定方法。通过对Buck变换器拓扑指数的计算和分析，量化不同故障对Buck变换器运行特性的影响。脆弱性的研究将为电力电子变换器安全稳定运行和故障诊断提供一个新的分析思路。
其他
• Select
  基于自感知执行器原理的调谐滤波器

  孙少雄,刘洋,殷福亮,陈喆

  电源学报. 2012, 10(6): 23-26. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2012.6.23

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏

  根据自感知执行器的工作原理，利用一只变压器完成谐波检测和抑制两种功能，处于正常工作状态时可实现谐波抑制，处于非正常工作状态时不致放大谐波。首先对工频信号进行数字采样，再利用自相关函数法结合递推最小二乘估计工频信号的频率，再根据该频率产生反向抑制谐波，来抑制当前谐波。为实时调整各次反向抑制谐波的权重，根据当前时刻的谐波抑制的结果，采取最小均方自适应算法来更新权重。模拟试验表明，该调谐滤波器具有良好的控制特性。
• Select
  RCC电路在航空变压整流直流电源中的应用研究

  马婷,叶军,秦海鸿,严仰光

  电源学报. 2012, 10(6): 27-31,39. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2012.6.27

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏

  RCC是一种自激振荡式的反激变换器，它具有电路简单、高可靠性、成本低、体积小、易于集成等优点，是一种理想的用于小功率场合的电源。针对航空变压整流直流电源系统场合分析了电流型RCC电路各部分的组成以及工作原理，并建立样机进行了实验。
• Select
  电力系统负荷预测方法综述

  周潮,邢文洋,李宇龙

  电源学报. 2012, 10(6): 32-39. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2012.6.32

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏

  电力系统负荷预测对电力系统的调度运行和生产计划有很大影响，准确的负荷预测有助于提高电力系统的安全性、稳定性、经济性，随着电力市场的建立与发展，负荷预测将发挥越来越重要的作用。简述了电力系统负荷预测的概念和意义，对现有的负荷预测方法进行分类，介绍了各种预测方法的原理，讨论了各种方法的优点与不足之处。最后，对电力系统负荷预测方法未来的发展方向做出了展望。
微型电网、智能电网中的电力电子技术
• Select
  一种基于Labview的V2G充放电系统

  王鑫,葛宝明,毕大强

  电源学报. 2012, 10(6): 40-44. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2012.6.40

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏

  提供了一种基于Labview的电动汽车入网（V2G）充放电系统，控制芯片为TMS320F2812。研制了一台6kW的样机，并通过上位机实现充电和放电控制。实验表明，基于Labview编写的上位机程序控制充放电满足了可靠性和稳定性的要求，并且具有易于修改程序的优点。
系统仿真、建模与控制
• Select
  考虑寄生参数的移相全桥变换器恒压恒流自切换控制

  肖文勋,戴钰,张波,丘东元

  电源学报. 2012, 10(6): 45-50. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2012.6.45

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏

  由于电解、电镀等电化学加工过程中负载变化范围比较大，电化学电源一般需要具备恒压、恒流功能；此外，对于低压大电流电化学电源，电路寄生参数对控制系统的影响较明显。为此，以移相全桥变换器型低压大电流电化学电源为研究对象，建立了考虑寄生参数的移相全桥变换器的高阶小信号模型，分析了电路寄生参数对控制系统的影响；然后给出了高阶小信号降阶方法，以简化控制系统的设计，并在此降阶模型基础上设计了恒压恒流自切换控制系统，保证了系统在负载大范围变化情况下稳定工作。最后制作了一台15V/2000A/30kW的样机，实验证明了此控制方法的可行性。
LED驱动电源
• Select
  LED开关电源中铝电解电容性能退化模型的研究

  李享,李岱霖,叶雪荣,翟国富

  电源学报. 2012, 10(6): 51-54,59. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2012.6.51

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏

  应用表明铝电解电容是开关电源中故障率最高的元件，是影响开关电源可靠性的最关键因素。针对LED开关电源中的铝电解电容性能退化进行了研究，首先研究了铝电解电容的失效机理，确定退化原因及其在电路模型参数上的表现形式，然后针对某实际的LED开关电源，设计了LED开关电源在线监测系统，以获取反映开关电容退化的数据。最后根据退化数据总结开关电容的退化规律，建立起开关电容的退化模型。
其他
• Select
  基于有限状态自动机的电镀电源多波形输出方法

  张成,王学梅,丘东元,张波

  电源学报. 2012, 10(6): 55-59. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2012.6.55

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏

  提出了一种基于有限状态自动机理论的电镀电源多波形输出方法。首先介绍了多波形脉冲电镀电源的工作原理以及有限状态自动机的理论，并以一种特定的电镀电源输出波形为例，详细介绍了如何利用有限状态自动机构建电镀电源多波形输出控制系统，实现了输出波形频率、幅值和占空比的连续调节。最后利用Simulink/Stateflow进行了仿真，仿真结果证明了该控制系统的有效性。
微型电网、智能电网中的电力电子技术
• Select
  基于电网阻抗测量的新型主动式孤岛检测法

  唐婷,谢少军,焦鑫艳

  电源学报. 2012, 10(6): 60-64. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2012.6.60

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏

  对一种针对单相并网系统的基于电网阻抗测量的主动式孤岛检测方法进行了深入分析。详细阐明了该检测方法的检测盲区，绘制了检测盲区分布图。新型孤岛检测法通过在参考电流相位中加入一个幅值很小的二倍频扰动信号，检测电网阻抗变化实现反孤岛保护。具有实现简单、对电能质量影响小、理论上几乎不存在检测盲区、响应时间短、抗干扰性好、可测量网侧阻抗并可用于多台逆变器并网系统等优点。在并网变换器实验平台上对该方法进行了实验验证，实验结果表明其检测性能优越，满足IEEE929-2000标准。
逆变器与UPS
• Select
  三类组合直流变换器型高频环节逆变器的分析比较

  陈艳慧,陈道炼

  电源学报. 2012, 10(6): 65-70. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2012.6.65

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏

  组合直流变换器型高频环节逆变器是由两个相同的隔离双向直流变换器输入侧并联、输出侧反向串联构成，包括Buck、Boost、Buck-Boost型三类。主要对Buck、Boost、Buck-Boost组合直流变换器型高频环节逆变器的电路拓扑、控制策略、输入电流纹波、输出电压纹波、关键电路参数、原理实验波形等方面进行了比较研究，获得了重要结论。
其他
• Select
  高性能航空400Hz变压整流器

  崔亮,许爱国,谢少军

  电源学报. 2012, 10(6): 71-76,82. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2012.6.71

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏

  航空变压整流应用场合要求整流器具有输入交流电流谐波含量少、功率因数高、过载能力强以及输出外特性硬；文章对比分析了电压型多脉波整流器和电流型多脉波整流器的工作特性，并选择采用电流型多脉波整流电路来完成航空400Hz变压整流；研制了整流器样机，实验结果表明，该整流器在很宽的负载范围内输入交流电流正弦性好，且损耗低、过载能力强、输出外特性硬，可以很好地满足应用的需要。
系统仿真、建模与控制
• Select
  新型复合控制策略在三相逆变器中的应用

  王英俊,王武,蔡逢煌

  电源学报. 2012, 10(6): 77-82. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2012.6.77

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏

  设计了一种改进型重复控制器结合PI双闭环的复合控制方案，并成功应用到80kVA三相EPS逆变系统中。对传统重复内模作了改进，改进后的重复控制器简化了补偿器的设计，并提高了系统谐波抑制能力。在此基础上加入双闭环控制器以改善逆变器的高谐振峰值，提高动态响应速度。实验结果表明，所设计的复合控制方案有效降低了EPS带整流性负载时输出电压的谐波畸变率（THD），同时具有良好的动态特性。
多电平、新颖PWM控制
• Select
  宽ZVS负载范围4开关三电平直流变换器

  石勇

  电源学报. 2012, 10(6): 83-91. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2012.6.83

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏

  提出一种4开关PWM三电平ZVS直流变换器，该变换器由传统三电平直流变换器和对称控制的半桥直流变换器复合而成。该电路非常适合高压直流变换领域。该变换器具有如下优点：所有开关串行联接，每个开关器件承受Vin/2的电压应力；4开关构造输出三电平，可有效减小输入输出滤波器并提高变换器的动态响应时间；所有开关器件在较宽的负载范围内实现软开关。文中分析了该电路的工作原理、软开关特性以及输入输出特性，并搭建了一套实验装置验证电路的基本工作原理。实验结果表明该电路工作原理正确，可以正常工作。
太阳能、风力、燃料电池发电
• Select
  风光互补发电系统对配电网可靠性的影响

  兰华,李政阳,王韵然

  电源学报. 2012, 10(6): 92-96,106. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2012.6.92

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏

  风能和太阳能的瞬时性和不可控性使风力发电和太阳能发电并网后会对配电网的可靠性指标造成影响。为此，介绍了一种风光互补发电系统，以最小路法对配电网的可靠性进行计算，分析风光互补发电系统对配电网的影响，并分别与单独的风力发电、光伏发电系统进行比较。得出风光互补优化后对配电网的扰动远小于单独的风力、光伏发电系统对配电网扰动的结论。
谐波、电磁兼容和电能质量控制
• Select
  混合有源滤波在直流磁铁电源整流装置中的应用

  庞科旺,瞿盛,耿璜,马华峰

  电源学报. 2012, 10(6): 97-101. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2012.6.97

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏

  针对直流磁铁电源的并联12脉波整流电路进行分析，而12脉波整流装置产生的主要特征谐波由无源滤波器滤除，有源部分使用注入式电路，以抑制无源支路和电网等效电感产生的谐振现象并可以显著降低有源装置的容量。而针对瞬时无功功率理论的不足，谐波电流检测采取了实时性更好的单位功率因数法（UPF）。最后对整个整流装置和串联谐振注入式混合有源滤波装置进行了simulink仿真，仿真结果表明了该磁铁电源的综合补偿系统的可行性和有效性。
LED驱动电源
• Select
  NCL30001 CCM模式单级PFC大功率LED驱动电源的设计

  冯仕胜

  电源学报. 2012, 10(6): 102-106. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2012.6.102

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏

  LED是未来照明的发展趋势，现阶段与传统光源相比LED相对较高的成本是制约其大规模使用的一个很重要的因素。因此LED对驱动电源提出了高功率因数、高效率、长寿命、小体积、低成本的要求。文中使用NCL30001设计了100W单级PFC大功率LED驱动电源在满足高功率因数、高效率、长寿命、小体积的情况下极大的降低了LED驱动电源的成本。并设计了样机给出了实验参数和结果。
电池及充电技术
• Select
  千网水平蓄电池

  郁百超,郭隆

  电源学报. 2012, 10(6): 107-112. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2012.6.107

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏

  千网水平电池源自美国航天局有关复合材料的一项专利技术，以玻璃纤维为芯体，外面包敷铅合金，编织成网构成蓄电池的双极性极板，并将传统电池极板的竖直码放改为水平码放；与传统铅酸蓄电池相比，比能量、比功率、循环寿命等都有重大突破，由于其优良的结构，可30C以上倍率大电流快速充、放电，因此受到各国电动汽车研究机构的广泛关注，势必引发二次电池的一场技术革命，现产品广泛应用于美国电动汽车、智能电网、清洁能源系统储能等领域。
LED驱动电源
• Select
  LED的调光与有关问题

  路秋生,程维东,王昭玲

  电源学报. 2012, 10(6): 113-115,122. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2012.6.113

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏

  LED调光可以进一步提高LED的节能效果，而LED的可控硅相控调光具有易于实现和使用方便等一系列优点，文章介绍LED可控硅相控调光的工作原理、特点和应用时需注意的有关问题。
谐波、电磁兼容和电能质量控制
• Select
  LCL型并网滤波器参数设计方法

  王百永,张俊伟,郑华荣,肖华锋,王宝宝

  电源学报. 2012, 10(6): 116-122. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2012.6.116

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏

  LCL型滤波器对高次谐波电流抑制能力强、体积小、成本低，适合中大功率并网逆变器应用，但滤波器参数多、关系紧密，使得参数选取十分复杂和困难。提出一种兼顾物理意义和部分储能最小优化的LCL滤波器参数设计方法，并将有源阻尼技术对滤波器参数的配置要求作为在满足滤波要求前提下选择滤波器参数的依据。本文详细分析了并网逆变器的谐波特性、设计准则和计算流程，并通过一个具体设计实例，给出在不同有源阻尼策略下LCL滤波器参数配置的建议。