申请/专利权人：华南理工大学

申请日：2023-11-07

公开（公告）日：2024-06-21

公开（公告）号：CN117639009B

主分类号：H02J3/28

分类号：H02J3/28

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.21#授权;2024.03.19#实质审查的生效;2024.03.01#公开

摘要：本发明公开了一种基于电容电压修正的储能型MMC荷电状态均衡方法，步骤如下：获取储能型MMC中储能单元荷电状态、桥臂电流方向等重要参数；计算相单元、桥臂和三相储能单元SOC平均值；计算相间、桥臂间、子模块间SOC不平衡度，经比例控制器得到相间、桥臂间功率偏差和子模块间电压偏差，计算子模块储能功率参考值和子模块修正电容电压；计算双向DCDC变换器中开关器件的占空比；对子模块修正电容电压进行排序，根据子模块电容充放电状态确定投入的子模块。本发明可以实现储能型MMC荷电状态均衡，同时减少双向DCDC变换器控制器的数量，提高SOC均衡效率和储能单元容量利用率。

主权项：1.一种基于电容电压修正的储能型MMC荷电状态均衡方法，其特征在于，所述储能型MMC荷电状态均衡方法包括以下步骤：S1、获取储能型MMC中桥臂电流方向和储能单元荷电状态，获取相单元调制波参考值和子模块储能功率设定值，获取子模块电容电压、子模块储能功率、子模块储能电流的实际值，获取子模块电容电压和子模块储能单元电压额定值；S2、计算相单元、桥臂和三相储能单元SOC平均值；S3、计算相间、桥臂间、子模块间SOC不平衡度，经比例控制器得到相间、桥臂间功率偏差和子模块间电压偏差，计算子模块储能功率参考值和子模块修正电容电压；S4、计算双向DCDC变换器中开关器件的占空比；其中，双向DCDC变换器采用互补PWM控制，开关器件的占空比D计算公式如下： 其中，KPC和KIC分别为储能电流控制器的比例参数和积分参数，s为拉普拉斯算子，为桥臂储能电流平均值的参考值，IL_rj为桥臂储能电流平均值，D0为占空比前馈项，表达式如下： 其中，j＝a、b、c代表三个相单元，r＝p、n代表每个相单元的上、下桥臂，i＝1、2、…、N代表桥臂中第i个子模块，即IL_rji为j相r桥臂中第i个子模块储能电流实际值，为子模块储能单元电压额定值，为子模块电容电压额定值；所述的桥臂储能电流平均值的参考值计算公式如下： 其中，KPP和KIP分别为储能功率控制器的比例参数和积分参数，s为拉普拉斯算子，为子模块储能功率参考值，Psc_rj为桥臂中子模块储能功率平均值，表达式如下： 其中，Psc_rji为j相r桥臂中第i个子模块储能功率实际值；S5、对子模块修正电容电压进行排序，根据子模块电容充放电状态确定投入的子模块。

全文数据：

权利要求：

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