[发明专利]便携式功率变换器的协调控制方法和便携式功率变换器

说明书

本发明公开了一种便携式功率变换器的协调控制方法和便携式功率变换器，该方法包括：获取母线电压和母线电流，得到母线功率；获取电池电压和电池电流，得到电池功率；根据母线功率和电池功率，得到第一参考值；根据第一参考值和发电机升压电压给定值，得到第一调整值；第一BOOST模块根据第一调整值调整第一输入端输入至直流母线的电压和电流；根据电池功率，得到第二参考值；根据第二参考值和蓄电池升压电压给定值，得到第二调整值；第二BOOST模块根据第二调整值调整第三输入端输入至直流母线的电压和电流。由此，本发明的方法能够智能管理便携式功率变换器在不同的状态下的电能流向、合理分配电能的流量，使运行更加的协调与稳定，提高了经济效益。

技术领域

本发明涉及功率变换器配电技术领域，尤其涉及一种便携式功率变换器的协调控制方法和便携式功率变换器。

背景技术

随着新能源、新材料、信息技术和电力电子技术的长足发展和广泛应用，用户对用电需求、电能质量及供电可靠性等要求不断提高，现有交流配电系统将面临分布式新能源(电源)接入、负荷和用电需求多样化、潮流均衡协调控制复杂化，以及电能供应稳定性、高效性、经济性等方面的巨大挑战。

现有的功率变换器大多应用于工业配电站，当需要在电网无法覆盖的偏远地区使用用电设备或者野外行车需要工作用电时，诸如光伏、电池或发电机的新能源发电系统的电能无法直接对电机等用电设备进行供电。

现有技术中，申请号为CN201911033014.2的中国专利公开了一种交直流配电系统电压协调控制方法，在该方法中，储能装置不仅需要进行功率补偿，还需要对母线电压进行电压补偿，因此其DC/DC或AC/DC适配器配置较多，便携性可移动性较差，成本较高。申请号为CN202021159061.X的中国专利公开了一种基于功率交互的逆变器并联装置，该装置中采用了一种自适应下垂控制，其并没有对输入电压源进行考虑。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的部分或全部技术问题，本发明提供一种便携式功率变换器的协调控制方法和便携式功率变换器。

本发明的技术方案如下：

根据本发明的第一方面，提供了一种便携式功率变换器的协调控制方法，所述便携式功率变换器具有第一输入端、第三输入端和直流母线，所述第一输入端和所述第三输入端连接至所述直流母线，所述第一输入端设置有第一BOOST模块，所述第三输入端设置有第二BOOST模块，其中，所述第一输入端连接有交流发电机，所述第三输入端连接有蓄电池，所述协调控制方法用于在交流发电机的输出功率不足时，控制所述蓄电池为所述交流发电机提供能量补充，以使得所述便携式功率变换器输出稳定的功率，所述协调控制方法包括：

S1：获取所述直流母线的母线电压U_dc和母线电流I_dc，根据母线电压U_dc和母线电流I_dc得到母线功率P_OUT；获取所述蓄电池输出的电池电压U_B和电池电流I_B，根据电池电压U_B和电池电流I_B得到电池功率P_B；

S2：根据获得的母线功率P_OUT和电池功率P_B，利用第一减法器和第一下垂控制器得到输出至第二减法器的第一参考值；

S3：根据获得的第一参考值和发电机升压电压给定值U_ref，利用第二减法器、第一PI控制器和第一PWM模块得到输出至第一BOOST模块的第一调整值；

S4：第一BOOST模块根据获得的第一调整值调整第一输入端输入至直流母线的电压和电流；

S5：第二下垂控制器根据获得的电池功率P_B，得到输出至第三减法器的第二参考值；