Προκειμένου να πληρούνται οι απαιτήσεις απόδοσης φόρτισης της μπαταρίας ισχύος των ηλεκτρικών οχημάτων, ο ανορθωτής στο εσωτερικό του σωρού φόρτισης πρέπει να έχει καλή απόδοση σταθερής κατάστασης και γρήγορα δυναμικά ακόλουθα χαρακτηριστικά. Επιπλέον, ο τρέχων ρυθμός παραμόρφωσης αρμονικών στην πλευρά εισόδου θα πρέπει επίσης να βρίσκεται εντός του εύρους που απαιτείται από το State Grid. Ο τριφασικός ανορθωτής PWM τύπου τάσης χρησιμοποιείται ευρέως στο πεδίο των ανορθωτών μέσα σε σωρούς φόρτισης λόγω του εξαιρετικού ημιτονοειδούς πλευρικού ρεύματος AC, της σταθερής και ρυθμιζόμενης εξόδου τάσης στην πλευρά DC και μπορεί να λειτουργήσει με συντελεστή ισχύος ενότητας.
Η μέθοδος ελέγχου του τριφασικού ανορθωτή PWM τύπου τάσης καθορίζει την απόδοση του συστήματος ανορθωτή. Τα σχήματα ελέγχου του εξωτερικού βρόχου τάσης και του τρέχοντος εσωτερικού βρόχου έχουν απλή δομή, αλλά όταν η πλευρική επαγωγή AC είναι κορεσμένη, θα έχει μεγαλύτερη επίδραση στο σύστημα ελέγχου και η τάση είναι εξωτερική. Η μη γραμμικότητα του βρόχου περιορίζει επίσης τη βελτίωση της απόδοσης του συστήματος ελέγχου. Ο άμεσος έλεγχος ισχύος έχει μελετηθεί βαθιά από εγχώριους και ξένους μελετητές λόγω της καλής απόδοσης δυναμικής απόκρισης και της υψηλής απόδοσης. Ο παραδοσιακός άμεσος έλεγχος ισχύος υιοθετεί την υστέρηση ισχύος για την επιλογή του διανύσματος τάσης στον πίνακα διακοπτών, δηλαδή, ένας πίνακας διακοπτών πρέπει να ελέγχει την ενεργή ισχύ και την άεργη ισχύ ταυτόχρονα, γεγονός που θα προκαλέσει την ασταθής συχνότητα μεταγωγής και την έξοδο Η πλευρική τάση DC θα είναι μεγάλη κατά τη διάρκεια της παροδικής λειτουργίας Όταν το ρεύμα φορτίου διαταραχθεί, θα υπάρξει μια ορισμένη πτώση τάσης DC.
Στοιχεία τεχνικής υλοποίησης:
Λαμβάνοντας υπόψη τα μειονεκτήματα της ανωτέρω αναφερθείσας μεθόδου ελέγχου ανορθωτή PWM, η παρούσα εφεύρεση προτείνει την εισαγωγή ελέγχου συνεχούς ρεύματος για αντικατάσταση του ελέγχου υστέρησης στο σύστημα ελέγχου του ανορθωτή PWM τύπου τάσης τριών φάσεων. Επιπλέον, ένας βελτιωμένος αλγόριθμος ελέγχου ισχύος προτείνεται στο διφασικό σύστημα στατικών συντεταγμένων, το οποίο εξαλείφει το βρόχο κλειδώματος φάσης στην πλευρά του πλέγματος και τον σύνδεσμο αποσύνδεσης στον έλεγχο ρεύματος εσωτερικού βρόχου και απλοποιεί το σύστημα ελέγχου. Επαναλαμβανόμενος έλεγχος προστίθεται επίσης στο σύστημα ελέγχου, το οποίο μειώνει την αρμονική παραμόρφωση του ρεύματος στην πλευρά του πλέγματος και βελτιώνει την ποιότητα ισχύος του ανορθωτή και την απόδοση σταθερής κατάστασης του συστήματος ελέγχου.
Προκειμένου να επιτευχθεί ο σκοπός της προσφυγής, η τεχνική λύση της παρούσας εφεύρεσης: μια μέθοδος ελέγχου ενός εσωτερικού ανορθωτή ενός σωρού φόρτισης περιλαμβάνει τα ακόλουθα βήματα.
1. Κατασκευάστε την τοπολογική δομή του ανορθωτή μέσα στο σωρό φόρτισης: τριφασικός ανορθωτής PWM τύπου τάσης.
2. Βήματα ελέγχου εξωτερικού βρόχου ισχύος ανορθωτή:
1) Εντοπίστε την τριφασική τάση AC στην πλευρά εισόδου του ανορθωτή και μετατρέψτε την στην τιμή τάσης κάτω από τη στατική συντεταγμένη δύο φάσεων από το CLARK.
2) Η δεδομένη τιμή ενεργού ισχύος στην πλευρά εξόδου λαμβάνεται από τον έλεγχο της τάσης εξόδου από τον εξωτερικό βρόχο ισχύος. Πρώτον, η διαφορά μεταξύ της πραγματικής τιμής τάσης στην πλευρά εξόδου και της δεδομένης τάσης ελέγχεται με αναλογική ολοκλήρωση και στη συνέχεια πολλαπλασιάζεται με την τάση εξόδου για τον υπολογισμό της ενεργού ισχύος
3) Σύμφωνα με τον ορισμό της σύνθετης ισχύος, η ενεργός ισχύς και η άεργη ισχύς της πλευράς πλέγματος της φάσης ανορθωτή στο δίφασο στατικό σύστημα συντεταγμένων μπορούν να εκφραστούν από την τάση και το ρεύμα στο δίφασο στατικό σύστημα συντεταγμένων, αντίστοιχα . Η τάση στην πλευρά εισόδου του ανορθωτή έχει ανιχνευθεί και μετατραπεί σε τάση σε ένα στατικό σύστημα συντεταγμένων δύο φάσεων. Η στιγμιαία τιμή αναφοράς ενεργού ισχύος δίνεται από τον εξωτερικό βρόχο τάσης εξόδου. Προκειμένου ο ανορθωτής να λειτουργεί με συντελεστή ισχύος ενότητας, η δεδομένη τιμή της άεργης ισχύος είναι μηδέν. Στη συνέχεια, μπορεί να υπολογιστεί η δεδομένη τιμή της τρέχουσας τιμής του εσωτερικού βρόχου.
3. Βήματα ελέγχου εσωτερικού βρόχου του ρεύματος ανορθωτή:
1) Το τριφασικό ρεύμα εναλλασσόμενου ρεύματος στην πλευρά εισόδου του ανορθωτή ανίχνευσης μετατρέπεται σε τρέχουσα τιμή κάτω από τις δύο φάσεις στατικές συντεταγμένες από το CLARK, το οποίο χρησιμοποιείται ως η πραγματική τρέχουσα τιμή στην πλευρά εισόδου του ανορθωτή.
2) Η τιμή ρεύματος αναφοράς στο διφασικό σύστημα στατικών συντεταγμένων που υπολογίζεται από τον εξωτερικό βρόχο ισχύος ανορθωτή αφαιρείται από την πραγματική τιμή ρεύματος στην πλευρά εισόδου και πραγματοποιείται επαναλαμβανόμενος έλεγχος και έλεγχος αναλογικού συντονισμού.
3) Προκειμένου να βελτιωθεί η απόδοση κατά των παρεμβολών του συστήματος, προστίθεται ο έλεγχος τροφοδοσίας της τάσης από την πλευρά του πλέγματος για τη δημιουργία του διανύσματος τάσης του συστήματος ελέγχου και το σήμα κίνησης της συσκευής εναλλαγής του ανορθωτή εξέρχεται μέσω διαμόρφωση διανύσματος τάσης χώρου (SVPWM).
Η παρούσα εφεύρεση έχει τα ακόλουθα ευεργετικά αποτελέσματα:
Σε σύγκριση με τον παραδοσιακό άμεσο έλεγχο ισχύος, το σύστημα ελέγχου εξαλείφει το βρόχο κλειδώματος φάσης, μειώνει το σφάλμα της σύνδεσης φάσης ανίχνευσης και βελτιώνει την ακρίβεια του ελέγχου. Επιπλέον, ο εσωτερικός βρόχος ελέγχει άμεσα την απόκλιση μεταξύ της τρέχουσας τιμής ανίχνευσης και της δεδομένης τιμής, η οποία μπορεί να πραγματοποιήσει το τρέχον σήμα εντολής ταχείας παρακολούθησης και να βελτιώσει τη δυναμική απόδοση του ανορθωτή PWM. Λαμβάνοντας υπόψη τα προβλήματα κακής σταθερότητας και παραμόρφωσης ρεύματος δικτύου που προκαλούνται από παραμέτρους συστήματος ελέγχου, εφέ νεκρής ζώνης και ανισορροπία τάσης δικτύου, προστίθεται ένας επαναλαμβανόμενος σύνδεσμος στον έλεγχο ρεύματος εσωτερικού βρόχου, ο οποίος μπορεί να αποφύγει περιοδικές παρεμβολές του συστήματος και να βελτιώσει περαιτέρω Ελέγξτε τη σταθερότητα του συστήματος και μειώστε τα αρμονικά στοιχεία του πλευρικού ρεύματος AC. Ο τρέχων έλεγχος βασίζεται σε ένα στατικό σύστημα συντεταγμένων και το ρεύμα μπορεί να ελεγχθεί ανεξάρτητα χωρίς αποσύνδεση τροφοδοσίας. Επομένως, ο σύνθετος έλεγχος αναλογικού συντονισμού και επαναλαμβανόμενου ελέγχου στο σύστημα ελέγχου του τριφασικού ανορθωτή PWM μπορεί να επιτύχει καλά στατικά χαρακτηριστικά και γρήγορη δυναμική απόδοση παρακολούθησης.
