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本發明公開了一種應用于智能配電網的雙有源橋直流變換器軟啟動控制方法，先解鎖原邊全橋，閉鎖副邊全橋和外移相角的閉環控制，原邊全橋采用斬波控制，開關管Q3和開關管Q4以50％的占空比互補導通，開關管Q1和開關管Q2采用變占空比控制，并且每個開關周期以一定的步長增加；當副邊電壓上升到足以驅動開關管，且開關管Q1和開關管Q2的占空比都增至0.99時，解鎖副邊全橋及外移相角的閉環控制；當輸出電壓達到額定值時，切入負載，輸出電壓穩定完成啟動過程。本發明有效抑制雙有源橋直流變換器在啟動過程中的電流過沖，保證電流的正負對稱，降低對開關管的耐流要求，降低成本，避免變壓器偏磁現象，降低變壓器的容量、體積和成本。

本發明公開了一種直流電機的驅動?調速一體式約束預測控制方法，本發明將這種驅動?調速一體式的控制技術應用于直流電機，首先利用廣義比例積分觀測器技術在串級電路和轉速的光電編碼器采集的轉速信息的基礎上對系統的集總干擾進行估計，得到重構后的集總干擾信息，結合模型預測控制相關技術設計出針對直流電機的帶輸入約束的輸出反饋控制器，在保證系統動態響應性能的基礎上，因為不需要使用電流、電壓以及轉矩傳感器，降低了系統的成本，提高了系統容錯能力，同時可以明顯地抑制參數攝動和負載轉矩突變等因素引起的干擾，從而大大提高直流電機系統的輸出轉速的控制精度和干擾抑制能力。

本發明公開了一種多饋入交直流混合電力系統的電壓穩定性評 估方法，基于計及并聯電容器補償的多饋入有效短路比，采用無功折 算因子描述交流系統中并聯電容器補償點對直流系統的電壓影響程 度，并采用折算的方法獲取交流系統中各補償點接入的并聯電容器對 直流系統的無功影響量，將系統中所有并聯電容器補償點對直流系統 的無功影響量累加，獲取全系統并聯補償對直流系統電壓穩定性的不 利影響；根據全系統無功影響量獲取有效短路比，進一步獲取計入并 聯電容器補償的影響，根據有效短路比評估電力系統的穩定性；相比 現有基于多饋入有

 采用直流技術對海上風能進行匯聚和傳輸可以同時提高系統可靠性和靈活性，DC/DC變換器用于匹配不同電壓等級以及接入直流發電和儲能設備，為實現中高壓直流電網中高效可靠的直流-直流變換，本項目首先研究中高壓模塊化多電平DC/DC變換器的可行電路拓撲結構，研究模塊化多電平DC/DC變換器的運行和控制機制，解決均壓控制問題，實現其電壓和功率控制功能。依據理論研究成果，本研究組開發了60kW模塊化多電平DC/DC變換器樣機，對樣機的測試結果驗證理論分析以及所提出控制算法的有效性。 通過本項目的實施，解決了模塊化多電平DC/DC變換器的調制、均壓、控制等關鍵問題，驗證其應用于直流電網的可行性。為未來直流電網的建設提供率了重要的理論參考和工程借鑒依據。 在本項目實施過程中，以國家千人計劃，項目和中英自然科學基金項目為依托，本研究組與國家電網電力科學研究院、英國Strathclyde大學、英國Aberdeen大學合作開發了“帶有DC/DC直流電壓變換的大型新能源多端直流接入系統”的實證平臺，研究和驗證了直流電網的運行機制。針對模塊化多電平DC/DC變換器，本研究組已申請專利一篇，發表多篇論文。

近年來，磁振子電子學在信息計算和信息傳輸領域表現出了極具價值的應用潛力。磁振子電子學利用以磁振子為載體的電子自旋進動來實現信息處理，有望實現無熱量產生、低耗散的信息傳輸，相比于傳統意義上通過操縱電荷來實現信息的處理的微電子學具有無可比擬的巨大優勢。磁振子電子學領域的進展很大程度上依賴于能夠有效傳輸磁振子的新材料的發現，而獲得長距離的磁振子輸運始終是磁振子電子學研究的重中之重。與通常的三維磁性絕緣體（如Yttrium Iron Garnet）相比，二維尺度下的磁振子被理論預言有很多的新穎物理效應，例如自旋能斯特效應，拓撲磁振子，以及外爾磁振子等。 在最新的研究文章中，量子材料科學中心韓偉課題組在二維磁性體系中展開工作并取得了重要進展，觀測到了二維反鐵磁體系中磁振子的長距離輸運。MnPS3晶體是一種層狀反鐵磁材料，利用機械剝離手段得到了二維的MnPS3薄片。MnPS3薄片上制備了用于測量磁振子輸運的非局域器件，器件結構如圖A所示。器件左側Pt電極通過熱方法來注入磁振子，右側Pt電極探測在二維MnPS3中擴散傳輸的磁振子。在二維反鐵磁MnPS3中，實驗上觀測到了幾微米的磁振子擴散長度。并且從圖B中可以看出，隨著注入端和探測端距離的增加，探測到的非局域信號表現出e指數衰減的形式，跟一維漂移擴散模型的理論模型一致。在此基礎上，他們還系統研究了MnPS3厚度對磁振子弛豫性質的影響。隨著MnPS3厚度從40nm降低至8nm，磁振子弛豫長度由4μm減小到1μm（圖C），這可能是由較薄的MnPS3中較強的表面雜質散射效應導致的。 該文章中的結果具有重要的學術價值：二維材料中的磁振子輸運實現為二維磁性材料在磁振子電子學的應用與發展奠定了基礎，也有望推動磁振子在量子尺度下的新穎量子物理性質研究。圖：二維反鐵磁體系中磁振子輸運研究。（A）二維反鐵磁MnPS3中的磁振子輸運測量結構示意圖。（B）自旋信號R_NL^*隨電極間距的依賴關系，與理論預言的e指數衰減吻合。（C）磁振子弛豫長度隨MnPS3厚度的依賴關系。 該工作于2019年2月7日在線發表于物理學術期刊Physical Review X上(Phys. Rev. X 9, 011026 (2019) )。 DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevX.9.011026。該工作由韓偉研究員設計和指導完成，北京大學量子材料科學中心2015級博士生邢文宇為文章第一作者，物理學院2015級本科生邱露頤為第二作者（今年9月份將去哈佛大學讀博士），韓偉研究員為文章通訊作者。本工作的順利完成得到了量子材料科學中心賈爽教授和謝心澄院士的合作幫助，以及國家重大科學研究計劃、國家自然科學基金、中國科學院戰略性先導科技專項的支持。

本發明公開一種用于制備金屬軟磁復合材料的絕緣粘結劑及其使用方法。本發明絕緣粘結劑是一種納米改性有機硅樹脂絕緣粘結劑，成分由有機硅樹脂和無機納米分散液組成。該絕緣粘結劑大幅度提高了有機硅樹脂的耐熱溫度，提高了磁粉芯的力學強度，成分選擇合理使用效果好，對鐵基、鎳基和其他成分的金屬軟磁磁粉都有很好的絕緣粘結效果。采用本發明提供的絕緣粘結劑所制備的磁粉芯具有綜合的優良磁性能和力學性能。

本發明公開了一種高磁導率低損耗的金屬軟磁復合材料及其制備方法。該軟磁復合材料的組成以原子比表示滿足下式：Fe100-x-y-zSixPyMz，其中M選自Cr、V、Al、Mn中的一種或多種，下標x、y、z表示相應合金元素的原子百分比，滿足以下條件：2≤x≤15，0≤y≤5，0＜z≤5。所制得的金屬軟磁復合材料具有高磁導率、低損耗，且工藝簡單，利于成型，并具有一定的成本優勢。

該發明公開了一種熔體磁紡絲裝置及利用該裝置制備微納米纖維的方法，該裝置包括可控制給料速率可加熱的給料裝置，紡絲噴頭，噴頭驅動機構和紡絲接收裝置，接收裝置為水平圓盤，與無刷電機聯動，表面有多個豎直支柱，一個為永磁鐵。該設備以磁場力代替電場力，整個過程無需高壓電作用，有效降低生產成本和安全隱患，同時可批量連續生產微納米纖維，且制得的纖維排布有序，產量高適合大規模生產，所得纖維有很好的應用前景

無尾家電金屬異物檢測: 當無線電能傳輸系統能量交換區中混入金屬時，由于渦流效應金屬溫度會 急劇升高，進而產生嚴重的安全事故，因此對混入能量傳輸區域金屬的檢測需 亟待解決。本項目組經過多年的研究，積累了豐富金屬檢測經驗，提出了基于 混沌理論和改進平衡線圈技術的檢測方法。基于該技術，2013-2014年項目組與 海爾公司合作開發了“無尾家電金屬異物檢測”系統，成功應用于700W無尾攪拌 器系統中，實驗證明系統具有很高的靈敏度和抗干擾性，可實現金屬異物檢測 精度小于5mm，確保了家電的安全性。磁耦合諧振式無線電能傳輸系統: 自從2007年美國麻省理工學院(MIT)的Marin Soljacic教授等人利用磁耦合諧 振技術成功地在2m外點亮一只60W的燈泡，無線電能傳輸技術(WPT)迅速成為 一個世界范圍內的研究熱點。磁耦合諧振原理是目前電能傳輸的最好方式，可 實現大功率、高效率、遠距離的電能傳輸，克服有線供電取電不靈活問題。基 于該原理，本項目組成功開發了樣機系統，其最大功率10kW，整體傳輸效率85% 以上，垂直傳輸距離達200mm，水平自由度100mm，具備金屬異物檢測功能。 能量傳輸平臺采用扁平化設計，使該系統占用空間體積更小，可非常方便地應 用于家電無尾傳輸、汽車無線充電、AVG車、機器人等領域。

一種含釩無磁 Ti(C,N)基金屬陶瓷及其制備方法，屬于金屬陶瓷 及制備方法。含釩無磁 Ti(C,N)基金屬陶瓷包括硬質相和粘結相，原料 為粉末狀，其組分重量百分比為：TiC：42.11％～53.48％，TiN：7.91％～ 9.99％，Ni：27.78％～32.82％，Mo：9.30％～15.16％，VC：0.50％～ 1.99％，經混料、濕磨、干燥、模壓成型、脫脂、真空燒結制備而成。 其制備方法順序包括混料、濕磨、干燥、模壓成