网络化充电系统节点设备充电控制方法技术方案

本发明专利技术提供的一种网络化充电系统节点设备充电控制方法，包括如下步骤:S1.构建网络化充电系统中的节点设备的充电电流的电流预测模型；S2.构建节点设备在充电过程中的电流参考模型，并以该电流参考模型作为充电系统的期望输出；S3.以电流预测模型和电流参考模型的方差最小值为目标函数，采用滚动优化算法得出节点设备的充电控制策略，通过本发明专利技术，能够有效的降低网络化电拦鱼系统节点设备充电过程中电源输出电缆线的电流，防止了由于电缆线过载而导致的电缆线过热下垂和系统损坏等安全风险。同时，能够有效的抑制电缆总线上电流波动率，防止了由于电流波动率过大而引起的电源过流保护，损坏系统组件和造成系统失效等问题；在系统使用环境的改变导致投入使用节点设备增加时，也能够保证输出电流始终保持在设定值以内，具有较强的拓展性和灵活性。

Charging control method of node equipment in networked charging system

【技术实现步骤摘要】
网络化充电系统节点设备充电控制方法
本专利技术涉及一种充电控制方法，尤其涉及一种应用于电拦鱼的网络化充电系统节点设备充电控制方法。
技术介绍
网络化充电系统广泛应用于现代工业生产生活中，比如渔业养殖领域中的电拦鱼技术，即采用电栅栏拦鱼，在电拦鱼系统应用于大断面河流、湖泊、海洋等场景时，小型的单机电拦鱼设备由于有效工作范围有限，无法满足需求，需要将多个单机电拦鱼设备组合并网络化，形成网络化电拦鱼系统，来满足大断面场景需求。在网络化电拦鱼系统工作过程中，需要对众多节点设备进行周期性的充电，然而，系统的电源输出线缆有容量限制，大量的节点同时充电会导致线缆过载，致使线缆温度升高、下垂和损坏等，甚至会造成重大安全问题和经济损失。另外，系统使用环境的改变导致投入使用节点设备增加时，电源输出的电流变化率会变大。过大的电流变化率不仅会损坏系统部件，并且会导致电源模块误判，从而引起电源的过电流保护，使系统停止工作，造成严重经济损失，目前，还没有相应的技术对上述技术问题加以解决。因此，为了解决上述技术问题，亟需提出一种新的技术手段。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种网络化充电系统节点设备充电控制方法，其特征在于：包括如下步骤:/nS1.构建网络化充电系统中的节点设备的充电电流的电流预测模型；/nS2.构建节点设备在充电过程中的电流参考模型，并以该电流参考模型作为充电系统的期望输出；/nS3.以电流预测模型和电流参考模型的方差最小值为目标函数，采用滚动优化算法得出节点设备的充电控制策略。/n

【技术特征摘要】
1.一种网络化充电系统节点设备充电控制方法，其特征在于：包括如下步骤:
S1.构建网络化充电系统中的节点设备的充电电流的电流预测模型；
S2.构建节点设备在充电过程中的电流参考模型，并以该电流参考模型作为充电系统的期望输出；
S3.以电流预测模型和电流参考模型的方差最小值为目标函数，采用滚动优化算法得出节点设备的充电控制策略。


2.根据权利要求1所述网络化充电系统节点设备充电控制方法，其特征在于：步骤S1中，根据如下方法构建网络化充电系统的中的节点设备的充电电流的电流预测模型：
S101.对网络化充电系统中的节点设备在离散开关作用下的动态行为进行分析，并建立离散非线性充电模型：
x(k+1)＝Gx(k)+Hu(k)；其中，x(k+1)＝[i(k+1),uc(k+1)]T，
x(k)＝[i(k),uc(k)]T，uc(k+1)和uc(k)是节点设备在k+1时刻和k时刻充电的电容电压，i(k+1)和i(k)是节点设备在k+1时刻和k时刻充电的电流，R为节点设备充电电路的电阻值，L为节点设备充电电路的电感值，Cc为节点设备中储能电容值，Ts为采样周期；
S102.确定网络化充电系统中离散开关的状态s(k)：当k时刻节点设备的开关被断开，则s(k)＝0，此时节点设备为未充电状态，当k时刻节点设备的开关导通，节点设备处于充电状态，则s(k)＝1；
S103.将离散开关状态加入到离散非线性充电模型中，构建节点设备的非线性充电模型：

其中，x(k+1)-和x(k+1)+是节点设备在k+1时刻左极限状态和右极限状态。x(k)+是节点设备在k时刻右极限状态，Q＝[s(k+1)1]；
S104.根据步骤S103中的节点设备的非线性充电模型构建网...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄伟，赵亦欣，杨佩，黄健桓，刘雨锫，张鸿宇，
申请(专利权)人：西南大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50