一种光储WPT系统及其最大效率追踪控制方法技术方案

本发明专利技术涉及光储WPT系统技术领域，具体公开了一种光储WPT系统及其最大效率追踪控制方法，针对传统光储系统输入下的无线电能传输系统变换器级数多，导致系统复杂、传输效率以及功率密度低的问题，将储能侧以及母线后级联的DC‑DC变换器结合，并将控制直流母线电压稳定的策略变为母线电压动态可调策略(控制储能电路的开关管Q<subgt;2</subgt;的占空比d<subgt;2</subgt;实现直流母线电压U<subgt;bus</subgt;即逆变器的输入电压动态可调)，同时通过控制副边Buck电路的开关管Q<subgt;7</subgt;的占空比d<subgt;3</subgt;实现输出电压稳定，不仅减少了原边侧一个DC‑DC变换器的使用，还使逆变器输入功率最小，实现等效负载与补偿网络的最优负载相匹配，使系统始终保持较高的传输效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光储wpt系统，尤其涉及一种光储wpt系统及其最大效率追踪控制方法。

技术介绍

1、无线电能传输(wireless power transfer,wpt)技术具有灵活、安全等优势，在电动汽车等领域有着无穷的应用潜能。光伏新能源有着清洁、可再生的优势，但其输出电能受环境变化的影响而不稳定，需要与储能设备结合，以确保稳定可靠的电能供给。将光储系统作为能源输入为电动汽车无线充电，可以避免电动汽车负荷充电时短时性和无序性对电网的冲击，在解决光伏新能源就地消纳问题的同时提供电动汽车所需的电能，做到真正的“零排放”。

2、传统的光储wpt系统与电动汽车连接需要一个单向dc-dc变换器和一个双向dc-dc变换器来实现输入光伏电池、蓄电池和wpt负载的连接。其控制策略是通过光伏侧的dc-dc变换器实现在不同辐照强度及温度下的光伏最大功率点跟踪(maximum power pointtracking,mppt)控制的同时，利用储能电池侧的dc-dc变换器将母线电压维持在某一恒定值，不随充电状态改变，适用于母线固定电压输出需求。为了实现最大效率追踪(本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种光储WPT系统，其特征在于，包括顺序连接的光伏电路、储能电路、逆变器、补偿网络、整流器、副边Buck电路和负载，以及连接所述光伏电路、储能电路的原边控制器和连接所述副边Buck电路的副边控制器；所述储能电路采用原边Buck电路；

2.根据权利要求1所述的一种光储WPT系统，其特征在于，所述原边控制器通过控制所述储能电路的开关管Q2的占空比d2实现所述逆变器的输入电压动态可调，具体为：

3.根据权利要求2所述的一种光储WPT系统，其特征在于，所述原边控制器采用扰动观察法，通过调节开关管Q2的占空比d2，调节直流母线电压Ubus，进而调节所述逆变器的输入功率至...

【技术特征摘要】

1.一种光储wpt系统，其特征在于，包括顺序连接的光伏电路、储能电路、逆变器、补偿网络、整流器、副边buck电路和负载，以及连接所述光伏电路、储能电路的原边控制器和连接所述副边buck电路的副边控制器；所述储能电路采用原边buck电路；

2.根据权利要求1所述的一种光储wpt系统，其特征在于，所述原边控制器通过控制所述储能电路的开关管q2的占空比d2实现所述逆变器的输入电压动态可调，具体为：

3.根据权利要求2所述的一种光储wpt系统，其特征在于，所述原边控制器采用扰动观察法，通过调节开关管q2的占空比d2，调节直流母线电压ubus，进而调节所述逆变器的输入功率至最小，具体为：

4.根据权利要求1所述的一种光储wpt系统，其特征在于，所述副边控制器通过下式调节开关管q7的占空比d3实现输出电压稳定：

5.根据权利要求1～4任一项所述的一种光储wpt系统，其特征在于：所述光伏电路包括光伏电源upv、电容cpv、电感l1、开关管q1、二极管t1，电容cpv与光伏电源upv并联连接，电感l1的一端连接光伏电源upv的正极端，电感l1的另一端连接开关管q1的漏极和二极管t1的正极端，开关管q1的源极连接光伏电源upv的负极端和所述储能电路的一输入端，二极管t1的负极端连接所述储能电路的另一输入端，开关管q1的栅极连接所述原边控制器。

6.根据权利要求5所述的一种光储wpt系统，其特征在于：所述储能电路包括电容cb、储能电源ub、开关管q2、二极管t2、电感l2、电容c1，电容...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿宇宇，陈华国，谢诗云，郭强，章治国，陈亚飞，
申请(专利权)人：重庆理工大学，
类型：发明
国别省市：