[发明专利]一种混合动力船舶的双向DC-DC控制方法

摘要

本发明提供一种混合动力船舶的双向DC-DC控制方法，通过该方法可以实现双向DC-DC变换器对船用锂电池的充放电状态的控制以及充放电的电流大小控制，可以使混合动力船舶的能量分配更合理。控其制方法包括4个模式和一个状态。其控制方式包括自动控制、手动控制和状态过渡。其控制策略，在工作模式切换时，由控制器向双向DC-DC转换器发送需求功率的命令，使其实时调整输出功率；在混合动力系统运行时，双向DC-DC转换器由直流母线电压来限制其输出电压。双向DC-DC转换器控制器既有RS485接口，有又模拟量及开关量输出接口，由PLC来实现控制双向DC-DC转换器工作模式的切换。

主权项

一种混合动力船舶的DC‑DC控制方法，包括4个模式和一个状态：      模式1：柴油发电机组停止工作，锂电池供电，驱动电机处于电动状态，双向DC‑DC转换器根据控制器输出的功率估计值使得锂电池放电，从而给所述驱动电机供电；       模式2：所述驱动电机处于制动状态，所述双向DC‑DC转换器根据所述控制器输出的所述功率估计值使所述锂电池充电，所述锂电池吸收制动能量；       模式0：所述柴油发电机组供电，所述锂电池停止工作，所述驱动电机处于电动状态，所述驱动电机由所述柴油发电机组经AC‑DC（交流‑直流）整流单元整流后供电，所述驱动电机制动时，所述驱动电机的制动电能由制动电阻消耗；       无缝切换状态：所述柴油发电机组和所述锂电池同时工作，所述柴油发电机组运行于额定功率附近的最佳工作点，系统功率平衡方程为：PL=PG+PB，其中PL为所述驱动电机负荷功率，PG为所述柴油发电机输出功率，PB为所述锂电池输出功率，当 PL≤PG，PB为负，所述锂电池处于充电状态；当 PL＞PG，PB为正，所述锂电池处于放电状态，此时双向DC‑DC转换器在模式0、模式1和模式2之间无缝切换；       模式3：只有所述锂电池供电，无论所述驱动电机处于何种状态，所述双向DC‑DC转换器处于直通状态（不接受外部信号的控制）。