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专利号: 2020112890052
申请人: 安徽工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种直流微电网多储能单元的改进均衡控制方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一:构建直流微电网多储能单元的均衡控制电路,直流微电网多储能单元的均衡控制电路包括DC‑DC双向变换电路、输入电流采样电路、输出电压采样电路、A/D转换电路和数字控制器,DC‑DC双向变换电路一端连接储能单元,另一端通过线路连接直流微电网的直流母线;

步骤二:储能单元估算自身荷电状态SoC,根据SoC实时参数构造单调递增函数,将其引入储能单元自适应下垂控制环路中,形成改进的参考电压下垂表达式;

步骤三:参考电压与采样的输出电压做比较,经过PI控制器和限幅器,形成电压外环控制;

步骤四:电压外环输出与采样的输入电流做比较,经过PI控制器产生PWM信号,形成电流内环控制;

步骤五:数字控制器输出PWM信号,驱动DC‑DC双向变换电路的开关功率器件,实现储能单元的无通信自适应下垂控制;

所述步骤二中SoC实时参数构造单调递增函数的表达式为:其中k和n均为下垂曲线调节因子,用于调节SoC均衡速率;δ是母线偏差调节因子,用于调节母线电压偏差范围;

所述步骤二中改进的参考电压下垂表达式为:*

Voi=vdc+f(SoCi);

*

其中,Voi为第i个变换器的输出电压参考;vdc为给定初始电压,即为直流母线的额定电压。

2.根据权利要求1所述的一种直流微电网多储能单元的改进均衡控制方法,其特征在于:所述步骤一中DC‑DC双向变换电路包括输入电容Cin、电感L、开关管QH、QL以及输出电容Co。

3.根据权利要求2所述的一种直流微电网多储能单元的改进均衡控制方法,其特征在于:所述步骤一中输入电流采样电路、输出电压采样电路经过采样电阻,再依次与A/D转换电路和数字控制器串联,所述数字控制器的输出端连接DC‑DC双向变换电路中的开关管QH、QL。

4.根据权利要求1所述的一种直流微电网多储能单元的改进均衡控制方法,其特征在于:所述改进的参考电压下垂表达式可以应用于储能单元充电、放电两种模式。