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基于场地电动车柔性分配功率充电机的研究与应用

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时代汽车 2024年第13期 103-105页

作者：尹操贡恩忠郑凯深圳职业技术大学广东深圳518055

随着场地电动车的广泛应用,其充电需求日益增长,特别是对于内置电池多样性的充电解决方案。针对这一问题,研究并设计了一种非车载低压快速充电机,该充电机能够智能地分配功率,以适应不同电动车的充电需求。首先详细阐述了柔性功率分配... 详细信息

随着场地电动车的广泛应用,其充电需求日益增长,特别是对于内置电池多样性的充电解决方案。针对这一问题,研究并设计了一种非车载低压快速充电机,该充电机能够智能地分配功率,以适应不同电动车的充电需求。首先详细阐述了柔性功率分配的技术原理,以及优化功率分配算法。然后介绍了充电机硬件构成的几个核心模块,包括:主控制器、功率模块(分为前级AC/DC和后级DC/DC)和功率分配单元。最后介绍了充电机的软件业务实现逻辑,通过硬件和软件的综合设计,实现了充电过程的智能化和自动化。该研究的创新之处在于提出了一种新型的快速充电解决方案,通过柔性分配功率,达到减少充电时长,节能增效的目标。

关键词：场地电动车低压充电机功率柔性分配功率模块

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无刷直流电机软开关驱动控制的研究

无刷直流电机软开关驱动控制的研究

作者：贡恩忠温州大学

学位级别：硕士

无刷直流电机(Brushless DC motor,BLDCM)通常使用的是在功率逆变器侧的硬开关模式下通过脉宽调制(pulse width modulation,PWM)进行驱动的。在硬开关模式下,电机转矩脉动大、工作效率低,特别是在开关频率较高时,开关损耗将急剧上升,同... 详细信息

无刷直流电机(Brushless DC motor,BLDCM)通常使用的是在功率逆变器侧的硬开关模式下通过脉宽调制(pulse width modulation,PWM)进行驱动的。在硬开关模式下,电机转矩脉动大、工作效率低,特别是在开关频率较高时,开关损耗将急剧上升,同时功率器件中存在的极间寄生电容在开关过程中会产生较高的电压变化和电流变化,可能耦合到输入端造成较高的电磁干扰和二极管反向恢复电流问题。因此,效率低、电磁干扰大限制了基于硬开关驱动的无刷直流电机在要求严格的场合应用,而软开关技术被很多国内外学者认为是解决这些问题的重要途径之一。本文主要针对无刷直流电机在传统硬开关模式下逆变器存在的诸多问题,将高频化后的软开关技术与无刷直流电机驱动控制系统结合在一起,通过添加辅助谐振电路,减小逆变器侧的开关损耗。根据不同工作模式下的等效谐振电路图,对谐振电路进行了深入分析,提出了合理的控制策略,并对电路模型进行了建模仿真和分析验证。本文主要研究内容如下:(1)首先,本文深入分析了无刷直流电机基本组成结构和工作原理,并根据理论分析对无刷直流电机的数学模型作出了公式推导,同时也分析了其工作特性,并在Matlab/Simulink环境下搭建了无刷直流电机的两种仿真模型,通过对搭建模型的仿真得到了电机转速、转矩和相电流等重要参数的波形图。(2)其次,通过对几种软开关逆变器特点的阐述和分析,选择了谐振极软开关逆变器作为本文的研究对象。然后将设计了具有零电压开通和关断能力的无刷直流电机谐振极软开关逆变器驱动控制电路,并对其原理以及几种工作方式进行了具体的分析,给出了各功率开关管的导通时间和顺序,并对此电路结构进行了Simulink仿真验证,验证了理论分析的合理性和可行性。(3)最后,根据无刷直流电机控制系统电路拓扑结构的设计,在Altium Designer18软件上对其模块电路进行了原理图绘制以及PCB线路板设计,同时也完成硬件电路的实时调试和部分软件程序的编写,并对部分软件设计也进行了调试。

关键词：无刷直流电机软开关谐振极逆变器零电压通断开关损耗

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无刷直流电机软开关逆变器矢量控制

电力系统及其自动化学报 2020年第1期32卷 125-130页

作者：贡恩忠戴瑜兴毕大强温州大学电气数字化设计技术浙江省工程实验室温州325035 清华大学电力系统国家重点实验室北京100084

为了改善传统无刷直流电动机驱动控制存在的转矩波动大、效率低以及硬开关模式下逆变器侧的开关管功率损耗大等问题,本文提出了一种新型无刷直流电机驱动谐振极逆变器的矢量控制策略。该策略通过矢量算法进行驱动控制,并在传统硬开关逆... 详细信息

为了改善传统无刷直流电动机驱动控制存在的转矩波动大、效率低以及硬开关模式下逆变器侧的开关管功率损耗大等问题,本文提出了一种新型无刷直流电机驱动谐振极逆变器的矢量控制策略。该策略通过矢量算法进行驱动控制,并在传统硬开关逆变器的基础上添加辅助谐振电路,然后根据不同模式下的等效电路图,分析了逆变器的工作原理。最后,在Simulink中进行仿真,其结果验证了该方法在电机正常工作情况下,具有转矩波动小、开关损耗低以及工作效率高等优点。

关键词：无刷直流电机软开关谐振逆变器矢量控制

分布电容对高频变压器输出波形的影响分析及其处理

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科学技术创新 2019年第3期 9-10页

作者：叶栋戴瑜兴贡恩忠廖鹏温州大学电气数字化设计技术浙江省工程实验室浙江温州325035

高频变压器是DC/DC变换器中重要组成部分,起着能量传输、电压变换、电路隔离的作用。随着频率的提高,分布电容的高频效应越来越明显,尤其体现在对输出波形的影响上。因此,需要在传统变压器基础上建立高频变压器等效电路模型,并利用Matla... 详细信息

高频变压器是DC/DC变换器中重要组成部分,起着能量传输、电压变换、电路隔离的作用。随着频率的提高,分布电容的高频效应越来越明显,尤其体现在对输出波形的影响上。因此,需要在传统变压器基础上建立高频变压器等效电路模型,并利用Matlab进行仿真分析得出分布电容对输出波形的影响。再通过优化绕组结构减小分布电容。Maxwell仿真结果证明了该办法的正确性和可行性。

关键词：高频变压器分布电容绕组结构

故障指示器系统在10kV配电网线路中的应用

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深圳职业技术学院学报 2023年第2期22卷 85-90页

作者：贡恩忠张海洋邵志敏深圳职业技术学院碳中和技术研究院广东深圳518055 辽宁科技大学电子与信息工程学院辽宁鞍山114051

文章主要对农村10kV配电网线路中常见故障以及应对故障的方法进行分析和研究。由于农网线路具有负荷分散、供电半径大的特点,在面对恶劣天气、外力等因素干扰时,易导致线路事故频发,降低线路供电运行的可靠性和稳定性。在10kV线路中最... 详细信息

文章主要对农村10kV配电网线路中常见故障以及应对故障的方法进行分析和研究。由于农网线路具有负荷分散、供电半径大的特点,在面对恶劣天气、外力等因素干扰时,易导致线路事故频发,降低线路供电运行的可靠性和稳定性。在10kV线路中最常见的故障是单相接地故障和相间短路故障。为了有效地应对线路中常见的两种故障,提高线路的自动化水平,文章基于农村电网的特性,对比了故障指示器和网络馈线终端单元(Feeder Terminal Unit,FTU)在农网中的经济适用性,并详细分析故障指示器系统在10kV配电网中的故障监测及定位的作用。结果表明:故障指示器系统在10kV线路中的引入,可实时监测线路负荷变化,预防线路故障,优化一次结构并及时消除隐患,有效提高线路自动化水平。在资金投入方面,相对其他故障定位系统其投入最低,经济化程度最好,为后期农村电网的规划设计和运行维护提供了参考。

关键词： 10kV配电网单相接地故障相间短路故障故障指示器故障监测

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大电流注入法校准夹具的研究

深圳职业技术学院学报 2022年第1期21卷 12-14,68页

作者：于湛丁环贡恩忠黄武邵志敏深圳职业技术学院汽车与交通学院广东深圳518055

随着汽车电子化程度的提高,人们对其电子部件工作的可靠性关注也越来越高.大电流注入法作为主要的电磁兼容测试方法,普遍的应用于各类汽车电子部件可靠性验证中.本文从大电流注入法原理入手,分析校准夹具原理,验证校准夹具尺寸对校准的... 详细信息

随着汽车电子化程度的提高,人们对其电子部件工作的可靠性关注也越来越高.大电流注入法作为主要的电磁兼容测试方法,普遍的应用于各类汽车电子部件可靠性验证中.本文从大电流注入法原理入手,分析校准夹具原理,验证校准夹具尺寸对校准的影响.为工程师设计验证提供可靠参考.

关键词：电磁兼容 BCI 校准夹具

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新型波形钢腹板组合箱梁畸变效应

中国铁道科学 2024年第1期45卷 89-98页

作者：秦翱翱刘世忠马驰贡保甲蔡明昊枣庄学院城市与建筑工程学院山东枣庄277160 兰州交通大学土木工程学院甘肃兰州730070

为研究新型波形钢腹板(CSW)组合箱梁的畸变效应,以板梁框架法和位移法为基础,建立单箱多室新型CSW组合箱梁的畸变控制微分方程和边界条件,得到畸变正应力解析解,并采用有限元法检验推导结果的正确性。应用推导结果对比分析新型CSW组合... 详细信息

为研究新型波形钢腹板(CSW)组合箱梁的畸变效应,以板梁框架法和位移法为基础,建立单箱多室新型CSW组合箱梁的畸变控制微分方程和边界条件,得到畸变正应力解析解,并采用有限元法检验推导结果的正确性。应用推导结果对比分析新型CSW组合箱梁与传统CSW组合箱梁的畸变性能,以及截面高度、箱室宽度和钢底板厚度对新型CSW组合箱梁畸变效应的影响。结果表明:解析解计算得到的畸变正应力与有限元模型计算的结果吻合较好,畸变角的变化规律与有限元模型计算结果一致;与传统CSW组合箱梁相比,新型CSW组合箱梁的畸变翘曲刚度减小了38.89%,畸变框架刚度减小了71.84%,抗畸变能力减弱;随着截面高度和箱室宽度增加,新型CSW组合箱梁跨中畸变角和跨中畸变双力矩均逐渐增大,且箱室宽度的影响更为明显;随着钢底板厚度增加,新型CSW组合箱梁跨中畸变角逐渐减小,跨中畸变双力矩逐渐增大。

关键词：波型钢胶板组合箱梁单箱多室畸变效应畸变控制微分方程边界条件畸变性能

2001—2022年秦巴山区生态碳汇时空格局及驱动力分析

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环境科学 2024年

作者：白天豪贡恩军周娜芳赵婷白红英王俊西北大学城市与环境学院陕西省地表系统与环境承载力重点实验室西北大学碳中和学院陕西省碳中和技术重点实验室西安外国语大学旅游学院

秦巴山区作为我国重要的生态保护区，在实现碳中和目标中有着重要的战略地位. 基于气温、降水、太阳辐射和归一化植被指数(NDVI)等多源数据，通过替换模型指标对CASA模型进行了改进，模拟了秦巴山区2001—2022年植被净初级生产力(NPP)... 详细信息

秦巴山区作为我国重要的生态保护区，在实现碳中和目标中有着重要的战略地位. 基于气温、降水、太阳辐射和归一化植被指数(NDVI)等多源数据，通过替换模型指标对CASA模型进行了改进，模拟了秦巴山区2001—2022年植被净初级生产力(NPP)，并使用模拟的植被NPP减土壤呼吸(Rh)的方法进一步计算区域净生态系统生产力(NEP)，用于表征生态碳汇. 采用线性回归模型、MK趋势检验、偏相关分析和复相关分析等方法探讨了秦巴山区近22年NEP的时空演变特征以及各因子的影响程度. 结果表明：①从时间上看，秦巴山区近22年植被NEP(以C计)呈现波动上升趋势，年均增长168g·m-2·a-1，22年间区域植被NEP(以C计)总计增长了52.2Tg. ②从空间上来看，秦巴山区总体表现为碳汇区，只有0.3%的地区表现为碳源，主要呈点状分布在秦巴山区的东侧. ③秦巴山区碳汇变化是多重因子相互作用的结果，其中60%贡献来自于气候因子. 气温、降水量和太阳辐射共同弱驱动的区域占比高达29%，且呈散点状分布在秦巴山区中部和东部地区.

关键词：净生态系统生产力(NEP) 碳汇年际变化归因分析秦巴山区

铁磁性电极条件下T形双量子点结构中马约拉纳束缚态的解耦现象

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物理学报 2024年第5期73卷 304-315页

作者：代雪峰贡同东北大学理学院沈阳110819

通过将马约拉纳束缚态侧耦合到主通道中的量子点,从理论上研究了T形双量子点体系的输运性质.结果表明,调整侧耦合量子点能级和量子点-马约拉纳束缚态耦合方式,可以在线性输运区观察到马约拉纳束缚态与T形双量子点解耦的现象.引入铁磁性... 详细信息

通过将马约拉纳束缚态侧耦合到主通道中的量子点,从理论上研究了T形双量子点体系的输运性质.结果表明,调整侧耦合量子点能级和量子点-马约拉纳束缚态耦合方式,可以在线性输运区观察到马约拉纳束缚态与T形双量子点解耦的现象.引入铁磁性电极后,电导平台的出现或损坏明显依赖于体系中磁场与电极极化方向的差异,而马约拉纳束缚态的解耦现象仍然稳固.本工作有助于进一步诠释T形双量子点体系中马约拉纳束缚态的解耦现象,为深入认知以及探测马约拉纳束缚态提供理论支持.

关键词： Andreev反射马约拉纳束缚态量子点解耦

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