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龙图腾网恭喜华中科技大学申请的专利一种基于负载估计的BUCK变换器的模型预测控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115051558B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-09发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210665410.2，技术领域涉及：H02M3/156；该发明授权一种基于负载估计的BUCK变换器的模型预测控制方法是由刘洋;张鹏;尹泉;王伟康;夏晔设计研发完成，并于2022-06-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于负载估计的BUCK变换器的模型预测控制方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于负载估计的BUCK变换器的模型预测控制方法，包括：对BUCK变换器的平均状态空间模型进行优化；对输入电压、输出电压和电感电流进行采样，并基于优化后的平均状态空间模型以及采样结果对负载电流进行估计；考虑采样以及计算时延对系统稳定性的影响，并通过状态估计进行补偿；并通过Kalman滤波降低环境噪声对状态估计的影响；采用单闭环的控制结构，根据状态估计的结果以及电压给定生成电流参考指令，并根据系统的状态空间模型以及参考电流计算最优占空比。本发明解决了传统的双闭环PI控制结构带宽受限的问题，同时在无负载电流传感器的条件下对负载电流的变化实现了快速跟踪，极大提高了系统的动态性能和抗扰能力。

本发明授权一种基于负载估计的BUCK变换器的模型预测控制方法在权利要求书中公布了：1.一种基于负载估计的BUCK变换器的模型预测控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，采用单周期内积分的方式对BUCK变换器连续时间状态方程进行离散，得到优化后的平均状态空间模型；S2，对输入电压、输出电压和电感电流进行采样并滤波，将滤波结果代入所述优化后的平均状态空间模型进行求解，得到当前开关周期的系统状态估计值；S3，采用单闭环的控制结构，根据当前开关周期的系统状态估计值以及电压给定生成当前开关周期的电感电流给定值；S4，以所述当前开关周期的电感电流给定值与下一开关周期的电感电流实际值之间的偏差最小为目标，求解得到当前开关周期的最优占空比；所述S1中，优化后的平均状态空间模型表示为： 其中，vok+1表示第k+1个开关周期的输出电压，iLk表示第k个开关周期的电感电流，C表示输出滤波电容，Ts表示开关周期，L表示电感，RL表示电感直流电阻，iok表示第k个开关周期的负载电流，vik表示第k个开关周期的输入电压，dk表示第k个开关周期的占空比；所述S3中，第k个开关周期的电感电流给定值iLrefk为： Vrefadjk＝Vrefadjk-1+KIkVref-vok Vrefadjk表示第k个开关周期的电压给定校正量，KD表示动态电流补偿系数，iLMIN和iLMAX表示Vrefadjk的下限和上限；Vref表示电压给定，KIk表示用于校正给定电压的积分项系数，σ表示允许校正项发挥作用的输出电压的误差区间，ke表示根据输出电压误差修正的积分项系数的增益；所述S4中，令第k+1个开关周期的电感电流iLk+1等于第k个开关周期的电感电流给定值iLrefk，代入所述优化后的平均状态空间模型中，得到k个开关周期的最优占空比doptk为：

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