交错并联DC-DC变换器的切换控制方法、控制器及系统技术方案

技术编号:23027246 阅读:105 留言:0更新日期:2020-01-03 17:43
本公开提供了一种交错并联DC‑DC变换器的切换控制方法、控制器及系统。其中,交错并联DC‑DC变换器的切换控制方法包括:根据交错并联DC‑DC变换器的所有工作状态及基尔霍夫定律,得到交错并联DC‑DC变换器的离散时间模型,即切换模型,进而计算出下一时刻的交错并联DC‑DC变换器的所有相电感电流预测值;根据交错并联DC‑DC变换器的切换模型及外环电压控制,预测出下一时刻电感电流参考值;以交错并联DC‑DC变换器的所有相电感电流均衡为目标,将下一时刻的所有相的电感电流预测值分别与下一时刻电感电流参考值比较,得到下一时刻的所有开关状态组合;筛选出最接近相应电感电流参考值对应的开关状态组合并作用到下一个开关时刻,得到最优切换率来控制交错并联DC‑DC变换器工作。

Switching control method, controller and system of interleaved parallel DC-DC converter

【技术实现步骤摘要】
交错并联DC-DC变换器的切换控制方法、控制器及系统
本公开属于电力电子控制领域,尤其涉及一种交错并联DC-DC变换器的切换控制方法、控制器及系统。
技术介绍
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的
技术介绍
信息,不必然构成在先技术。DC-DC变换器适用于高电压变换的场合,如光伏发电系统、不间断电源和分布式发电等场合。目前DC-DC变换器包括两电平变换器和三电平变换器,交错并联技术使得开关管的电流减少为一半,减少了输出电压、电流纹波。目前两电平双向DC-DC变换器虽结构简单,但滤波器体积大,开关管电压应力大。三电平双向DC-DC变换器电路拓扑,大大减小滤波器体积和重量,提高变换器的动态响应能力,开关管的电压应力变为高端电压的一半,大大降低了开关频率,且交错并联技术使得流过开关管的电流为总电流的一半。交错式三电平Boost变换器以适合的电感值达到输入输出电流纹波小、输出电压纹波小、开关管电压应力低,输出电压范围大、输出三电平等优势。目前对变换器的控制有多种方法,包括PI控制、模糊控制、滑膜控制等。PI控制方法具有算法简单、控制效果好本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种交错并联DC-DC变换器的切换控制方法,其特征在于,包括:/n根据交错并联DC-DC变换器的所有工作状态及基尔霍夫定律,得到交错并联DC-DC变换器的离散时间模型,即切换模型,进而计算出下一时刻的交错并联DC-DC变换器的所有相的电感电流预测值;/n根据交错并联DC-DC变换器的切换模型及外环电压控制,预测出下一时刻电感电流参考值;/n以交错并联DC-DC变换器的所有相电感电流均衡为目标,将下一时刻的所有相的电感电流预测值分别与下一时刻电感电流参考值比较,得到下一时刻的所有开关状态组合;/n筛选出最接近相应电感电流参考值对应的开关状态组合并作用到下一个开关时刻,得到最优切换率来控制交错...

【技术特征摘要】
1.一种交错并联DC-DC变换器的切换控制方法,其特征在于,包括:
根据交错并联DC-DC变换器的所有工作状态及基尔霍夫定律,得到交错并联DC-DC变换器的离散时间模型,即切换模型,进而计算出下一时刻的交错并联DC-DC变换器的所有相的电感电流预测值;
根据交错并联DC-DC变换器的切换模型及外环电压控制,预测出下一时刻电感电流参考值;
以交错并联DC-DC变换器的所有相电感电流均衡为目标,将下一时刻的所有相的电感电流预测值分别与下一时刻电感电流参考值比较,得到下一时刻的所有开关状态组合;
筛选出最接近相应电感电流参考值对应的开关状态组合并作用到下一个开关时刻,得到最优切换率来控制交错并联DC-DC变换器工作。


2.如权利要求1所述的交错并联DC-DC变换器的切换控制方法,其特征在于,交错并联DC-DC变换器的外环电压控制采用PI控制器。


3.如权利要求2所述的交错并联DC-DC变换器的切换控制方法,其特征在于,采用PI控制器对交错并联DC-DC变换器的外环电压控制,预测出下一时刻电感电流参考值为:
I*=kp(U0-Udc)+ki∫(U0-Udc)dt
其中,I*为预测出下一时刻电感电流参考值;kp为PI控制器的比例系数;ki为PI控制器的积分系数;U0为交错并联DC-DC变换器的预设输出电压;Udc为交错并联DC-DC变换器的实际输出电压。


4.一种交错并联DC-DC变换器的切换控制器,其特征在于,包括:
电感电流预测模块,其用于根据交错并联DC-DC变换器的所有工作状态及基尔霍夫定律,得到交错并联DC-DC变换器的离散时间模型,即切换模型,进而计算出下一时刻的交错并联DC...

【专利技术属性】
技术研发人员:潘磊磊田崇翼张桂青王延伟李咏刘晓倩
申请(专利权)人:山东建筑大学
类型:发明
国别省市:山东;37

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1