[发明专利]一种无线双向充放电系统的控制方法及装置

权利要求书

1.一种无线双向充放电系统的控制方法，该无线双向充放电系统包括双向PFC电路、原边双向全桥变换电路、原边LCC补偿网络、耦合机构、副边LCC补偿网络、以及副边双向全桥变换电路，所述双向PFC电路、原边双向全桥变换电路、原边LCC补偿网络、耦合机构、副边LCC补偿网络、以及副边双向全桥变换电路依次连接,其特征在于，该控制方法包括：

控制双向PFC电路交流端的有功电流，以稳定所述双向PFC电路直流母线电压；

采用双环跟踪控制方式对原边双向全桥变换电路和副边双向全桥变换电路进行控制；

通过调节外移相角α对所述无线双向充放电系统的功率传输方向进行调节。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述控制双向PFC电路交流端的有功电流，以稳定所述双向PFC电路直流母线电压，包括：

将所述直流母线电压与直流母线电压参考值比较的误差值经过PI控制器后得到有功功率的参考值；

将交流端电压幅值经过傅里叶锁相后，得到锁相角，并据此计算有功功率实际值；

将所述有功功率实际值与参考值进行比较后的误差值经过PI控制器后，得到控制所述双向PFC电路的SPWM驱动信号。

3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述采用双环跟踪控制方式对原边双向全桥变换电路和副边双向全桥变换电路进行控制，包括：

将所述副边双向全桥变换电路的直流端电压与直流电压参考值，以及直流端电流与直流电流参考值比较后各自的误差值分别输入PI控制器；

将两个所述PI控制器的输出值经过双环跟随控制器后，输出第一移相角β_p和第二移相角β_s；

采用所述第一移相角β_p对所述原边双向全桥变换电路进行控制；采用所述第二移相角β_s对所述副边双向全桥变换电路进行控制。

4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述通过调节外移相角α对所述无线双向充放电系统的功率传输方向进行调节，包括：

将所述副边双向全桥变换电路的外移相角α与外移相角参考值α_ref比较后的误差值经过PI控制器；

所述PI控制器的输出经过PQ锁相脉冲和正交乘法器后得到外移相角α；

其中，所述外移相角的初始值为α＝π。

5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述通过调节外移相角α对所述无线双向充放电系统的功率传输方向进行调节，包括：

正向能量传输时，α＝π-β_s/2；

反向能量传输时，α＝π+β_s/2；

其中，β_p和β_s的初始值为β_p＝β_s＝0。

6.一种无线双向充放电系统的控制装置，该无线双向充放电系统包括双向PFC电路、原边双向全桥变换电路、原边LCC补偿网络、耦合机构、副边LCC补偿网络、以及副边双向全桥变换电路，所述双向PFC电路、原边双向全桥变换电路、原边LCC补偿网络、耦合机构、副边LCC补偿网络、以及副边双向全桥变换电路依次连接,其特征在于，该控制装置包括：

直流母线电压控制模块，用于控制双向PFC电路交流端的有功电流，以稳定所述双向PFC电路直流母线电压；

双环跟踪模块，用于采用双环跟踪控制方式对原边双向全桥变换电路和副边双向全桥变换电路进行控制；

功率传输控制模块，用于通过调节外移相角α对所述无线双向充放电系统的功率传输方向进行调节。