[發(fā)明專利]自適應(yīng)補(bǔ)償控制方法及電路

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111013089.1
• 申請(qǐng)日: 2021-08-31
• 公開（公告）號(hào): CN113725859A
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮穎盈;姚順;敖華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳威邁斯新能源股份有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/01
• 分類號(hào): H02J3/01;H02J3/18
• 代理公司: 深圳市康弘知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44247
• 代理人: 吳敏

本發(fā)明公開了自適應(yīng)補(bǔ)償控制方法及電路，自適應(yīng)補(bǔ)償控制方法包括：步驟1、檢測(cè)母線電壓，根據(jù)母線電壓BUSV與參考電壓REFV計(jì)算參考電流Iref；步驟2、檢測(cè)三相電壓和三相電流，計(jì)算相角θ、Ud、Uq、有功電流Id和無功電流Iq；步驟3、根據(jù)有功電流Id、Iref、Iq計(jì)算第一輸出電壓Uout1和第二輸出電壓Uout2；步驟4、根據(jù)Uout1、Ud、Uout2和Uq計(jì)算得到Ud’和Uq’，對(duì)Ud’和Uq’進(jìn)行反變換得到目標(biāo)輸出電壓U’，對(duì)U’進(jìn)行載波調(diào)制得到功率驅(qū)動(dòng)電路的PWM信號(hào)；其中，根據(jù)交流電強(qiáng)弱自適應(yīng)補(bǔ)償U(kuò)d’、Uq’和/或電流環(huán)PI調(diào)節(jié)。本發(fā)明能夠根據(jù)電流的擾動(dòng)情況做調(diào)整補(bǔ)償，適應(yīng)不同條件的電網(wǎng)，提高電源的帶載能力和瞬態(tài)響應(yīng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及功率控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及基于交流電虛擬阻抗的自適應(yīng)補(bǔ)償控制方法及電路。

背景技術(shù)

隨著節(jié)能減排以及控制大氣污染的需求，新能源汽車逐漸在市場(chǎng)商用，而電動(dòng)汽車更是新能源汽車的主力軍。電動(dòng)汽車又分為純電動(dòng)汽車和混動(dòng)汽車，其中大功率的車載DCDC是電動(dòng)汽車中重要的組成部分。由于車上負(fù)載具有大動(dòng)態(tài)跳變的特性，因此對(duì)AC輸入的動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力要求較高。

由于交流電網(wǎng)強(qiáng)弱存在不同，當(dāng)交流電網(wǎng)的輸入線過長(zhǎng)時(shí)，相當(dāng)在串聯(lián)一個(gè)電感，這時(shí)需要?jiǎng)討B(tài)改變交流PFC環(huán)路的閉環(huán)調(diào)整參數(shù)，否則串聯(lián)電感將會(huì)引起次諧波震蕩。常用的補(bǔ)償方法為折中取固定的環(huán)路系數(shù)補(bǔ)償，即這套參數(shù)即適應(yīng)強(qiáng)電網(wǎng)也適應(yīng)弱電網(wǎng)，但這也會(huì)導(dǎo)致諧波過大以及不同電網(wǎng)下效率下降。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明提出自適應(yīng)補(bǔ)償控制方法及電路，該控制方法具有自適應(yīng)能力強(qiáng)、可靠性高且成本低等優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，設(shè)計(jì)自適應(yīng)補(bǔ)償控制方法，包括：

步驟1、檢測(cè)母線電壓，計(jì)算母線電壓BUSV與參考電壓REFV之差得到電壓誤差，電壓誤差經(jīng)過電壓環(huán)PI調(diào)節(jié)得到參考電流Iref；

步驟2、檢測(cè)三相電壓和三相電流，三相電壓經(jīng)過鎖相環(huán)得到相角θ，對(duì)三相電壓進(jìn)行dq變換得到Ud和Uq，根據(jù)相角對(duì)三相電流進(jìn)行dq變換得到有功電流Id和無功電流Iq；

步驟3、計(jì)算有功電流Id和參考電流Iref之差得到第一電流誤差，第一電流誤差經(jīng)過電流環(huán)PI調(diào)節(jié)得到第一輸出電壓Uout1，計(jì)算無功電流Iq和零之差得到第二電流誤差，第二電流誤差經(jīng)過電流環(huán)PI調(diào)節(jié)得到第二輸出電壓Uout2；

步驟4、根據(jù)第一輸出電壓Uout1和Ud計(jì)算得到Ud’，根據(jù)第二輸出電壓Uout2和Uq計(jì)算得到Uq’，對(duì)Ud’和Uq’進(jìn)行反變換得到目標(biāo)輸出電壓U’，對(duì)目標(biāo)輸出電壓U’進(jìn)行載波調(diào)制得到功率驅(qū)動(dòng)電路的PWM信號(hào)；

其中，根據(jù)交流電強(qiáng)弱自適應(yīng)補(bǔ)償U(kuò)d’、Uq’和/或電流環(huán)PI調(diào)節(jié)。

優(yōu)選的，根據(jù)交流電強(qiáng)弱自適應(yīng)補(bǔ)償U(kuò)d’和Uq’包括：

步驟3中分別對(duì)有功電流Id、無功電流Iq進(jìn)行濾波處理并計(jì)算得到模擬電容電流擾動(dòng)的有功電流波動(dòng)前饋Fid和無功電流波動(dòng)前饋Fiq；

步驟4中Ud’＝Uout1-Ud-Fid、Uq’＝Uout2-Uq-Fiq。

有功電流波動(dòng)前饋Fid的計(jì)算方式為：對(duì)有功電流Id進(jìn)行濾波得到濾波值Id_Filter；取濾波值Id_Filter和無功電流Id的平均值更新濾波值Id_Filter；計(jì)算有功電流Id與更新后的濾波值Id_Filter之差得到誤差Error1；誤差Error1乘以設(shè)定倍數(shù)K1得到有功電流波動(dòng)前饋Fid。