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龙图腾网恭喜浙江大学申请的专利用于实现制氢系统最优效率的变流器及其控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115173724B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-10发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210850355.4，技术领域涉及：H02M7/219；该发明授权用于实现制氢系统最优效率的变流器及其控制方法是由彭勇刚;熊家;韦巍设计研发完成，并于2022-07-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本用于实现制氢系统最优效率的变流器及其控制方法在说明书摘要公布了：本发明涉及电力电子变流器控制领域，旨在提供一种用于实现制氢系统最优效率的变流器及其控制方法。该变流器连接三相交流电源和电解槽，是由两级变流器组成的隔离型ACDC变流器，包括依次电连接的三相功率校正整流器模块和移相全桥模块，两个模块之间设电解电容；其中，三相功率校正整流器模块由六个开关管组成，各开关管相互连接组成三个H桥结构；移相全桥模块包含DCAC子模块和ACDC子模块；其中，DCAC子模块包含四个开关管组成的原边H桥；ACDC子模块位于变压器的副边侧，包括同步整流开关管和电感电容滤波电路，其输出端接至电解槽。本发明具有开关损耗低、负载电压调节范围宽的优点，能满足制氢系统的需求。

本发明授权用于实现制氢系统最优效率的变流器及其控制方法在权利要求书中公布了：1.一种实现制氢系统最优效率的控制方法，其特征在于，在三相交流电源和电解槽之间设置由两级变流器组成的隔离型ACDC变流器，包括依次电连接的三相功率校正整流器模块和移相全桥模块，两个模块之间设电解电容；其中，所述三相功率校正整流器模块由六个开关管组成，各开关管相互连接组成三个H桥结构；所述移相全桥模块包含DCAC子模块和ACDC子模块；其中，DCAC子模块包含四个开关管组成的原边H桥；ACDC子模块位于变压器的副边侧，包括同步整流开关管和电感电容滤波电路，其输出端接至电解槽；对于三相功率校正整流器模块，针对不同桥臂施加相位相差120度的三相对称正弦调制波信号；其中三相调制信号的相位基准分别由该相相电压相位决定，三相调制信号的幅值由电压外环输出信号决定；对于移相全桥模块的DCAC子模块，调整其原边H桥中同一桥臂开关管的门极驱动信号占空比均为50％、移相角度为180度，通过控制不同桥臂上管和下管的移相角度使得变压器原端得到不同占空比的方波；然后通过原副边匝数比为n的变压器的隔离变换作用，使副边电压成为相对于原边电压衰减n倍的方波；最后利用ACDC子模块对副边电压进行整流，得到纹波更小的直流电压和电流以满足电解槽的需求；所述控制方法具体包括以下步骤：1采集电解槽两端电压、电流大小，计算电解过程中电能到化学能的能量转化效率；2进行电解槽最优效率的梯度迭代，得到移相全桥模块的电压环基准值V0_ref；3移相全桥模块的电压环控制：以电压环基准值V0_ref减去电压采样值V0得到电压误差，将电压误差作为PI控制器的输入，经过PI控制器的运算后得到移相全桥模块的有效占空比，以及三相功率校正整流器模块的电流补偿项Icomp：4利用步骤3中获得的有效占空比，生成移相全桥模块的H桥的PWM波，用于控制H桥中两对开关管各自同时导通的时间长度；5建立级联交直流变流器损耗模型，线性化损耗多项式中分数阶项；6基于级联交直流变流器损耗多项式，求解多项式在VDC∈[Vmin,Vmax]中的根的数量；Ptot是以直流电压VDS为自变量的级联交直流变流器损耗，Vmin,Vmax分别指母线电压可调范围中的最小值、最大值；7利用梯度法求解变流器最优效率下的直流链路电压VDC；8三相功率校正整流器模块的电压外环控制：以电压环基准值VDC_ref减去直流链路电压采样值VDC得到电压误差，将该电压误差作为PI控制器的输入，经过PI控制器的运算后加上步骤3中的电流补偿项Icomp，得到电流幅值调节系数；9将电流幅值调节系数与相电压相乘，得到用于三相功率校正整流器模块的三相相电流指令值；10三相功率校正整流器模块的电流内环控制：生成三相调制波，与载波比较得到六路SPWM信号用于对六个开关管分别进行控制。

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