[發(fā)明專利]一種直流微電網(wǎng)多儲(chǔ)能單元的改進(jìn)均衡控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011289005.2
• 申請(qǐng)日: 2020-11-17
• 公開（公告）號(hào): CN112436501B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 方煒;齊楠;劉曉東;劉宿城
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): H02J1/10
• 分類號(hào): H02J1/10;H02J1/14
• 代理公司: 安徽順超知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 34120
• 代理人: 朱守鑫

1.一種直流微電網(wǎng)多儲(chǔ)能單元的改進(jìn)均衡控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：構(gòu)建直流微電網(wǎng)多儲(chǔ)能單元的均衡控制電路，直流微電網(wǎng)多儲(chǔ)能單元的均衡控制電路包括DC-DC雙向變換電路、輸入電流采樣電路、輸出電壓采樣電路、A/D轉(zhuǎn)換電路和數(shù)字控制器，DC-DC雙向變換電路一端連接儲(chǔ)能單元，另一端通過線路連接直流微電網(wǎng)的直流母線；

步驟二：儲(chǔ)能單元估算自身荷電狀態(tài)SoC，根據(jù)SoC實(shí)時(shí)參數(shù)構(gòu)造單調(diào)遞增函數(shù)，將其引入儲(chǔ)能單元自適應(yīng)下垂控制環(huán)路中，形成改進(jìn)的參考電壓下垂表達(dá)式；

步驟三：參考電壓與采樣的輸出電壓做比較，經(jīng)過PI控制器和限幅器，形成電壓外環(huán)控制；

步驟四：電壓外環(huán)輸出與采樣的輸入電流做比較，經(jīng)過PI控制器產(chǎn)生PWM信號(hào)，形成電流內(nèi)環(huán)控制；

步驟五：數(shù)字控制器輸出PWM信號(hào)，驅(qū)動(dòng)DC-DC雙向變換電路的開關(guān)功率器件，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能單元的無通信自適應(yīng)下垂控制；

所述步驟二中SoC實(shí)時(shí)參數(shù)構(gòu)造單調(diào)遞增函數(shù)的表達(dá)式為：

其中k和n均為下垂曲線調(diào)節(jié)因子，用于調(diào)節(jié)SoC均衡速率；δ是母線偏差調(diào)節(jié)因子，用于調(diào)節(jié)母線電壓偏差范圍；

所述步驟二中改進(jìn)的參考電壓下垂表達(dá)式為：

V_oi^*＝v_dc+f(SoC_i)；

其中，V_oi^*為第i個(gè)變換器的輸出電壓參考；v_dc為給定初始電壓，即為直流母線的額定電壓。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直流微電網(wǎng)多儲(chǔ)能單元的改進(jìn)均衡控制方法，其特征在于：所述步驟一中DC-DC雙向變換電路包括輸入電容C_in、電感L、開關(guān)管Q_H、Q_L以及輸出電容C_o。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種直流微電網(wǎng)多儲(chǔ)能單元的改進(jìn)均衡控制方法，其特征在于：所述步驟一中輸入電流采樣電路、輸出電壓采樣電路經(jīng)過采樣電阻，再依次與A/D轉(zhuǎn)換電路和數(shù)字控制器串聯(lián)，所述數(shù)字控制器的輸出端連接DC-DC雙向變換電路中的開關(guān)管Q_H、Q_L。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直流微電網(wǎng)多儲(chǔ)能單元的改進(jìn)均衡控制方法，其特征在于：所述改進(jìn)的參考電壓下垂表達(dá)式可以應(yīng)用于儲(chǔ)能單元充電、放電兩種模式。