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关键词

低次谐波抑制

(10)
主从博弈

(10)
模糊推理

(10)
重构因子

(10)
虚拟中矢量

(10)
中点电位均衡

(10)
调度模型

(10)
剩余寿命预测

(10)
最大功率点追踪

(10)
荷电状态

(10)
智能软开关

(10)
双滑模观测器

(10)
三电平NPC逆变器

(10)
光伏发电

(10)
参数辨识

(10)
鲸鱼算法

(10)
共模

(10)
差模

(10)
有源阻尼器

(10)
最优解

(10)

作者

李健

(10)
谢川

(10)
孙建平

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黄成洋

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蒋广旭

(10)
关海平

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黄景涛

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杨清

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安佳坤

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罗滇生

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戎士敏

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张彬彬

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徐红伟

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孙坚

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赵家城

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易榕仙

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程博

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余悦

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一种基于谐振驱动的有源驱动技术会员

期刊论文

作者：陈益华 , 彭晗(中国电源学会会员) , 辛晴

页码： 338 - 348

摘要

2025/11/01

对于 SiC 器件驱动技术的研究一直是国内外学者关注的热点问题。现有有源驱动技术通过改变驱动电阻、驱动电压或电流实现开关暂态的调控，所需元器件多，驱动板体积大、成本高。为此，提出了 1 种基于谐振驱动的全桥有源驱动技术，仅通过驱动开关管的开通关断来切换构建不同驱动回路，形成不同驱动电流，即可实现开关暂态的调节。首先以 1/4 周期全桥谐振驱动为功率管的基准驱动模式，接着通过对功率管开通过程中各个阶段的分析给出了有源驱动开关管时序的具体设计方法，最后通过仿真和实验验证发现所提驱动方式能够减小开通过程 87.0%的电流过冲和关断过程 4.20%的电压过冲，并能实现特定阶段宽范围地灵活调速。
一种基于新型复合观测器的IGBT结温提取方法会员

期刊论文

作者：黄成洋 , 孙建平 , 谢川 , 邹见效

页码： 330 - 337

摘要

2025/11/01

绝缘栅双极型晶体管 IGBT( insulate-gate bipolar transistor )模块的结温提取是其健康监测和寿命评估的一个重要环节。常用的开环观测器缺乏抗干扰能力，闭环方案则由于传热系统的状态不完全能观而不可行。因此，提出了 1 种适用于 IGBT 结温在线提取的复合观测器，其闭环部分通过能观状态构建，其余不能观状态则构成开环部分。针对以FF225R12ME4型号IGBT为器件的H桥逆变器，给出了IGBT结温复合观测器的详细设计过程。最后，在硬件在环HiL( hardware-in-loop )系统dSPACE DS1202上对该复合观测器进行了实时仿真验证。HiL仿真结果验证了所提出的复合观测器在抑制损耗计算误差对估计精度的影响方面优于传统的开环观测器。
一种基于集成运放的有源型晶闸管过压触发电路会员

期刊论文

作者：李鑫 , 李龙权 , 姚鹏飞 , 陈英杰 , 陈武

页码： 321 - 329

摘要

2025/11/01

转折二极管BOD(breakover diode)因其良好的伏安特性与温度特性，已成为晶闸管过电压保护的常用方案。目前，高压BOD主要由一些外国公司垄断，为解决卡脖子问题，提出1种无BOD的高速过压触发电路，该电路是由运算放大器、无输出变压器OTL(output transformer less)互补对称放大电路等构成的高速信号处理与放大电路，可实现快速过压检测和保护。最后，在实验室搭建了1 200 V晶闸管过压触发电路实验平台，并与BOD触发方案进行对比，充分验证了本方案的准确性、高速性、可靠性。
基于BP神经网络与DP等效电路的锂离子电池热电耦合模型构建会员

期刊论文

作者：杜焕伦 , 李哲帆 , 石琼林 , 蒋凯

页码： 313 - 320

摘要

2025/11/01

锂离子电池因具有高能量密度、长寿命和低内阻等优点而被广泛应用于电动汽车以及储能领域。电池在使用过程中会因为内部电化学反应而温度升高，目前传统的基于电压、电流特性的电池等效电路模型缺乏对该热过程的描述，难以满足实际应用中对电池模型的精度要求。可以通过提出1种新的参数易于测量的高精度热电耦合模型构建方法解决上述问题。首先利用贝叶斯正则化方法建立基于反向传播神经网络的电池热模型，获取在不同充放电工况下的电池表面温度，再将获取的电池温度特性输入到双极化等效电路模型中，从而构建锂离子电池热电耦合模型。对比传统不考虑热效应的等效电路模型方法，所构建的热电耦合模型可以更准确地预测锂离子电池的温度、电容和内阻随时间的变化，输出电压误差平均减小了44.395%。
基于U-Net结构的卷积神经网络锂离子电池SOC估算会员

期刊论文

作者：靳明旭 , 陈嘉楠 , 陈宇昊 , 徐晗 , 范鑫源

页码： 304 - 312

摘要

2025/11/01

荷电状态 SOC(state-of-charge)是电动汽车安全运行和能量管理的关键。传统基于卡尔曼滤波与循环神经网络的SOC估算算法需要一定量的数据来保证估算结果的收敛性，且无法准确估算起始点附近的SOC值。基于此，提出1种使用U-Net结构的卷积神经网络SOC估算方法，该方法可以处理可变长度的输入数据，输出等长的SOC估算结果，同时也能在起始点处准确估算SOC。此外还提出了1种全变分损失函数，在不增加模型复杂度的情况下，仅通过优化损失函数来提高估算的稳定性，并显著降低了最大误差。采用5种恒温条件下的动态驾驶循环数据对该模型进行训练，在恒温和变温条件下的SOC估算结果均具有较高的精度。在恒温条件下，SOC估算的平均绝对误差 MAE(mean absolute error)在1.1%以内，均方根误差 RMSE(root mean square error)在1.4%以内。在变温条件下，SOC估算的MAE在1.5%以内，RMSE在1.8%以内。
基于源域电池迭代模块和LSTM神经网络的锂离子电池寿命预测会员

期刊论文

作者：王子鹏 , 黄凯 , 孙恺 , 李森茂

页码： 294 - 303

摘要

2025/11/01

锂离子电池的剩余可使用寿命 RUL(remaining useful life)预测是电池健康管理的重要组成部分。为提高 RUL 的预测精度，提出 1 种基于源域电池迭代模块 SIM(source domain battery iterations module)与长短期记忆LSTM(long short-term memory)神经网络相融合的电池RUL 预测方法。首先，将多块已知退化趋势的电池作为源域电池，并使用其全寿命容量退化数据构建SIM以获得最优LSTM预训练模型。其次，将预训练模型迁移至目标域中并使用目标域训练集对模型微调。最后，将微调后的 LSTM 预训练模型用于目标域电池的容量预测任务并完成RUL预测。采用3种开源数据集验证算法的有效性。结果表明，该方法在源域电池和目标域电池类型相同的情况下 RUL 预测值绝对误差小于 2 圈；电池类型不同的情况下，除 20%预测起点外 RUL 预测误差均小于10圈，具有较高的预测精度。
基于改进鲸鱼算法的锂电池模型参数辨识会员

期刊论文

作者：赵家城 , 孙坚 , 徐红伟

页码： 283 - 293

摘要

2025/11/01

锂电池模型参数辨识准确性对开发电池管理系统具有重要意义。为提高参数辨识的准确性和辨识效率，采用对立学习策略和Levy变异改进鲸鱼算法，并结合阿伦尼乌斯定律提出锂电池电化学-热耦合模型多步参数辨识方法。该方法以15、25、35℃下的恒流数据进行参数辨识，并通过恒流工况和动态工况验证辨识结果。仿真和实验验证显示，参数平均绝对误差百分比降低了7.2%，模型预测的电压最大均方根误差为26mV，温度最大均方根误差为0.4℃，表明基于改进鲸鱼算法的多步参数辨识方法能够有效辨识参数。
基于翅片强化传热PCM锂电池热管理研究会员

期刊论文

作者：胡健 , 秦鹏

页码： 274 - 282

摘要

2025/11/01

为弥补相变材料PCM(phase change materials)低导热系数的不足，设计新型轴向延伸式波纹形翅片以提高锂电池散热性能，运用CFD仿真研究翅片类型、对流换热系数、翅片数量、翅片延伸长度以及环境温度对电池散热性能的影响。研究表明，添加翅片可提高锂电池散热性能。相比传统梯形翅片，波纹形翅片将电池最高温度进一步降低1.7℃；电池散热性能随换热系数、翅片数量以及翅片延伸长度的增加而增强，权衡散热模型冷却性能和重量，三参数的最佳取值分别为35W/(m·K)、8和15mm，此工况下锂电池最高温度和温差分别为39.9℃和4.0℃。此外，当环境温度从25℃提高至30℃时，电池最高温度为46.0℃，仍保持在安全范围内，热管理系统展现良好的热稳定性。
锂离子电池硅负极断裂的相场法模拟会员

期刊论文

作者：张可 , 刘靖 , 房冉冉 , 王维

页码： 266 - 273

摘要

2025/11/01

相场断裂方法通过定义序参量来表示裂纹，利用系统最小能量变分原理得到描述裂纹发展的控制方程。通过对控制方程的推导，建立了相场理论的框架，包括基于能量原理建立相场断裂损伤演化方程和边界条件。对含缺口平板进行了拉伸和剪切模拟，断裂路径和支反力均与文献结果吻合。利用相场方法模拟了锂离子电池不同直径硅负极充电时的裂纹扩展问题，结果表明：较大直径(400nm)硅颗粒在充电时由于表面受到较大拉应力，很快发生开裂并向内部扩展，且断裂能量释放率对裂纹扩展影响较大，能量释放率较小时，起裂点较多，裂纹密度较大；小直径(100nm)硅颗粒在充电时内部发生断裂，且其断裂时间要早于大尺寸硅颗粒。
基于数据驱动的锂离子电池剩余寿命预测综述会员

期刊论文

作者：李银 , 王建峰 , 莫伟权 , 张西丽

页码： 253 - 265

摘要

2025/11/01

准确预测锂离子电池剩余使用寿命对新能源汽车的安全可靠运行至关重要。首先，针对数据驱动方法预测锂离子电池剩余使用寿命的研究现状进行分析，归纳总结了6种常用数据驱动方法的研究进展；然后，总结归纳了锂离子电池寿命预测目前在实际应用中存在的3个问题，同时较为全面地讨论了电池数据集的收集问题，阐述了电池数据集对数据驱动方法发展的重要性；最后，对未来的发展趋势进行了展望。

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电源学报 2025年11月 第23卷 第7期

电源学报 2025年11月第23卷第7期