本发明专利技术公开了一种大功率储能系统直流变换装置高动态响应控制方法及系统，应用于双闭环控制环路，双闭环控制环路上并联有Vnref直流输出电压补偿环路和Vpref直流输出电压补偿环路，方法包括：判断直流输出电压是否处于稳态误差带；若是，则Vnref直流输出电压补偿环路和Vpref直流输出电压补偿环路不输出，将双闭环控制环路的输出电压外环的输出作为输出电流内环的参考值；若否，则将Vnref直流输出电压补偿环路或Vpref直流输出电压补偿环路的输出叠加到输出电流内环的参考值上。本发明专利技术可实现快速的动态调节，不仅无需切换稳态时的PI参数，不会影响系统的工作，适用性广，而且无需增加额外硬件采样电路，经济性好。经济性好。经济性好。
【技术实现步骤摘要】
大功率储能系统直流变换装置高动态响应控制方法及系统
[0001]本专利技术涉及大功率储能
，尤其涉及一种大功率储能系统直流变换装置高动态响应控制方法及系统。
技术介绍
[0002]绿色低碳科技创新至关重要。其中，由于大功率储能系统在实现绿色转型的同时兼顾了经济发展，因而得到了大力的发展。
[0003]大功率储能系统由电池PACK、簇级管理器、并网逆变器、本地EMS等组成，其中簇级均衡器可控直流源采用隔离结构，通常使用DAB/LLC拓扑结构电路来实现电池PACK中每组电池的均衡输出。直流源输出电压必须具备负载突变快快速恢复的能力，否则系统环流会对系统造成一定的危害。隔离性拓扑结构的环路控制大多是采样数字控制技术，数字控制方法由于是离散化的采样方式和控制方式，受限于数字控制周期产生的延迟，增加了直流输出电压快速响应的难度。目前，直流输出电压动态调节采用的方法是模糊PID控制算法，该方法需要对直流母线电压进行实时采样，适时进行比例、积分和微分环路参数的调节，即变PID参数，需要较多的离散采样点，且参数组合较多，易发散，需要根据不同的工况实现PI参数的切换，软件实现较困难，前期调试过程较复杂，会大大增加时间成本，且动态性能效果不理想。
[0004]因此，需要对现有技术进行改进。
[0005]以上信息作为背景信息给出只是为了辅助理解本公开，并没有确定或者承认任意上述内容是否可用作相对于本公开的现有技术。
技术实现思路
[0006]本专利技术提供一种大功率储能系统直流变换装置高动态响应控制方法及系统，以解决现有技术的不足。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供以下的技术方案：
[0008]第一方面，本专利技术提供一种大功率储能系统直流变换装置高动态响应控制方法，所述方法应用于输出电压外环、输出电流内环的双闭环控制环路，所述双闭环控制环路上并联有Vnref直流输出电压补偿环路和Vpref直流输出电压补偿环路，所述方法包括：
[0009]判断直流输出电压是否处于稳态误差带；
[0010]若是，则所述Vnref直流输出电压补偿环路和所述Vpref直流输出电压补偿环路不输出，将所述双闭环控制环路的输出电压外环的输出作为输出电流内环的参考值；
[0011]若否，则将所述Vnref直流输出电压补偿环路或所述Vpref直流输出电压补偿环路的输出叠加到所述双闭环控制环路的输出电流内环的参考值上。
[0012]进一步地，所述大功率储能系统直流变换装置高动态响应控制方法中，所述将所述Vnref直流输出电压补偿环路或所述Vpref直流输出电压补偿环路的输出叠加到所述双闭环控制环路的输出电流内环的参考值上的步骤包括：
[0013]当从小负载切换至大负载而直流输出电压跌落至Vnref阈值时，所述 Vnref直流输出电压补偿环路输出，将所述Vnref直流输出电压补偿环路的输出叠加所述双闭环控制环路的输出电流内环的参考值上；
[0014]当从大负载切换至小负载而直流输出电压上升至Vpref阈值时，所述 Vpref直流输出电压补偿环路输出，将所述Vpref直流输出电压补偿环路的输出叠加所述双闭环控制环路的输出电流内环的参考值上。
[0015]进一步地，所述大功率储能系统直流变换装置高动态响应控制方法中，在所述判断直流输出电压是否处于稳态误差带的步骤之前，所述方法还包括：
[0016]设定稳态误差带、Vnref阈值和Vpref阈值。
[0017]进一步地，所述大功率储能系统直流变换装置高动态响应控制方法中，所述将所述Vnref直流输出电压补偿环路的输出叠加所述双闭环控制环路的输出电流内环的参考值上的步骤包括：
[0018]将所述Vnref直流输出电压补偿环路的输出与反馈电压的误差值在经过 PI补偿环节后叠加所述双闭环控制环路的输出电流内环的参考值上。
[0019]进一步地，所述大功率储能系统直流变换装置高动态响应控制方法中，所述将所述Vpref直流输出电压补偿环路的输出叠加所述双闭环控制环路的输出电流内环的参考值上的步骤包括：
[0020]将所述Vpref直流输出电压补偿环路的输出与反馈电压的误差值在经过 PI补偿环节后叠加所述双闭环控制环路的输出电流内环的参考值上。
[0021]第二方面，本专利技术提供一种大功率储能系统直流变换装置高动态响应控制系统，所述系统包括；
[0022]判断模块，用于判断直流输出电压是否处于稳态误差带；
[0023]执行模块，用于若直流输出电压处于稳态误差带，则所述Vnref直流输出电压补偿环路和所述Vpref直流输出电压补偿环路不输出，将所述双闭环控制环路的输出电压外环的输出作为输出电流内环的参考值；若直流输出电压不处于稳态误差带，则将所述Vnref直流输出电压补偿环路或所述Vpref 直流输出电压补偿环路的输出叠加到所述双闭环控制环路的输出电流内环的参考值上。
[0024]进一步地，所述大功率储能系统直流变换装置高动态响应控制系统中，所述执行模块具体用于：
[0025]当从小负载切换至大负载而直流输出电压跌落至Vnref阈值时，所述Vnref直流输出电压补偿环路输出，将所述Vnref直流输出电压补偿环路的输出叠加所述双闭环控制环路的输出电流内环的参考值上；
[0026]当从大负载切换至小负载而直流输出电压上升至Vpref阈值时，所述 Vpref直流输出电压补偿环路输出，将所述Vpref直流输出电压补偿环路的输出叠加所述双闭环控制环路的输出电流内环的参考值上。
[0027]进一步地，所述大功率储能系统直流变换装置高动态响应控制系统中，所述系统还包括设定模块，用于：
[0028]在所述判断直流输出电压是否处于稳态误差带的步骤之前，设定稳态误差带、Vnref阈值和Vpref阈值。
[0029]进一步地，所述大功率储能系统直流变换装置高动态响应控制系统中，所述执行模块执行的所述将所述Vnref直流输出电压补偿环路的输出叠加所述双闭环控制环路的输出电流内环的参考值上的步骤具体包括：
[0030]将所述Vnref直流输出电压补偿环路的输出与反馈电压的误差值在经过 PI补偿环节后叠加所述双闭环控制环路的输出电流内环的参考值上。
[0031]进一步地，所述大功率储能系统直流变换装置高动态响应控制系统中，所述执行模块执行的所述将所述Vpref直流输出电压补偿环路的输出叠加所述双闭环控制环路的输出电流内环的参考值上的步骤具体包括：
[0032]将所述Vpref直流输出电压补偿环路的输出与反馈电压的误差值在经过 PI补偿环节后叠加所述双闭环控制环路的输出电流内环的参考值上。
[0033]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0034]本专利技术提供的一种大功率储能系统直流变换装置高动态响应控制方法及系统，通过在原来双闭环控制环路的基础上增加两支直流输出电压补偿环路，并在当需要补偿时将其中一个补偿环路的输出叠加到输出电流内环的参考值本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种大功率储能系统直流变换装置高动态响应控制方法，其特征在于，所述方法应用于输出电压外环、输出电流内环的双闭环控制环路，所述双闭环控制环路上并联有Vnref直流输出电压补偿环路和Vpref直流输出电压补偿环路，所述方法包括：判断直流输出电压是否处于稳态误差带；若是，则所述Vnref直流输出电压补偿环路和所述Vpref直流输出电压补偿环路不输出，将所述双闭环控制环路的输出电压外环的输出作为输出电流内环的参考值；若否，则将所述Vnref直流输出电压补偿环路或所述Vpref直流输出电压补偿环路的输出叠加到所述双闭环控制环路的输出电流内环的参考值上。2.根据权利要求1所述的大功率储能系统直流变换装置高动态响应控制方法，其特征在于，所述将所述Vnref直流输出电压补偿环路或所述Vpref直流输出电压补偿环路的输出叠加到所述双闭环控制环路的输出电流内环的参考值上的步骤包括：当从小负载切换至大负载而直流输出电压跌落至Vnref阈值时，所述Vnref直流输出电压补偿环路输出，将所述Vnref直流输出电压补偿环路的输出叠加所述双闭环控制环路的输出电流内环的参考值上；当从大负载切换至小负载而直流输出电压上升至Vpref阈值时，所述Vpref直流输出电压补偿环路输出，将所述Vpref直流输出电压补偿环路的输出叠加所述双闭环控制环路的输出电流内环的参考值上。3.根据权利要求2所述的大功率储能系统直流变换装置高动态响应控制方法，其特征在于，在所述判断直流输出电压是否处于稳态误差带的步骤之前，所述方法还包括：设定稳态误差带、Vnref阈值和Vpref阈值。4.根据权利要求2所述的大功率储能系统直流变换装置高动态响应控制方法，其特征在于，所述将所述Vnref直流输出电压补偿环路的输出叠加所述双闭环控制环路的输出电流内环的参考值上的步骤包括：将所述Vnref直流输出电压补偿环路的输出与反馈电压的误差值在经过PI补偿环节后叠加所述双闭环控制环路的输出电流内环的参考值上。5.根据权利要求2所述的大功率储能系统直流变换装置高动态响应控制方法，其特征在于，所述将所述Vpref直流输出电压补偿环路的输出叠加所述双闭环控制环路的输出电流内环的参考值上的步骤包括：将所述Vpref直流输出电压补偿环路的输出与反馈电压的误差值在经过PI补偿环...
【专利技术属性】
技术研发人员：仇文超，李现亭，马超群，刘宝辉，王帆，张斌，王泽旦，
申请(专利权)人：易事特储能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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