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嵌入式逆变器系统

该技术采用嵌入式一体化系统,采集变量少,平均精度高达95%,具有故障预警、诊断和容错功能,安全性高、运行可靠。适用于电力传输行业,需要不间断电源供电的流水线、服务器等企业。希望与电气工程相关、能提供较多销售渠道的企业合作。

#信息技术
中试

技术详情

技术背景

(一)行业痛点

要解决逆变器系统故障率高,可靠性低,在供电过程容易因故障而断电,影响用电设备的正常运行,减少使用寿命,给企业造成重大损失。

(二)国内外现状

目前国内外,在多电平逆变器的使用中,仍存在于研发环节,逆变器以“三电平”形式为主,具有谐波含量低、组装方便的多电平逆变器仍然不常见,几乎未见成型产品,最常见的,在民用的车载逆变器上的保护为传统的过压、过载保护,欠压报警等,而带智能化故障诊断和自动容错控制功能的多电平逆变器寥寥无几。

(三)行业政策

本技术领域涵盖了智能制造、能源发电(包含新能源)、高端装备等领域,在国家《智能制造2025》、“十九大政府工作报告”、“一带一路”等国家战略的支持下,本领域得到了大力支持。

技术原理

整个系统基于数字信号处理器(DSP),将故障诊断算法和容错控制算法嵌入到芯片中,采集多电平逆变器的电压信号,经过嵌入故障诊断算法的DSP处理,先频域预处理、再特征降维、最后分类出正常状态或者某一种逆变器的故障状态,然后基于分类的标签选择对应的容错控制驱动信号,最后对逆变器故障进行隔离以及容错控制。

技术特点

1、相比传统的民用逆变器系统,有故障预警、诊断和容错功能,安全性高、运行可靠;

2、技术采用嵌入式一体化系统,采集变量少,体积可以依据需求做小,故障诊断平均精度高达95%,故障隔离和容错反应速度几乎瞬间完成;

3、技术开发,重点是算法开发,已经有成熟的算法开发流程和案例,硬件组装为接线和插座形式,简易高效;

4、该平台基于数字信号处理器完成,便于调试,能辅助算法的快速开发;

5、已获多项相关的国家发明专利和国际期刊证明论述。

应用影响

(一)技术效果

通过本技术和方案,完成了多电平逆变器的快速故障诊断和容错控制,实现了输出电压的正弦对称特性和较低电压等级下用电设备的正常运行。

(二)技术比较优势

与现有的民用逆变器产品所具有的的过压、过流、欠压以及过载保护等功能相比,从无到有地增加了故障分类诊断功能,增加了故障隔离和容错控制功能,故障预警能力平均提升大约2%左右。

产品图例

投入预估

产品定价:5千/套;一条生产线建设需要:3万

合作情况与期望

供应商合作伙伴:英飞凌科技、台达电子、施耐德电气、ABB等。

现希望与电气工程相关、能提供较多销售渠道的企业合作。注册资本金至少500万。3年为合同许可期,经过双方审查后续签合同。

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