[发明专利]一种电力电子化通用电池特性模拟方法及模拟器

权利要求书

1.一种电力电子化通用电池特性模拟方法,其特征是，它包括以下步骤：

(1)设置电池模拟器的初始状态和参数，包括电池类型、电池充放电模式、荷电状态SOC、电池容量C、电池健康度SOH和倍率；

(2)根据电池模拟器设定的初始工作状态和参数设定电池模拟器有功功率参考值P_ref；

(3)以电池模拟器有功功率参考值P_ref、电池模拟器无功功率参考值Q_ref为给定值，电池模拟器输出有功功率P、电池模拟器输出无功功率Q为反馈量对模拟器进行双闭环反馈控制；

(4)采用双闭环反馈控制的输出作为调制信号产生正弦脉宽调制波SPWM，利用正弦脉宽调制波SPWM控制模拟器使电池模拟器输出有功功率P等于电池模拟器有功功率参考值P_ref，电池模拟器输出无功功率Q等于电池模拟器无功功率参考值Q_ref；

(5)测量电池模拟器直流侧当前的输出直流电压U_dc和输出直流电流I_dc，依据输出直流电流I_dc、输出直流电压U_dc、电池容量C和上一个模拟周期的SOC更新当前的SOC；

(6)根据当前SOC，对应实际电池参数对应关系，得到当前直流侧虚拟电压U’、直流侧虚拟电流I’；

(7)重复步骤(2)～(6)直到模拟结束。

2.根据权利要求1所述的一种电力电子化通用电池特性模拟方法,其特征是，所述的电池模拟器包括：三相电压型PWM变流器的驱动输入端依次连接IGBT驱动电路、控制电路和测量电路；三相电压型PWM变流器的三个交流接口作为整个电池模拟器与电网的接口，实现电池模拟器与电网之间的有功功率和无功功率交换控制；三相电压型PWM变流器的直流输出端依次连接直流侧电容C_dc、三相电压型PWM变流器，直流侧电容C_dc接在三相电压型PWM变流器与三相电压型PWM变流器之间为变流器提供电压支撑并减少直流侧谐波，三相电压型PWM变流器直流侧接直流侧电容C_dc，交流侧接三相电网实现交直流变换的功能，电抗器L₁、L₂用于滤除电流谐波，变流器串联及线路的损耗用等效电阻R₁、R₂表示。