Per tal de complir els requisits de rendiment de càrrega de la bateria de potència dels vehicles elèctrics, el rectificador dins de la pila de càrrega ha de tenir un bon rendiment estacionari i unes característiques de seguiment dinàmiques ràpides. A més, la taxa de distorsió harmònica actual al costat d’entrada també hauria d’estar dins de l’interval requerit per la xarxa d’estat. El rectificador de tensió trifàsica tipus PWM s’utilitza àmpliament en el camp dels rectificadors dins de piles de càrrega a causa del seu excel·lent corrent altern sinusoidal de CA, la seva sortida de tensió estable i ajustable al costat de CC i pot funcionar amb un factor de potència unitari.
El mètode de control del rectificador PWM trifàsic de tensió determina el rendiment del sistema de rectificació. Els esquemes de control del bucle extern de tensió i del bucle interior actual tenen una estructura senzilla, però quan la inductància lateral de CA està saturada, tindrà un major impacte en el sistema de control i el voltatge és extern. La no linealitat del bucle també limita la millora del rendiment del sistema de control. Els estudiants nacionals i estrangers han estudiat profundament el control directe de la potència a causa del seu bon rendiment de resposta dinàmica i alta eficiència. El control de potència directa tradicional adopta la histèresi de potència per seleccionar el vector de tensió a la taula de commutació, és a dir, una taula de commutadors necessita controlar la potència activa i la potència reactiva al mateix temps, cosa que farà que la freqüència de commutació sigui inestable i la sortida la tensió CC lateral serà gran durant el transitori Quan es pertorbi el corrent de càrrega, hi haurà una certa caiguda de tensió CC.
Elements tècnics de realització:
En vista de les deficiències del mètode de control del rectificador PWM esmentat, la present invenció proposa introduir un control de corrent continu per substituir el control d’histèresi en el sistema de control del rectificador de tensió trifàsic tipus PWM. A més, es proposa un algorisme de control de potència millorat en el sistema de coordenades estàtiques de dues fases, que elimina el bucle bloquejat de fase al costat de la xarxa i l'enllaç de desacoblament al control de corrent del bucle intern i simplifica el sistema de control. El control repetitiu també s’afegeix al sistema de control, que redueix la distorsió harmònica del corrent al costat de la xarxa i millora la qualitat de potència del rectificador i el rendiment en estat estacionari del sistema de control.
Per assolir l’objectiu de l’apel·lació, la solució tècnica de la present invenció: un mètode per controlar un rectificador intern d’una pila de càrrega inclou els passos següents.
1. Construeix l’estructura topològica del rectificador dins de la pila de càrrega: rectificador de tensió trifàsica tipus PWM.
2. Passos del control del bucle exterior de la potència del rectificador:
1) Detecteu el voltatge de CA trifàsic al costat d'entrada del rectificador i transformeu-lo en el valor de la tensió sota la coordenada estàtica de dues fases per CLARK;
2) El valor donat de potència activa al costat de sortida s’obté a partir del control de la tensió de sortida mitjançant el bucle exterior de potència. En primer lloc, la diferència entre el valor de la tensió real del costat de sortida i la tensió donada es controla mitjançant una integració proporcional i, a continuació, es multiplica per la tensió de sortida per calcular la potència activa
3) Segons la definició de potència complexa, la potència activa i la potència reactiva del costat de la xarxa de la fase del rectificador en el sistema de coordenades estàtiques de dues fases es poden expressar mitjançant el voltatge i el corrent en el sistema de coordenades estàtiques de dues fases, respectivament. . La tensió del costat d’entrada del rectificador s’ha detectat i transformat en una tensió en un sistema de coordenades estacionàries de dues fases. El valor de referència de potència activa instantània ve donat pel bucle exterior de tensió de sortida. Per fer que el rectificador funcioni amb el factor de potència unitat, el valor donat de la potència reactiva és zero. Aleshores es pot calcular el valor donat del valor actual del bucle intern.
3. Passos del control del bucle intern del corrent del rectificador:
1) El corrent altern trifàsic al costat d'entrada del rectificador de detecció es transforma en el valor actual sota les coordenades estàtiques de dues fases per CLARK, que s'utilitza com a valor de corrent real al costat d'entrada del rectificador;
2) El valor de corrent de referència en el sistema de coordenades estàtiques de dues fases calculat pel bucle exterior de potència del rectificador es resta del valor de corrent real al costat d'entrada i es realitzen controls repetits i control de ressonància proporcional;
3) Per tal de millorar el rendiment contra les interferències del sistema, s'afegeix el control d'avanç de la tensió del costat de la xarxa per generar el vector de tensió del sistema de control i es transmet el senyal d'accionament del dispositiu de commutació del rectificador. modulació vectorial de tensió espacial (SVPWM).
La present invenció té els següents efectes beneficiosos:
En comparació amb el control de potència directe tradicional, el sistema de control elimina el bucle bloquejat de fase, redueix l'error de l'enllaç de fase de detecció i millora la precisió del control. A més, el bucle intern controla directament la desviació entre el valor de detecció actual i el valor donat, que pot realitzar el senyal d’ordre de seguiment ràpid actual i millorar el rendiment dinàmic del rectificador PWM. En vista dels problemes de pobra estabilitat i distorsió del corrent de la xarxa causats pels paràmetres del sistema de control, els efectes de la zona morta i el desequilibri de la tensió de la xarxa, s’afegeix un enllaç repetitiu al control de corrent del bucle intern, que pot evitar interferències periòdiques del sistema i millorar encara més Controleu l'estabilitat del sistema i reduïu els components harmònics del corrent lateral de corrent altern. El control actual es basa en un sistema de coordenades estàtic, i el corrent es pot controlar de forma independent sense desacoblament avançat. Per tant, el control compost de ressonància proporcional i control repetitiu en el sistema de control del rectificador PWM trifàsic pot aconseguir bones característiques estàtiques i un rendiment de seguiment dinàmic ràpid.
