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[发明专利]一种多参数融合的电力电子器件结温估计方法及系统-CN202210250392.1在审
发明人： 徐国卿;潘正云;向大为;肖正炜;佘辰;赵晖;吴天宜 -专利权人：煤炭工业合肥设计研究院有限责任公司;上海大学
申请日： 2022-03-15 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： G01R31/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种多参数融合的电力电子器件结温估计方法及系统，涉及电力电子器件健康管理领域，包括对测试电力电子器件进行标定实验；基于测试电力电子器件的标定实验数据，建立关于关断时间的电力电子器件结温估计模型和关于关断损耗的电力电子器件结温估计模型；基于上述电力电子器件结温估计模型，建立关于关断损耗和关断时间的多参数融合的电力电子器件结温估计模型；确定电力电子设备中的目标电力电子器件在运行时的电气参数；基于电气参数和多参数融合的电力电子器件结温估计模型，确定目标电力电子器件的结温。本发明具有精确度高，抗干扰性强的优点，对电力电子器件的可靠性研究具有重要的价值。
一种参数融合电力电子器件估计方法系统

[发明专利]一种功率半导体器件老化程度确定方法及系统-CN202210223263.3在审
发明人： 徐国卿;潘正云;徐雪亮;向大为;肖正炜;佘辰;赵晖;董京阁;徐君;吴天宜 -专利权人：淮北矿业股份有限公司朱仙庄煤矿;煤炭工业合肥设计研究院有限责任公司;上海大学;阆芯（上海）电子科技有限公司
申请日： 2022-03-09 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： G01R31/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种功率半导体器件老化程度确定方法及系统，涉及功率半导体器件监测技术领域，包括：构建不同工况条件下的健康功率半导体器件数据模型；获取实际工况条件下电力电子设备中的被测功率半导体器件运行时的实际工作参数；根据实际工况条件确定被测功率半导体器件对应的健康功率半导体器件数据模型，并根据实际工作参数和被测功率半导体器件对应的健康功率半导体器件数据模型，确定测功率半导体器件的预测电压上升时间；根据实际电压上升时间和所述预测电压上升时间，确定被测功率半导体器件的老化程度。本发明能够准确确定功率半导体器件的老化程度，提高电力电子设备的可靠性。
一种功率半导体器件老化程度确定方法系统

[发明专利]一种矿用电力电子装备健康管理系统及方法-CN202210223281.1在审
发明人： 徐国卿;潘正云;徐雪亮;向大为;肖正炜;佘辰;赵晖;董京阁;徐君;吴天宜 -专利权人：淮北矿业股份有限公司朱仙庄煤矿;煤炭工业合肥设计研究院有限责任公司;上海大学;阆芯（上海）电子科技有限公司
申请日： 2022-03-09 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： G01R19/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种矿用电力电子装备健康管理系统及方法，涉及矿用电力电子装备健康管理技术领域，系统包括：数据采集单元、老化模型单元、老化检测单元以及延寿管理单元。本发明通过实际工作电压、实际关断时刻集电极电流、实际关断时间、实际热敏电阻阻值、结温检测模型和关断时间预测模型，确定目标功率器件的老化程度，并根据目标功率器件的老化程度确定延寿管理措施，从而达到监测电力电子功率器件的老化程度并施加相应的延寿管理的目的。
一种用电电子装备健康管理系统方法

[发明专利]一种电力电子器件当前结温在线检测装置-CN202310654386.7在审
发明人：胡毅;崔刚然;魏伟伟;徐国卿 -专利权人：上海联融域智能科技有限公司;上海大学
申请日： 2023-06-05 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： G01K7/01 文献下载
摘要：本发明公开一种电力电子器件当前结温在线检测装置，涉及器件结温检测技术领域，该装置包括高频信号提取组件，并联在电力电子器件的集射极上，用于获取当前阶段电力电子器件关断瞬间的电压上升时间；电流采样电路，用于获取当前阶段电力电子器件的集电极电流；嵌入式系统，用于根据当前阶段电力电子器件关断瞬间的电压上升时间以及当前阶段电力电子器件的集电极电流，采用热敏感电参数法，确定当前阶段电力电子器件的结温。本发明能够采集电压上升时间以及集电极电流值同时，并实时获取结温。
一种电力电子器件当前在线检测装置

[发明专利]一种有源电力滤波器谐波电流控制方法-CN202310424399.5在审
发明人：吴兆康;徐国卿;竺伟;盛刚 -专利权人：上海大学;上海能传电气有限公司
申请日： 2023-04-19 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： H02J3/01 文献下载
摘要：本发明涉及一种有源电力滤波器的谐波电流控制方法，控制方法包括以下步骤：1)获取非线形负载的电流瞬时值，将该瞬时值送入电流内环模块，同时获取公共耦合点电压，送入电压外环模块；2)进行电流内环控制；3)进行电压外环控制；4)进行中点平衡策略控制5)将谐波电流的调制波、直流母线稳压环的调制波和直流母线均压环的调制波相加，得到总的调制波，将总的调制波输入SPWM环节，控制逆变器各个开关管的状态。与现有技术相比，本发明具有灵活性高、不需要谐波检测环节且补充精度高等优点。
一种有源电力滤波器谐波电流控制方法

[发明专利]一种欠驱动灵巧手传动系统状态感知系统-CN201811010444.8有效
发明人： 徐国卿;张平 -专利权人：上海大学
申请日： 2018-08-31 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本发明提出了一种欠驱动灵巧手电气传动系统状态感知系统。本系统包括欠驱动灵巧手、信号采集模块、信号处理计算模块和系统运行状态判断模块。一般而言，传动系统由传动机构、执行机构和负载构成，其中任一部分发生异常或故障都可能导致整个系统无法正常工作。本发明基于欠驱动灵巧手的电机负载扰动模型和手指的动力学模型，导出欠驱动灵巧手电气传动系统的状态感知模型。通过检测和处理电机系统电气参数，得到特征参数值，结合状态感知模型可以快速准确的判断出传动系统的运行状态，从而提示操作者对系统进行即时管理。
一种驱动灵巧传动系统状态感知系统

[发明专利]一种电动汽车路面突变稳定性控制与最大驱动/制动转矩寻优系统与方法-CN201910715637.1有效
发明人： 徐国卿;王玉琴;骆媛媛;黄志栋 -专利权人：上海大学
申请日： 2019-08-05 - 公布日： 2023-02-17 - 主分类号： B60L15/20 文献下载
摘要：本发明涉及一种电动汽车路面突变稳定性控制与最大驱动/制动转矩寻优系统与方法。本系统包括附着状态检测单元、路面突变以及稳定性判定单元、降转矩控制决策单元和寻优控制决策单元。当电动汽车运行到路面特性变差时，如从正常路面到湿路面或冰雪路面，按照目前普遍公认的方法判定并不合理，本发明采用力传递因子判定方法，在检测路面变化情况，进一步实现稳定性控制与寻优控制，避免常规检测造成误判，而实际上从路面突变到稳定存在动态调节的不可控窗口时间，可达到百毫秒级甚至千毫秒级，采用本发明可对不可控期进行有效控制，使电动汽车运行的稳定性、安全性提高，对实现车辆制动能量回收具有重要意义。
一种电动汽车路面突变稳定性控制最大驱动制动转矩系统方法

[发明专利]一种功率半导体器件老化在线诊断方法-CN202110510505.2有效
发明人： 徐国卿;王翔;邵凌峰 -专利权人：上海大学
申请日： 2021-05-11 - 公布日： 2022-12-23 - 主分类号： G01R31/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种功率半导体器件老化在线诊断方法，该方法基于功率半导体器件不同老化程度下特定电气参数对应不同结温的特性，建立其关于结温的老化诊断模型；根据实际工况中功率半导体器件的电气数据，结合热敏感电参数法和热阻网络法分别进行结温估计，通过对获得的两个估计结温的比较，实现功率半导体器件的老化种类的判定，继而实现老化程度的诊断和寿命估计；该方法提高了功率半导体器件的安全性和经济效益，是功率半导体器件老化预诊断领域的一条新思路。
一种功率半导体器件老化在线诊断方法

[发明专利]基于体二极管反向恢复时间的功率MOSFET结温检测系统及方法-CN202211028617.5在审
发明人： 徐国卿;夏蕾;魏伟伟 -专利权人：上海大学
申请日： 2022-08-25 - 公布日： 2022-11-25 - 主分类号： G01R31/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于体二极管反向恢复时间的功率MOSFET结温检测系统及检测方法，基于结温标定实验获取的参数构建功率MOSFET体二极管关断时刻前向电流‑反向恢复时间‑结温的三维模型，检测并记录待测功率MOSFET器件在实际工况中运行时的工作参数，实现对其结温的预估。本发明以功率MOSFET体二极管的反向恢复时间为特征参数对其结温进行检测，该方法利用功率MOSFET固有的体二极管结构，简单可靠，准确性高，解决了功率MOSFET结温检测困难的问题，能保证器件及电力电子系统的稳定安全运行，具备一定的可发展性。
基于二极管反向恢复时间功率 mosfet 检测系统方法

[发明专利]一种电力电子变换系统的高频电流响应检测方法及系统-CN202211008266.1在审
发明人： 徐国卿;邵凌峰 -专利权人：上海大学
申请日： 2022-08-22 - 公布日： 2022-11-18 - 主分类号： G01R31/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种电力电子变换系统的高频电流响应检测方法及系统，涉及电力电子电路分析技术领域，该方法包括：基于高频响应电流检测技术，获取被测电感性元件的高频脉冲电流信号；基于电流分析技术对所述高频脉冲电流信号进行处理，确定所述被测电感性元件的高频响应电流的关键时间；所述高频响应电流的关键时间用于检测所述电力电子变换系统的运行状态。本发明能够分析在开关过程中电感性元件所产生的高频响应电流，为进一步电力电子变换系统状态检测奠定基础。
一种电力电子变换系统高频电流响应检测方法

[发明专利]一种基于双导线的机电能量转换系统-CN201910623017.5有效
发明人： 徐国卿;葛桦楠;徐霄宇 -专利权人：上海大学
申请日： 2019-07-11 - 公布日： 2022-06-10 - 主分类号： H02K35/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于双导线的机电能量转换系统。该系统包括：外部动力装置、运动体连接架、运动体、双导线组件以及平台连接架；所述外部动力装置通过所述运动体连接架与所述运动体连接；所述双导线组件平行设置在所述运动体下方；所述双导线组件通过所述平台连接架连接外部平台；所述运动体根据所述外部动力与所述双导体组件产生相对运动，所述双导体组件根据所述运动体产生的交变磁场产生交变电流。本发明在磁场调控下平行双导线发生电磁震荡效应，双导线内部的电磁能以波的形式传导，减小坡印廷矢量进入导体，实现电能传输的低/微损耗。
一种基于导线机电能量转换系统

[实用新型]一种逆变器功率器件在线可靠性状态监测装置-CN202120068869.5有效
发明人： 徐国卿;魏伟伟 -专利权人：上海大学
申请日： 2021-01-12 - 公布日： 2022-06-10 - 主分类号： G01R31/26 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种逆变器功率器件在线可靠性状态监测装置，用三相逆变器的输入输出电压电流信息计算其内部功率器件的开关损耗，并用关断损耗预测逆变器内部功率器件的可靠性状态。本实用新型实时检测三相逆变器的输入输出电压电流信息。在不影响三相逆变器的正常运行且不破坏三相逆变器和功率器件内部结构的情况下，实现每个功率器件的开关损耗的测量方案。根据关断损耗以及电流进行功率器件的可靠性状态检测，信息处理等单元可放在近端也可放在远端，放在远端可实现远程控制和监测，本实用新型具有逆变器无需改造且数据易采集的优点。
一种逆变器功率器件在线可靠性状态监测装置

[实用新型]一种功率半导体器件在线结温预估系统-CN202120068405.4有效
发明人： 徐国卿;魏伟伟;孙方刚 -专利权人：上海大学
申请日： 2021-01-12 - 公布日： 2022-06-10 - 主分类号： G01R31/26 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种功率半导体器件在线结温预估系统。本系统采用器件单个关断过程中的能量损耗作为结温预测的特征参数，实现结温的在线预测，为器件的可靠性分析提供支持和保障。系统包括：器件电压‑电流检测单元、器件关断损耗计算单元、集电极电流‑关断损耗‑结温三维数据特征库单元、器件结温预估单元，器件结温输出显示单元。本实用新型具有实施简易、侵入性低、准确度高等优点。
一种功率半导体器件在线预估系统

[实用新型]单个开关周期内芯片动态结温监测系统-CN202120821575.5有效
发明人： 徐国卿;王翔;武慧莉 -专利权人：上海大学
申请日： 2021-04-21 - 公布日： 2022-01-07 - 主分类号： G01R31/26 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种单个开关周期内芯片动态结温监测系统，包括绝缘栅双极晶体管单元、主电路单元、电流采样单元、电压采样单元、温控单元和结温监测单元，绝缘栅双极晶体管单元包括串联的两个绝缘栅双极晶体管；主电路单元分别连接两个绝缘栅双极晶体管；电流采样单元连接到功率器件回路中，电流采样单元的传感点置于第二绝缘栅双极晶体管的发射极；电压采样单元并联到第二绝缘栅双极晶体管的集电极和发射极两端；温控单元连接到第二绝缘栅双极晶体管上；结温监测单元分别连接电流采样单元、电压采样单元、温控单元和驱动单元。本实用新型基于关断损耗‑电流‑结温三维映射表的芯片结温估计进行模块结构设计，结构简单，方便操作，方便维护。
单个开关周期芯片动态监测系统

[发明专利]基于电压上升时间及其损耗的电力电子器件的结温在线标定与估计系统-CN202111024544.8在审
发明人： 徐国卿;邵凌峰 -专利权人：上海大学
申请日： 2021-09-02 - 公布日： 2021-12-28 - 主分类号： G01R31/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于电压上升时间及其损耗的电力电子器件的结温在线标定与估计系统。它包括结温标定部分与估计部分。根据被确定的高灵敏度电气参数实现实时结温检测，在结温标定过程，通过采集大量相关电气参数和获取的结温建立电压上升时间‑电压上升损耗‑结温的三维模型；而后在结温估计时，将实际工况中电力电子装置的电气数据，输入到之前建立的结温模型中，可以直接输出器件的实时运行结温；本发明提高了电力电子器件结温估计的实时性和准确性，是电力电子器件结温估计领域的一条新思路。
基于电压上升时间及其损耗电力电子器件在线标定估计系统

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