1.一种用于双有源全桥DC-DC变换器的模型预测单相移控制方法,其特征在于,包括:S1:根据双有源全桥DC-DC变换器输出电压的状态空间平均模型,构建输出电压的状态方程;
其中,
S2:根据双有源全桥DC-DC变换器输出电压的状态空间平均模型,推导出输出电压的状态微分方程,并对微分方程中的微分项进行离散化处理,计算得到双有源全桥DC-DC变换器输出电压的预测值:其中,uo(k)为k时刻变换器输出电压的采样值,uo(k+1)为在k+1时刻变换器输出电压的预测值;
S3:以双有源全桥DC-DC变换器的输出电压预测值和参考值之差的平方构建目标评价函数J;
其中,U*o(k)为双有源全桥DC-DC变换器的输出电压的参考值;
S4:对所述目标评价函数J求导获取双有源全桥DC-DC变换器在模型预测控制策略下的优化相移量Dopt:其中,Δuo为双有源全桥DC-DC变换器的输出电压经过外环比例-积分控制器后的输出值;io(k)为k时刻变换器输出电流的采样值,uin(k)为k时刻变换器输入电压的采样值。
2.根据权利要求1所述的用于双有源全桥DC-DC变换器的模型预测单相移控制方法,其特征在于,构建所述双有源全桥DC-DC变换器输出电压的状态空间平均模型的方法为:将一个控制周期内变换器的工作状态分为四个阶段,并分别建立输出电压和电感电流的状态方程;结合四个阶段的输出电压和电感电流的状态方程,构建描述整个控制周期内的输出电压的状态空间平均模型。
3.根据权利要求1所述的用于双有源全桥DC-DC变换器的模型预测单相移控制方法,其特征在于,获取所述变换器输出电压的预测值方法包括:对所述输出电压的状态微分方程进行离散处理:
其中,tk和tk+1分别为第k个控制周期与第k+1个控制周期;Ts为开关周期;
再根据离散处理后的方程,计算得到双有源全桥DC-DC变换器输出电压的预测值。
4.根据权利要求1所述的用于双有源全桥DC-DC变换器的模型预测单相移控制方法,其特征在于,获取双有源全桥DC-DC变换器在模型预测控制策略下的优化相移量Dopt的方法包括:对所述目标评价函数J求导,并对求导后得到的相移量进行补偿,进而计算得到双有源全桥DC-DC变换器在模型预测控制下的优化相移量Dopt其中,a为中间变量,且