[发明专利]一种铝空气电池电力变换器的测试方法

说明书

本发明公开了一种铝空气电池电力变换器的测试方法，包括在MATLAB中建立由积分分离模糊PID控制的铝空气电池电力变换器的第一仿真模型，第一仿真模型包括铝空气电池模型、模糊控制器模型、积分分离模糊PID控制器模型；将铝空气电池模型的输出量作为第一仿真模型的输入量，经模糊控制器模型和积分分离模糊PID控制器模型对第一仿真模型的调节控制，得到第一仿真模型的输出量，计算第一仿真模型的输出量与基准值的误差。本发明解决了搭建实物样机、通过实物样机进行试验验证带来的不足之处，降低了验证成本、周期，通过示波器工具还能实时直观地观察到第一仿真模型的输出量曲线，方便地计算第一仿真模型的输出量与基准值的误差。

技术领域

本发明涉及电池测试系统领域，尤其是涉及一种铝空气电池电力变换器的测试方法。

背景技术

随着时代的迅速发展，环境问题和能源问题越来越成为当今世界最受关注的问题之一。当今世界，各国普遍面临能源短缺的压力，传统能源对环境污染带来的问题日益加剧，开发新能源电池来代替传统化石燃料成为了目前新能源领域研究的热点。现如今，对新能源电池的研究，人们主要着重于锂离子电池、镍氢电池、铅酸蓄电池以及金属燃料电池等。其中，金属燃料电池是其中发展前景较好的一类电池。金属燃料电池作为新一代新能源电池，因为有着能量密度高、安全可靠、污染小等特点而被广泛关注，尤其是铝空气电池。铝空气电池作为新一代新能源电池，有着功率密度大、比能量高、原材料丰富、寿命长以及成本低等优点，已被示范应用于通信基站备用电源、电动汽车电源以及水下设施的驱动能源领域。

在一些应用要求较高的场合，为了得到稳定的、高精度的输出电压，铝空气电池一般和DC/DC变换器联用。铝空气电池的输出受DC/DC变换器的调节，该DC/DC变换器的性能和效率，将直接影响铝空气电池能量转换系统的整体性能和效率。因此DC/DC变换器是稳定铝空气电池输出电压，提高铝空气电池输出电能转换效率的关键。我国针对铝空气电池的研究相对偏少，而且目前大多集中在改善铝阳极和空气阴极的性能方面，在对电池的实际应用方面则少有研究。目前很少有针对铝空气电池电力变换器的PID控制算法的相关文献，而在实际应用中，又无法将一般的电力变换器直接应用于铝空气电池。

对于铝空气电池电力变换器，需要对它进行试验验证，但是搭建实物样机，通过实物样机进行试验验证，一旦发生设计不满足要求，就需要反复更改设计，焊接调试，会导致出现开发成本高、周期长等问题。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术的不足，提供一种成本低、周期短、实时直观的铝空气电池电力变换器的测试方法。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：

一种铝空气电池电力变换器的测试方法，包括在MATLAB中建立由积分分离模糊PID控制的铝空气电池电力变换器的第一仿真模型，第一仿真模型包括铝空气电池模型、模糊控制器模型、积分分离模糊PID控制器模型；将铝空气电池模型的输出量作为模糊控制器模型的输入量，经模糊控制器模型和积分分离模糊PID控制器模型对第一仿真模型的调节控制，得到第一仿真模型的输出量，计算第一仿真模型的输出量与基准值的误差。以上技术方案中，通过在MATLAB中建立的第一仿真模型对铝空气电池电力变换器进行验证，解决了搭建实物样机、通过实物样机进行试验验证带来的不足之处，降低了验证成本、周期，通过示波器工具还能实时直观地观察到第一仿真模型的输出量曲线，从而能够方便地计算第一仿真模型的输出量与基准值的误差，本发明的基准值采用广泛应用与电子电路中的48V电压。