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专利号: 201710402409X
申请人: 西南交通大学
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:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种多模块全桥隔离DC-DC变换器轻载功率协同控制方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:通过数据采集模块(01)获得输出电压Uo和并联模块#i输入电压Uini,i=1,2……n;电压外环PI模块(02)中,输出电压Uo为外环电压PI控制器的输入,其PI控制器的输出为虚拟功率给定量p*,该虚拟功率给定量p*是轻载功率协同控制模块(03)的输入量;

步骤2:轻载功率协同控制模块(03)输入量包含PI控制器输出的虚拟功率给定量p*、输出电压Uo、模块#i输入电压Uini;任意并联模块#i可传输最大功率表达式为:式中,p*i为模块#i可传输功率,p*i,max为模块#i最大可传输功率,Uo为输出电压,Uini为模块#i输入电压,Ni为模块#i中变压器变比,Li为模块#i等效电感;

轻载功率协同控制方法具体为:

1)由式(1)计算可传输功率最大值,对各模块可传输功率最大值排序,得到最大值排序表,由小到大依次记为p*1,max、p*2,max、……、p*n,max;

2)从小到大依次累加p*1,max、p*2,max、……、p*n,max,并将累加之后的值与虚拟功率给定量p*比较,直到出现叠加到第m个最大功率值时,出现 为止;

3)排序后模块#(m+1)至模块#n功率赋值为0;排序后模块#1至模块#(m-1)功率赋值分别为其最大功率值;排序后模块#m功率赋值为步骤3:由轻载功率协同控制模块(03)得到各并联模块应该传输功率量,该传输功率量进入相移控制量计算模块(04);

步骤4:相移控制量计算模块(04)中,根据各模块相移控制量计算公式进而求得各模块相移控制量Di;

步骤5:根据求解得相移控制量Di,采用单相移控制模式,通过调制模块(05)获得开关控制信号,完成多模块全桥隔离DC-DC变换器的控制。

2.一种多模块全桥隔离DC-DC变换器轻载功率协同控制装置,其特征在于,包括数据采集模块(01)、电压外环PI模块(02)、轻载功率协同控制模块(03)、相移控制量计算模块(04)和调制模块(05);

所述数据采集模块(01)分别连接到电压外环PI模块(02)、轻载功率协同控制模块(03)和相移控制量计算模块(04);所述电压外环PI模块(02)还连接到轻载功率协同控制模块(03);所述轻载功率协同控制模块(03)连接到相移控制量计算模块(04);所述相移控制量计算模块(04)连接到调制模块(05);

所述轻载功率协同控制模块(03),用于对各并联模块最大传输功率与总传输功率对比分析,具体使用权利要求1所述的多模块全桥隔离DC-DC变换器轻载功率协同控制方法进行分析,决策实际应当投入工作的模块,并得到各输出并联模块传输功率量;

所述相移控制量计算模块(04),用于对输入电压、输出电压以及轻载功率协同控制模块(03)输出的传输功率量进行简化运算,得到实时的相移控制量;

所述调制模块(05),用于根据计算得到的相移控制量得到全桥隔离DC-DC变换器的开关器件脉冲控制信号。