之前写过一篇博客,是关于Buck-Boost变换器的,本篇博客将介绍双向Buck/Boost变换器结合PI控制的应用——直流母线稳压。
1. 双向DC/DC
原理:
参考:[1]李洋. 直流微电网混合储能系统功率分配及稳定性研究[D]. 哈尔滨工业大学电气工程, 2020.
双向DC/DC变换器可实现充放电功能:
当直流母线电压高于参考值时,可通过变流器放电,此时储能元件充电;
当直流母线电压低于参考值时,储能元件通过变流器向母线充电。
双向DC/DC变换器的控制可采用PI双环实现:
外环为电压环,引入母线电压反馈,跟踪母线电压参考值;
内环为电流环,引入电池电流(或电感电流)反馈,最后连接PWM环节。
2. 仿真模型
6个相同参数的电池组成电池包作为动力源,经过双向Buck/Boost变换器,与直流母线和阻性负载相连。
母线电压参考值为540V,仿真总时长为1s,0.5s时负载发生变化,90Ω→45Ω。
电池:
电压环PI:
限幅的根据是电池最大放电电流。
电流环PI:
3. Simulink仿真结果
母线稳压效果:
基本在540V左右,稳压效果良好。
电池电压、电流和SOC: