[发明专利]一种并联供电系统输出功率高效均衡控制方法

摘要

本发明提供一种并联供电系统输出功率高效均衡控制方法，分别获取输出电压v_k(t)和输出电流i_k(t)，PWM信号PWM_max，计算输出功率标幺值，并更新U个元素数组并从中得到输出功率标幺值的平均值依据获取的PWM_max的导通时间计算最大输出功率标幺值和偏差量进而执行并联供电系统功率均衡控制算法实现输出功率均衡控制功能；输出电压控制量u_k和占空比为的PWM信号，实现电源模块输出电压控制、输出功率均衡控制和将输出功率标幺值的差值转换为两路PWM信号的导通时间差值该方案避免了模拟信号受高频开关信号的干扰和阻抗不平衡导致的均功率基准的偏差，电源进行热插拔时，只需一个同步信号Syn的周期即可获得均功率控制偏差量，较现有方案动态响应指标优越。

主权项

1.一种并联供电系统输出功率高效均衡控制方法，其特征在于：其包括以下步骤：(1)分别采样输出电压v_k(t)和输出电流i_k(t)，并在F_on＝1，未捕获PWM信号PWM_max，F_pause＝0，未获得同步信号Syn时，计算输出功率标幺值并更新U个元素数组并从中实时得到输出功率标幺值的平均值输出电压控制量u_k：u_k＝Voltage control algorithm(e_k)，其中：e_k＝V_set+u_p‑v_k(t)；V_set是设定电压；u_p是输出功率补偿量；F_on是运行标志；F_pause是暂停运行标志；(2)在获得同步信号Syn的上升沿时，则通过步骤(1)中获得输出功率标幺值的平均值更新M个元素数组并实时获取输出功率标幺值偏差量的平均值(3)捕获到PWM信号PWM_max，则通过捕获导通时间计算最大的模块功率标幺值并更新M个元素数组；并从中实时计算并联供电系统的最大功率标幺值的参数指标其中：λ为系数，为参数指标计算函数；(4)电源模块在启动阶段时，只运行电压环路控制算法；在启动阶段结束之后，即F_{start_stage}＝1不成立时，则进行系统是否处于低效率运行的状态判定，若不成立则输出功率补偿量u_p：若成立则通过决定是否暂停前一时刻输出功率最大的电源模块，并置F_pause＝1，其中F_pause为暂停运行标志；(5)在捕获到F_pause＝1时，则通过是否接收到同步信号Syn来进行处理，若接收到同步信号Syn时，则置F_on＝0，F_pause＝0，F_syn↑＝0，并且设定若未接收到同步信号Syn时，则更新数组元素并计算获得电源模块的运行状态参数U^*＝γ[v_k(0),…,v_k(W‑1)]，并对该运行状态参数进行判断，若U^*≤αV_set成立，则重新启动暂停的电源模块，其中：α为正系数，γ为状态参数U^*计算函数；(6)在F_on＝1不成立时，则更新数组元素并从中得到电源模块的运行状态参数Θ＝ψ[v_k(0),v_k(1),…,v_k(W‑1)]，并对该运行状态参数进行判定，若Θ≤βV_set成立，则置F_{start_stage}＝1，F_on＝1，其中：β为正系数；ψ为状态参数Θ计算函数。