60多个电力电子工程项目

电力电子产品是固态电子器件的应用，用于控制和转换电力。它涉及非线性，时间变化能量处理电子系统的设计，控制，计算和集成，具有快速动态。因此，我们可能会说它是指电子和电气工程研究的主题。

今天，许多工科学生对动力感兴趣电子项目。因此，我们在这里列出了一些顶级电力电子项目的想法，这可能会更好地了解学生在最后一年中选择项目。

电力电子项目清单

• 基于黄金分割搜索的最大功率点跟踪三电平直流-直流变换器的设计与实现:在许多光伏（PV）能量转换系统中，需要具有高电压增益的非隔离的DC-DC转换器。在此，对基于Golden Search（GSS）的MPPT控制及其具有用于MPPT的三级DC-DC升压转换器的应用。三级升压转换器提供高电压传输，使高功率PV系统能够高效率使用低尺寸电感器。微控制器用于验证所提出的系统。
• 两条腿逆变器FED BLDCM驱动器的性能改进:无刷直流电机的使用提高了各种性能因素，从更高的效率，更高的扭矩，高功率密度，低维护和更少的噪音比常规电机。本课题设计了一种仅使用四个开关和两个电流传感器的两腿逆变馈无刷直流电机驱动。开关和电流传感器的数量越少，开关损耗越小。
• 高升压ZVT交错转换器，具有用于可再生能源系统的电压倍增器单元:为此，为光伏系统设计了一个内置的变压器电压倍增单元，其中包含1KW DC-DC变换器。设计的DC-DC变换器通过降低二极管的电压应力来提高电压增益，从而提供高效率和高升压转换，适用于可再生能源。

• 基于智能控制技术的无传感器电流控制DC-DC变换器:本文提出了一种基于计算技术的传感器低预测峰值电流控制方法。该方法在不使用电流传感器的情况下消除了电压稳态误差，实现了高精度电流估计。本文给出了模糊控制器的实现方法。该控制器可以在不使用电流传感器的情况下，采用综合补偿策略有效地消除电压稳态误差，实现高精度电流估计。
• 用于高压增益DC-DC转换器的集成耦合电感器和二极管电容器:设计了一种高效、高stepÂ-up、非隔离的DC-DC变换器。这种高电压增益转换器被广泛应用于许多工业应用，如光伏系统、燃料电池系统、电动汽车和高强度放电灯。该变换器通过减少输入侧和输出侧的误差，提高了电源侧的功率因数，有助于延长设备的使用寿命。
• 基于无源性传感器的直流电机控制:近年来电机控制的重要性增加。设计了DC电机的传感器较少的控制。被动是在输入和输出处保持稳定性。太阳能电池板与MPPT连接以进行稳定输入电压。在输出时，SEPIC转换器的电压和电动机的速度被控制。在本申请中，功率转换器将太阳能电池电源转移到由DC电机表示的负载。
• 基于对称阻抗网络的四象限斩波器升压控制:在此，设计了使用称为Z源网络的对称阻抗网络的四象限斩波器的基于BUCK-Boost控制的宽范围速度控制。通过从0到0.5的占空比控制拍摄和通过技术非拍摄，Z-源四象限切割器可以在DC电动机上产生任何所需的DC电压。用于降压和升压操作的新型开关模式用于实现DC电动机的四种操作模式，即使输入直流电压小于使用Z源网络的直流电机的电压额定值
• 无线电力传输使用来自Solar Input的E类功率放大器:在该项目中，设计了使用来自太阳能电池板的输入无线传输电源的概念。该设计采用来自太阳能电池板的输入，通过使用高升压DC-DC转换器，12V的输入已被踩到70V，然后将其作为E级放大器的输入给出。接收器端接收110V的直流输出，输送到负载的功率接近28W
• 用于直流配电系统的太阳能电源开关电感和开关电容的设计与分析:在该项目中，设计了一个高升压太阳能功耗（SPO），可设计从光伏（PV）面板上有效收获最大能量。输出能量被发送到DC-Micro GRID。为了实现高升压电压增益，使用开关电感和开关电容技术。高升压SPO使用这些技术来实现高于输入电压的高电压增益。
• 带电容输出滤波器的四阶谐振功率变换器PI控制器的实现:在此，设计了第四顺序（LCLC配置）谐振转换器的闭环控制。PI控制器已用于闭环操作。使用PI控制器使用零电压和零电流切换时间获得输出电压和电流
• 基于MATLAB/SIMULINK的光伏阵列馈电t源逆变器建模:这里，已经引入了具有简单升压控制技术的T源逆变器，用于光伏应用。派生T源逆变器的数学模型，并在MATLAB软件中模拟。通过控制调制指数并拍摄占空比，升压因子值变化;通过设计的输出电压可以获得。与传统Z源逆变器相比，T源逆变器提供高电压增益，提高瞬态响应和总谐波失真的减少。
• 基于多级逆变器的BLDC电机驱动的仿真与实现:无刷直流电机具有效率高、结构简单、成本低、维护少、转矩大或单位体积输出功率大等优点，被广泛应用于大功率高压场合。设计了一种适用于无刷直流电机驱动的二极管箝位多电平逆变器。与传统的逆变器相比，总谐波失真非常低。该逆变器系统可用于需要调速驱动器的行业，可以节省大量的能源，因为系统有较少的谐波损失。
• 利用SEPIC变换器跟踪局部遮阳条件下光伏阵列最大功率点:在局部遮挡条件和快速变化的辐照度条件下，传统的最大功率点跟踪方法无法跟踪真实的最大功率点。为了克服这种情况，开发了一种改进的MPP跟踪算法，并与SEPIC转换器集成。该MPPT系统能够在恒定和变化的天气条件下跟踪真实的最大功率点。
• 一种具有普通有源钳位的高效高电平交错DC-DC变换器:高压升压DC-DC转换器是在低电压源和输出负载之间的接口，它们在更高的电压下操作的接口。在该项目中，耦合电感器升压转换器旨在实现高升压功率转换，而无需极其占空比操作，同时有效处理高输入电流。
• 太阳能智能变频器：使用多级拓扑和脉冲宽度调制具有负载检测的新颖设计:在这个项目中，一个新的太阳能智能逆变器系统设计的小规模应用，这是电力电子翼的最新成就。太阳能电池移动系统将从东向西180度移动太阳能电池板，并在日落后回到初始位置。此外，太阳能充电是通过消除公共地面问题实现的。本项目的主要目标是利用多电平逆变器从单独的直流电源产生失真最小的正弦波。
• 二元直流源减少开关7级逆变器分析:本文实现了一种二进制直流源降压开关七电平逆变器。梯形参考UPDPWM策略提供了相对低失真的输出，梯形参考UCOPWM策略提供了相对较高的基本有效值输出电压。
• 采用先进电力电子界面设计与控制电力系:设计了一种用于纯电动汽车(BEV)的集成电力电子接口，以优化动力总成的性能。先进电力电子接口(APEI)的概念结合了双向多器件交错DC-DC变换器(BMDIC)和八开关逆变器(ESI)的特点。与其他拓扑结构相比，该设计提高了系统的效率和可靠性，减少了电流、电压的波动，也减小了纯电动汽车传动系中无源和有源部件的尺寸。
• SVPWM逆变器馈电永磁无刷直流电机驱动的建模与仿真:空间矢量调制技术已成为三相电压源逆变器最受欢迎和最重要的PWM技术，用于控制交流感应，无刷直流，开关磁阻和永磁同步电动机。这里，执行空间矢量PWM的分析和仿真。与SPWM相比，调制指数为高电平，电流和扭矩谐波对于SVPWM较少。
• 离网并网PWM逆变器输出滤波器设计中的电压畸变方法:一种基于电压传递函数的离网和并网脉宽调制(PWM)逆变器输出滤波器设计。与传统的电压失真设计方法相比，该设计方法基于电流纹波和电流传递函数。
• 高增益DC-DC升压转换器设计，具有PSIM耦合电感器和仿真:设计了一种带耦合电感的高增益DC-DC变换器。它用于将低电压提升到30到50倍输入电压的高范围，无需使用变压器。其中一个重要的应用是将太阳能电池板的低电压(12V)提高到高电压，从而产生230V交流电源。为了获得高电压输出增益，将变换器输出端和升压输出端与隔离电感串联，控制功率开关和功率二极管上的电压应力较小。采用PSIM软件进行仿真
• 具有自适应软切换的新型相移DC-DC转换器，以提高宽负载范围下的效率:在该项目中，两个不同的控制器：PI和模糊控制器用于改善DC / DC升压转换器对负载变化的动态响应。具有自适应软切换的DC-DC转换器用于实现所有开关的ZVS操作。
• 使用单环鲁棒电压控制器的低成本和高性能单相UPS:不间断电源（UPS）可分为被动备用，线路交互和双转换方法。这里，设计了使用单环鲁棒电压控制器和1开关电压倍增策略PFC转换器的低成本，高性能双转换UPS。PFC转换器和逆变器供电到正常模式的负载。逆变器还在电源故障模式下运行，并用推挽式转换器和电池向负载提供能量。
• 面向国内应用的无电池无变压器单相光伏逆变器的设计与仿真:设计了单相光伏逆变器。该系统在不使用变压器和电池的情况下将光伏电源转换为单相交流电源。最大功率点跟踪算法，升压转换器和具有受控PWM方案的逆变器，用于提取最大功率，分别提高DC电平并将DC转换为AC。
• PV模块的数字MPPT接口:光伏组件是一组光伏电池。当这个组件暴露在太阳辐照下时，它以直流电的形式产生电能。该系统实现了负载(太阳能逆变器)和光伏组件之间的接口，以实现最大的能量转移
• 利用Buck变换器的太阳能光伏帆船:本文设计了一种采用buck变换器的太阳能光伏帆船。这是一种全新的创新应用，完全环保，几乎没有污染。不需要额外的空间，因为船的上部是未使用的，太阳能电池板安装在该部分相当容易。由于阳光的存在，白天不需要任何燃料。最后，能源回收期将小于燃油船。
• 使用有源电力滤波器的谐波缓解:谐波对配电系统有许多不良的影响。在这里，有源电力滤波器被用来减轻电力线路中的谐波。有源电力滤波器的原理是利用电力电子技术产生精确的电流成分，消除由非线性负荷引起的谐波电流成分。
• 通过电流和速度控制技术通过级联H桥多电平逆变器减少BLDC电机的谐波和扭矩波纹:采用多电平逆变器拓扑结构可以提高带逆变器的无刷直流电机的性能。本文采用相移调制的五电平串联驱动无刷直流电机。它涉及到速度和电流控制技术，以减少谐波畸变和转矩波动。
• 电力电子转换器的同步装置:本课题设计了一种单相或三相交流输入电压的电力电子变换器同步装置。该装置采用电流互感器代替电压同步互感器，利用光学介质实现双电偶隔离。
• 基于Simscape的光伏系统MPPT控制器建模与仿真:建立了基于Simscape的太阳能电池和太阳能阵列模型。在Simscape库中对太阳能电池阵进行建模比在MATLAB的Simulink环境中容易得多。采用升压变换器对太阳能电池阵的输出电压进行升压和调节。通过MPPT控制器控制升压变换器的占空比，跟踪太阳能电池阵列的最大功率
• PWM-Based滑模控制器三级全桥直流-直流转换器,消除了静态输出电压ErrorA:设计了一种用于全桥DC-DC转换器的PWM的滑动模式控制器，可以设计能够消除静态输出电压误差。它通过等同的控制概念来源。在等效的控制转换之后，二阶滞后SMC成为基于一阶PWM的滑动模式控制器。一阶控制器具有实现良好动态性能的能力。但是，它没有能够抵抗静态输出电压误差。因此，基于PWM的滑动模式控制器添加了积分项目。
• 模糊PID控制器与常规PID控制器在无刷直流电动机速度控制中的比较:无刷直流电动机因其高效、高扭矩和体积小而被广泛应用于许多工业领域。对基于比例积分导数控制器和模糊比例积分导数控制器的无刷直流电机速度控制技术进行了比较。
• 采用MPPT技术的光伏电池馈电三相感应电动机:这里的主要目标是实现从光伏阵列的最大功率输出，并将高质量的AC电流注入电网中以转移该电源。功率调节系统的第一级是DC-DC升压转换器，其负责从光伏阵列提取最大功率并增加其输出电压。功率调节系统的第二阶段是电流控制电压源逆变器（VSI），其将阵列的直流电源转换为AC电源并将其注入电网。
• 低压直流配电系统:如今，所有必要的材料和电子产品都在直流电源上运行。DC分配是未来传统AC分配系统的主要竞争。AC的变压器电压转换可以通过DC-DC转换代替。电力电子器件是实现这种未来配电的驱动力。
• 基于ANFIS基于ANFIS的MPPT方案为太阳能光伏模块开环升压转换器的设计与实现:最大功率点跟踪(MPPT)用于提高太阳能光伏系统在不同天气条件下的效率。设计了一种基于自适应神经模糊推理系统(ANFIS)的开环升压变换器最大功率点跟踪控制方案。利用MATLAB软件包对设计进行了仿真。
• 用数字PI控制器进行十三电平PWM逆变器的并网太阳能系统:随着可再生能源系统的普及，屋顶光伏系统更有可能在电网连接方案中被发现。当光伏阵列作为电源时，需要使用最大功率点跟踪(MPPT)从光伏阵列获得最大功率点。本研究通过在SIMULINK中模拟一个综合模型来解决光伏电池阵列和电池板的问题，该模型考虑了光伏电池、阵列或电池板中最重要的元素
• 利用射频技术控制直流电机的无线速度和方向:直流电机用于许多行业，如造纸厂，轧钢厂，印刷机床，挖掘机和起重机等来控制输送带。设计了一种基于单片机的直流电机无线控制系统。采用射频技术控制电机的速度和方向。采用脉冲宽度调制技术控制速度，采用晶体管h桥变换器实现方向转换。
• 采用光伏水泵系统进行模拟MPPT实现高效率和低成本转换器的实施:任何开关模式功率转换器的主要目标是在其负载下提供恒定的输出电压。该项目表示使用相移控制方法的基于开关电容的谐振转换器（SCRC）。该配置包括四个开关和两个电容器，该开关和两个电容器代替传统转换器中存在的庞大磁性元件（电感器和变压器）。
• 分配电力电子变压器在中压的应用:基于电力转换系统的要求，电力电子变压器旨在促进电力电子和配电系统中预期的许多要求。基于电源电子的变压器是一个多端口转换器，可以连接到初级侧的中电压电平。设计的系统可以提供双向电源流，并具有如需要的端口。对于低压应用，电源电子变压器可以纠正功率因数，可以调节输出电压的波形和频率。它可以扩展为高电压和高电流应用
• 插电式混合动力汽车负载下光伏并网系统的电源管理与控制:通常，通过扁平峰值功率达到电力损耗和电压偏差，可以降低功率损耗和电压偏差的协调充电。然而，当充电时段的选择相当任意时，插入式混合动力电动车辆穿透水平的影响很大。在这种设计中，提出了一种含有插入式混合动力电动车辆的电网连接的居住光伏（PV）系统。
• 并联型有源滤波器直流环节电压控制器的分析与设计:针对三相四线并联有源电力滤波器，提出了一种自适应直流电压控制器，既满足直流电压控制的动态特性，又满足稳态补偿性能。为了实现该控制器，降低了有源电力滤波器所需的最小直流电压。
• 混合谐振和PWM转换器:提出了一种将谐振半桥和移相脉宽调制全桥结构相结合的谐振脉宽调制变换器。该系统保证了前导腿的开关为零电压开关和滞后腿的开关为零电流开关。这种系统在电动汽车的电池充电应用中非常有用。
• 核辐射检测:提出了一种用于使用RF技术检测核辐射的系统。这是一种基于微控制器的系统，具有集成的核辐射传感器。在检测时，警报随着触发信号而被激活到附近的其他辐射检测器。每个单元具有发射器和接收器，使得各个辐射检测单元可以发送和接收信号。
• 带耦合电感的单级升压变频器:混合能源系统是可靠的替代能源，因为它们结合了两种不同的能源，并创造了备用能源。可再生电力系统作为分布式发电机组，由于能源的波动，逆变器输入电压往往会发生较大的变化。为了提高逆变器的效率和可靠性，提出了一种电感耦合的单级升压逆变器。
• 基于双馈fig和多电平逆变器的混合可再生能源系统:从可再生能源产生能量是一种日益增长的趋势。在所提出的系统中，发电机的转子从AC源或光伏面板汲取功率。为了使光伏板的最大电量从光伏板中出来，采用最大功率点跟踪系统。多级逆变器用于将来自电源和直流电压的AC电压从光伏板转换为适合转子的合适电​​压。
• AC-AC模块化多级转换器的预测控制:与直接AC-AC转换器相比，AC-AC模块化多级转换器具有高可靠性，硬件利用率和更好地控制共振的优点。它们还提供高模块化和电压质量。AC-AC模块化多级转换器的主要缺点是控制回路中的输入和输出频率分量。提出了一种单相的方法，AC-AC多级转换器预测控制。
• 一种改进的斩波单元模块化多电平变换器脉冲宽度调制方法:模块化多电平变换器(MMC)代表了一种新兴的拓扑结构，其技术使高电压和高功率能力成为可能。在不久的将来，MMC是最具发展前景的功率变换器拓扑结构之一。提出了一种改进的半桥式多模电路脉宽调制(PWM)方法。
• BLDC扭矩电动机的扭矩纹波减少，具有非理想的反电动势:无刷直流电动机以其控制简单、噪声低、功率密度高、输出转矩大等特点得到了广泛的应用。然而，由于无刷直流电动机电枢电感的存在，在换向间隙产生转矩脉动，影响了无刷直流电动机的位置控制和速度控制精度。提出了一种抑制无刷直流电机转矩脉动的自动控制方法。
• 具有负耦合电感的非隔离双向DC-DC变换器:双向DC-DC变换器和储能技术已成为混合动力汽车、燃料电池汽车和可再生能源系统等电力相关系统的一个很有前途的选择。提出了一种高效、可靠的非隔离双向DC-DC变换器的解决方案。为了将系统中的开关支路分成两股功率流，采用了一个小的负耦合电感。它还可以防止自由流动的电流通过二极管的MOSFET。
• 基于RF的伺服与直流电机控制系统:该项目的主要目的是设计一种多功能设备，可以使用射频控制DC和伺服设备。这种DC和伺服电机的这种无线控制是一个有趣的概念，经常用于机器人，行业和玩具汽车。
• 用于在网格连接的NPC逆变器系统中检测开关故障的方法:故障检测与识别在工业应用中越来越重要。因此，对提高故障诊断能力的要求越来越高。本文提出了一种低成本的开关故障检测方法。利用该方法可以检测出开式开关故障，并对故障开关进行识别。
• 用于双输入隔离DC-DC变换器的四象限集成变压器:如今，燃料电池、风能、光伏等清洁可再生能源已被广泛应用，以达到环境友好的目标。高功率太阳能电池或燃料电池通常需要将其低输出电压提高到高直流连接电压。采用多输入DC-DC变换器。这种变换器的局限性是功率耦合效应。提出了一种用于双输入隔离DCÂ-DC变换器的四象限集成变压器系统。
• 具有高压增益的不对称全桥转换器:在过去的几十年中，全桥DC-DC转换器广泛应用于媒体到高功率应用。这里提出了不对称的全桥DC-DC转换器。系统的控制以不对称的脉冲宽度调制技术实现。转换器为所有电源开关和输出二极管的零电流切换实现零电压切换。它可以提供跨半导体器件的高电压和增益。
• 阶梯多电平DC/DC变换器三种拓扑结构的分析与比较:实现功率变换器的高效率是电力电子学研究的主要课题之一。多电平变换器使用低压元件来解决高压问题。梯形多电平DC/DC变换器在其系统中只使用电容性元件。这里比较了三种这样的拓扑。
• Interline Unified Power质量调节器:高质量的电源对包含关键和敏感负载的工业过程的正常运行是必不可少的。为了改善电能质量，电力电子器件如FACTS和自定义电力器件的发展引入了一个新兴的技术分支。Interline Unified Power Quality regulator (IUPQC)是一种解决电能质量问题的设备。本文提出了IUPQC采用直流控制的闭环控制方案，串联电压变换器。
• 风力发电系统的电力电子变换器:可再生能源发电量稳步增长。因此，这些应用需要电力转换器。功率变换器分为单单元拓扑和多单元拓扑。对现有的电力变换器进行了回顾，包括那些由于高功率风险而未被采用的变换器。
• 快速发展复杂电力电子系统的超低延时HIL平台:能源节约和能源生产的需求从可再生资源一直是推动动力电子领域的增长的因素。测试和验证复杂的电力电子系统是一个耗时的过程。该系统提供了一个灵活、准确、易于使用的仿真系统。这样，系统优化、代码开发和实验室测试就可以在一个步骤中完成。
• 高功率输入并联输出系列降压和半桥转换器和控制方法:输入串联两级转换器DCÂ-DC适用于高功率应用。但在升压Â -降压过渡过程中，系统会引起多次振荡。为此，本文设计了一种适合于高功率应用的输入-并联-输出串联降压-半桥变换器。
• 一种用于交流模块的低成本飞回式CCM逆变器:已经提出了具有用于AC模块应用的滑模控制器的低成本反向逆变器。这里，滑动模式控制器用于跟踪光伏面板的最大功率。反激式逆变器用于将直流转换为交流电流。通过连接逆变器和负载之间的LCL滤波器减小了反向逆变器的总谐波失真。
• 一种改进的单相准z源交流-交流变换器:这是一种用于交流-交流功率转换的单相z源转换器。它继承了传统单相Z源交流-交流变换器的所有优点，并具有体积小、电流连续输入等优点。改进后的单相准z源AC-AC变换器比传统的单相z源AC-AC变换器效率更高，开关上没有尖峰电压。
• 基于SMS的电气计费系统:结算是几乎所有服务的产品中的关键函数。它涉及手动过程，其易于错误。开发系统是移动和基于Web的系统。它消除了由手动计算和数据输入引起的大多数错误。基于微控制器的系统将从计量设备访问准确和充分的数据。然后系统进行计算，并通过短信发送给相关的消费者。

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