郭强
- 作品数：10 被引量：90H指数：6
- 供职机构：重庆大学电气工程学院输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点实验室开放基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：电气工程交通运输工程机械工程更多>>
- 电流矢量调制的动力电池组充电系统被引量：4
- 2013年
- 针对动力电池组三段式充电特性,设计了用于动力电池组充电的三相电流型PWM整流器的主电路,采用了电流空间矢量调制的间接电流控制策略和PI控制器实现网侧单位功率因数运行和直流侧电流稳定输出。为了避免传统电流矢量调制所需要的坐标轴系变换,给出了在三相静止坐标系下的电流矢量调制算法。在此基础上给出了由TMS320F2808芯片控制的电流型PWM充电器控制系统。详细介绍了PI控制器、三相电压调理电路及二/三值逻辑转换的设计方法。该装置省去了网侧电流检测,能在较宽范围内输出纹波较小的充电电流,动、静态性能良好。计算机仿真与动力电池组充电实验结果表明,所提设计方案是可行的。
- 刘和平曾启才郭强任发
- 关键词：动力电池组电流控制空间矢量调制单位功率因数
- 基于电流源型PWM整流器的高效电池充电系统设计被引量：6
- 2015年
- 为了解决目前大功率充电系统所存在的电池电压匹配、充电效率等方面的问题,采用三相电流源型整流器(CSR)作为充电系统拓扑结构。采用间接电流控制策略对网侧电压信号进行延迟修正,从而实现网侧单位功率因数控制。在传统恒压-恒流(CC-CV)充电策略基础上,依据电池电化学特性,提出一种基于模糊推理控制策略的CC、CV充电模式切换算法。采用频域法对CV充电模式下的控制环路传递函数进行分析,并考虑数字时间延迟对系统的影响;利用MATLAB/SISO设计工具,分别对电流内环和电压外环控制器的零点位置与环路增益进行优化,以提高系统的整体性能。仿真与实验结果验证了所提策略的正确性与可行性。
- 郭强刘和平彭东林张毅刘庆
- 关键词：充电控制器设计间接电流控制传递函数
- 电流型脉宽调制整流器间接电流控制改进策略被引量：7
- 2012年
- 针对传统三相电流型脉宽调制整流器间接电流控制存在受主电路参数L、C变化影响大使得系统精度得不到提高的问题,采用间接电流控制改进策略,在每相调制信号中引入延时角,使得控制得到简化,系统精度得到改善。通过对电动汽车用磷酸铁锂动力电池组进行相关充电实验,验证了该控制策略的可行性和合理性。
- 刘和平邱斌斌彭东林任发郭强郑群英
- 关键词：电动汽车脉宽调制整流器间接电流控制功率因数校正
- 一种考虑电池自身特性的电流源型充电系统被引量：12
- 2016年
- 基于三相电流源型整流器(CSR)提出一种考虑电池内部特性的快速充电系统,包括变恒流(VCC)与恒压(CV)两种充电模式。针对VCC模式,引入电池二阶Thevenin电路模型,并根据实验数据构建电池在不同充电电流下的极化电压与SOC的关系曲线;将极化电压及其变化率作为输入量,利用模糊控制器推导出下一时刻的参考充电电流;当电池电压升至截止电压时,系统转为CV模式。针对两种控制模式,基于电压定向建立具有功率因数延迟角自调节能力的间接电流控制策略。在频域内,借助Matlab/SISO设计工具,对电流内环、电压外环控制器参数进行优化配置。最后,通过仿真与实验验证了所提方法的正确性与可行性。
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- 关键词：模糊控制单位功率因数
- 电池组直接供电对电动汽车驱动性能的影响被引量：8
- 2011年
- 为了给电动汽车驱动系统的参数匹配和电机控制器的技术改进提供理论依据,通过分析动力电池组直接供电的电机驱动系统特性,研究其对电动汽车整车性能的影响。依据动力电池的简化等效模型,从负载角度分析讨论了电池的放电特性;并以由奥拓车改装成的纯电动汽车运行工况为例,研究得到48 V电池组放电特性的仿真与实测结果。结合异步电机机械特性和驱动系统特性实例分析,深入讨论了电池组直接供电的驱动系统对整车性能的影响。研究结果表明,由于电动汽车运行工况复杂多变,电池组直接供电存在控制器电压波动频繁、系统大功率需求时电压跌落与供电能力不足等问题,致使电机驱动系统的最大转矩输出与效率的恶化,以及整车最高车速、爬坡及加速能力的降低。
- 刘平刘和平郭强付强
- 关键词：电动汽车异步电机机械特性动力性能电压波动
- 霍尔-铝基板电流检测单元的磁场特性分析被引量：6
- 2016年
- 分析一种适用于大电流电机控制器的电流检测单元,该检测单元包含交流出线端、霍尔电流传感器和铝基板等,未使用大电流检测中常用的聚磁环,当出线端中流过交流电时铝基板中会感应出涡流,改变测量区域的磁场分布,进而影响霍尔电流传感器对电流的检测;利用分离变量法结合数学变换以及磁场本身的性质在二维坐标系中推导出有限宽度出线端、有限厚度铝基板情况下电流测量区域的磁感应强度解析表达式,分析了测量结构电流检测的线性度以及电流频率对检测结果的影响。利用有限元仿真软件验证所推导表达式在同时计及交流出线端和铝基板宽度与厚度二维场计算中的正确性和适用性,并利用实验对表达式在分析实际问题的有效性进行验证。结果表明所推导的解析式在二维场中的计算正确性与适用性以及对分析实际问题的有效性。
- 刘和平肖英刘庆郭强
- 关键词：铝基板
- 电动汽车用高性能电流型trans-Z源逆变器特性研究被引量：7
- 2015年
- 鉴于对电动汽车驱动系统运行温度及可靠性的严格要求,提出基于高性能电流型trans-Z源逆变器电机驱动系统,其拓扑是一种具有升-降压功能的单级逆变器,具有能量双向流动的特点。该系统能够克服传统驱动系统中缺点与不足:具有输出电压的任意升-降压功能;无需直流母线电容,提供正弦驱动电压,同时降低了硬件成本、提高了整个驱动系统的可靠性。文中详细分析了系统工作原理并推导出不同运行模式的等效电路,建立多自由度控制下直通零状态、开路零状态与直流链电压增益的映射关系;明确了系统在不同模式下的运行范围,量化逆变器输出电压与控制变量及功率因数之间的关系。最后通过实验验证了理论分析的正确性与实用性。
- 郭强刘和平彭东林
- 关键词：电流型逆变器能量回馈
- 静止坐标系下电流型PWM整流器电流环控制策略研究及其参数设计被引量：33
- 2014年
- 通过分析三相脉宽调制电流型整流器(current source rectifier,CSR)在两相静止坐标系中的数学模型,利用瞬时功率理论建立电压定向的CSR功率控制策略。为了有效抑制整流器输入侧LC滤波器产生的并联谐振,文中引入电容电压反馈有源阻尼控制环路。采用频域法对电流内环开环传递函数进行研究,针对静置坐标系下电流内环在动态响应和稳定性方面的限制,提出电流内环级联滞后补偿控制方法。详细研究电流内环比例谐振控制器及各参数对其性能的影响,并根据性能指标要求确定系统参数。利用根轨迹分析滤波电感变化对电流内环稳定性影响,并明确有源阻尼反馈增益与系统鲁棒性的关联性,最后对控制器进行离散化处理以实现数字控制。仿真和在60 kVA三相CSR样机实验结果表明,所提出的控制方法能够实现良好的动、静态性能,单位功率因数以及有效抑制网侧电流畸变。
- 郭强刘和平彭东林刘平张毅
- 关键词：电流型PWM整流器比例谐振有源阻尼
- 电流型PWM整流器多环控制策略及其参数设计被引量：22
- 2015年
- 通过对三相脉宽调制电流型整流器(current source rectifier,CSR)的分析,利用前馈解耦控制策略,建立了d-q坐标系下多环控制的线性大信号数学模型。为了有效抑制整流器输入侧电感–电容滤波器产生的并联谐振,文中引入电容电压反馈有源阻尼控制环路。基于频域法对含有源阻尼控制、延迟环节的电流内环进行分析,并辅助Matlab中单输入–单输出设计工具,优化内环控制器零点位置与环路增益,以兼顾系统动态响应与稳定性。由于电流外环与运行工作点有关,针对电池组容性负载,该文提出电流外环开关选择控制器,根据负载电动势并依照所制定的映射法则,选择相应的控制器参数,从而改善系统在宽范围运行时的性能。最后,通过计算机仿真和实验样机测试,验证了该文所提出的控制方法与参数设计,不仅使三相CSR系统表现出良好的动、静态性能,而且在宽输出电压、电流变化范围内,能够保持单位功率因数以及较低的网侧电流畸变。
- 郭强刘和平彭东林刘庆张毅
- 关键词：电流型整流器有源阻尼比例积分控制器频域法
- 一种电动汽车用异步电机控制策略被引量：2
- 2013年
- 针对广泛应用于电动汽车驱动系统中的异步电机,根据电动汽车自身特性及行驶特点,结合效率优化控制和转差频率控制理论,提出双模式控制策略。轻载时采用弱磁控制模式;爬坡或加速时励磁水平快速恢复到额定值并保持恒定。在此基础上,设计了一种工程实现算法并进行了大量实验。实验结果验证了所提方法的有效性和实用性,同时两种控制模式能实现快速平滑过渡。
- 刘和平谭天诚郭强
- 关键词：电动汽车异步电机转差频率
