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【技術實現步驟摘要】
本申請涉及電動車輛充電的,具體而言,涉及用于網側整流的控制方法及其對應的控制模塊。
技術介紹
1、隨著電動車輛的普及,用戶對電動車輛的要求也逐漸提高。補能效率是評價電動車輛的重要指標之一。
2、電動車輛通過充電裝置將電網的交流電轉換為直流電。功率因數是評價補能效率的重要指標之一。功率因數為有功功率和視在功率的比值。在電動車輛的補能過程中,整流器的網側電流因為接入負載阻抗性質的不同而與電網電壓相位產生較大的差異,因此產生大量的無功功率,導致功率因數降低,從而使補能效率降低。目前,主流技術方案是通過鎖相環(pll,phase-locked?loop)提取網側交流電的相位信息,之后基于鎖相環提取的相位信息生成電流指令,經過比例諧振(pr,proportional?resonant)控制器后,引入電網電壓前饋,獲得調制波。基于該調制波控制整流器的開關來輸出直流電壓。但是,基于鎖相環的控制策略在實現過程中代碼結構復雜并且難以達到預期功率因數。
3、因此,亟需一種用于網側整流的控制方法以提高功率因數并且降低實現過程中的代碼復雜度。
技術實現思路
1、為解決現有電動車輛充電裝置功率因數低且實現代碼復雜度高的技術問題,本申請實施例提供一種用于網側整流的控制方法,所述控制方法包括:
2、采樣交流電壓信號、電感電流信號和整流輸出電壓;
3、通過幅值歸一化將所述交流電壓信號轉換為正弦信號;
4、將所述整流輸出電壓與期望輸出電壓的誤差輸入第一比例
5、將所述期望電流信號與所述正弦信號相乘,獲得電流指令信號;
6、將所述電感電流信號與所述電流指令信號作差獲得電流誤差信號;
7、通過第二比例積分控制器處理所述電流誤差信號,得到具有占空比信息的輸出指令信號;所述輸出指令信號能夠用于控制整流輸出電壓。
8、可選地,所述控制方法還包括:通過交流電壓信號對輸出指令信號進行前饋矯正,從而獲得調制波;
9、基于所述調制波控制整流器的開關動作,獲得整流輸出電壓。
10、可選地,所述控制方法還包括:
11、將經前饋矯正的電流誤差信號歸一化。
12、可選地,所述將所述交流電壓信號轉換為正弦信號包括:
13、將所述交流電壓信號和所述交流電壓的幅值的倒數相乘。
14、可選地,所述將經前饋矯正的電流誤差信號歸一化包括:
15、將所述交流電壓信號和所述電流誤差信號分別與期望輸出電壓的倒數相乘。
16、可選地,所述正弦信號包括網側電壓的頻率及網側電壓的相位。
17、可選地,所述調制波包含占空比信息。
18、可選地,所述通過交流電壓信號對電流誤差信號進行前饋矯正,獲得調制波包括:
19、通過運算放大器比較所述電流誤差信號和所述交流電壓信號,
20、若所述交流電壓信號大于所述電流誤差信號,則輸出高電平;反之,則輸出低電平。
21、第二方面,本申請實施例還提供一種用于網側整流的控制模塊,所述控制模塊包括:
22、采樣單元,用于采樣交流電壓信號、輸入電感電流和整流輸出電壓;
23、電壓誤差單元,用于計算整流輸出電壓與期望輸出電壓的誤差;
24、第一比例積分控制器,用于將所述整流輸出電壓與期望輸出電壓的誤差轉換為期望電流信號;
25、第一歸一化單元,用于通過幅值歸一化將所述交流電壓信號轉換為正弦信號;
26、電流指令信號生成單元,用于將期望電流信號與所述正弦信號相乘,獲得電流指令信號;
27、電流誤差計算單元,用于將電感電流信號與所述電流指令信號作差獲得電流誤差信號;
28、第二比例積分控制器,用于處理所述電流誤差信號獲得輸出指令信號;該輸出指令信號能夠用于控制整流輸出電壓;
29、整流器,用于基于調制波輸出整流輸出電壓。
30、可選地,所述控制模塊還包括:
31、前饋矯正單元,用于通過交流電壓信號對輸出指令信號進行前饋矯正,獲得調制波。
32、本申請實施例提供的用于網側整流的控制方法及其對應的控制模塊,通過幅值歸一化將交流電壓信號轉換為正弦信號,將正弦信號與期望電流信號相乘獲得電流指令信號,對電感電流信號與電流指令信號的誤差作前饋矯正得到調制波,基于調制波控制整流器的開關動作輸出直流電壓。本申請提供的控制方法中省略了鎖相環降低了實現過程中的代碼復雜度,并且,通過將交流電壓信號轉換為正弦信號,將正弦信號與期望電流信號相乘獲得電流指令信號,借此通過直接獲取網側電壓的相位信息避免了鎖相環控制策略帶來的誤差。
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1.一種用于網側整流的控制方法,其特征在于,所述控制方法包括:
2.根據權利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述控制方法還包括:通過交流電壓信號對輸出指令信號進行前饋矯正,從而獲得調制波;
3.根據權利要求2所述的控制方法,其特征在于,所述控制方法還包括:
4.根據權利要求1至3中任一所述的控制方法,其特征在于,所述將所述交流電壓信號轉換為正弦信號包括:
5.根據權利要求3所述的控制方法,其特征在于,所述將經前饋矯正的輸出指令信號歸一化包括:
6.根據權利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述正弦信號包括網側電壓的頻率及網側電壓的相位。
7.根據權利要求2所述的控制方法,其特征在于,所述調制波包含占空比信息。
8.根據權利要求2所述的控制方法,其特征在于,所述通過交流電壓信號對輸出指令信號進行前饋矯正,獲得調制波包括:
9.一種用于網側整流的控制模塊,其特征在于,所述控制模塊包括:
10.根據權利要求9所述的控制模塊,其特征在于,所述控制模塊還包括:
【技術特征摘要】
1.一種用于網側整流的控制方法,其特征在于,所述控制方法包括:
2.根據權利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述控制方法還包括:通過交流電壓信號對輸出指令信號進行前饋矯正,從而獲得調制波;
3.根據權利要求2所述的控制方法,其特征在于,所述控制方法還包括:
4.根據權利要求1至3中任一所述的控制方法,其特征在于,所述將所述交流電壓信號轉換為正弦信號包括:
5.根據權利要求3所述的控制方法,其特征在于,所述將經前饋矯正的輸出指令信號歸...
【專利技術屬性】
技術研發人員:李鈞,朱海鴻,
申請(專利權)人:至驅汽車科技上海有限公司,
類型:發明
國別省市:
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