CN102437629B - 一种电池充电控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电池充电控制装置，在现有技术的基础上，增加了SOC预测模块、前馈补偿控制模块组成的前馈补偿控制结构，将电池内阻变化通过SOC预测模块、前馈补偿控制模块，在传统控制结构中添加参考量修正值直流电流Δi_dc/参考量修正值直流电压Δu_dc和被控量补偿值Δi_q考虑到控制环路中，使充电更为稳定，以减小电池的损耗，达到延长电池寿命的目的；同时，由于内环控制周期远小于外环控制周期，通过将交流侧参考电流i_{q_ref}修正为使得交流侧电流的q分量i_q能够立即变为交流侧参考电流修正值快速到达控制目标，减小电池充电电流的波动。

Description

一种电池充电控制装置

技术领域

本发明属于电池充电控制技术领域，更为具体地讲，涉及一种电池充电控制装置。

背景技术

目前电池充电采用PWM整流控制结构，利用空间矢量脉宽调制控制(SVPWM)方法实现对三相交流矢量的控制，整流控制采用电流内环控制和电流/电压外环控制的串级控制结构，达到输出直流侧电流和电压可控的目的。

图1是现有电池充电控制装置的一种结构图。

如图1所示，电池充电控制装置由交流侧三相交流电通过SVPWM整流控制模块1整流得到所需的直流电流i_dc或直流电压u_dc，即电池4的充电电流或充电电压。直流电流i_dc或直流电压u_dc与电池出厂参考值，即目标参考值直流电流i_{dc_ref}或目标参考值直流电压u_{dc_ref}进行比较，将差值i_{dc_ref}-i_dc或u_{dc_ref}-u_dc送入电流/电压外环控制模块2中，电流/电压外环控制模块2输出交流侧参考电流i_{q_ref}。电流/电压外环控制目的是使直流侧的直流电流i_dc或直流电压u_dc跟踪目标参考值直流电流i_{dc_ref}或目标参考值直流电压u_{dc_ref}。外环控制采用直流电流控制还是直流电压控制，取决于整个充电控制过程的控制策略，一般先采取直流电流控制，然后采取直流电压控制。

电流/电压外环控制模块2输出交流侧参考电流i_{q_ref}与交流侧电流的q分量i_q进行比较，将差值i_{q_ref}-i_q送入电流内环控制模块3中，电流内环控制模块3输出控制量到SVPWM整流控制模块1中，使交流侧电流的q分量i_q跟踪交流侧参考电流i_{q_ref}，在SVPWM整流控制模块直流侧得到与目标参考值直流电流i_{dc_ref}或目标参考值直流电压u_{dc_ref}一致的直流电流i_dc或直流电压u_dc。

通过电流/电压外环控制模块2、电流内环控制模块3使充电电流或电压按照电池出厂参考值进行充电。

但实际应用中的蓄电池长时间工作后存在损耗，同时由于蓄电池本身内阻较小，电池内阻的微小变化也会导致电池充电的较大的干扰，此时SOC(State ofCharge，电池荷电状态)曲线会出现斜率波动情况，甚至造成充电效率得不到合理控制，尤其是电池快充模式下，电流较大，波动明显，因此产生充电效率降低以及过充现象将大大缩短蓄电池的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种电池充电控制装置，在电池内阻发生变化，保证充电稳定性，以实现精确控制，并减小电池的损耗，达到延长电池寿命的目的。

为实现上述发明目的，本发明电池充电控制装置，包括SVPWM整流控制模块、电流/电压外环控制模块以及电流内环控制模块；

交流侧三相交流电通过SVPWM整流控制模块整流得到所需的直流电流i_dc/直流电压u_dc用于电池充电，直流电流i_dc/直流电压u_dc与电池出厂参考值的直流电流i_{dc_ref}/直流电压u_{dc_ref}进行比较，将差值i_{dc_ref}-i_dc/u_{dc_ref}-u_dc送入电流/电压外环控制模块中，电流/电压外环控制模块输出交流侧参考电流i_{q_ref}，电流/电压外环控制使直流侧的直流电流i_dc/直流电压u_dc跟踪目标参考值直流电流i_{dc_ref}/目标参考值直流电压u_{dc_ref}；

电流/电压外环控制模块输出交流侧参考电流i_{q_ref}与交流侧电流的q分量i_q进行比较，将差值i_{q_ref}-i_q送入电流内环控制模块中，电流内环控制模块输出控制量到SVPWM整流控制模块中，使交流侧电流的q分量i_q跟踪交流侧参考电流i_{q_ref}；在SVPWM整流控制模块直流侧得到与目标参考值直流电流i_{dc_ref}/目标参考值直流电压u_{dc_ref}一致的直流电流i_dc/直流电压u_dc；

其特征在于，还包括SOC预测模块、前馈补偿控制模块；

SOC预测模块用于获取电池的下一时刻的SOC预测值SOC(t+Δt)，然后与电池出厂参考值的下一时刻SOC参考值SOC_ref(t+Δt)进行比较，得到差值ΔSOC(t+Δt)＝SOC_ref(t+Δt)-SOC(t+Δt)，作为前馈补偿控制模块的输入调整量；

前馈补偿控制模块根据输入调整量ΔSOC(t+Δt)计算参考量修正值直流电流Δi_dc/参考量修正值直流电压Δu_dc以及被控量补偿值Δi_q，计算原则为输入调整量ΔSOC(t+Δt)越大，参考量修正值直流电流Δi_dc/参考量修正值直流电压Δu_dc以及被控量补偿值Δi_q也越大，且符号相同；

将直流电流i_dc/直流电压u_dc修正为

然后与电池出厂参考值的直流电流i_{dc_ref}/直流电压u_{dc_ref}进行比较，将差值i_{dc_ref}+Δi_dc-i_dc/u_{dc_ref}+Δu_dc-u_dc送入电流/电压外环控制模块中；

将交流侧参考电流i_{q_ref}修正为

然后与交流侧电流的q分量i_q进行比较，将差值i_{q_ref}+Δi_q-i_q送入电流内环控制模块中。

本发明的发明目的是这样实现的：

本发明电池充电控制装置在现有技术的基础上，增加了SOC预测模块、前馈补偿控制模块组成的前馈补偿控制结构，将电池内阻变化通过SOC预测模块、前馈补偿控制模块，在传统控制结构中添加参考量修正值直流电流Δi_dc/参考量修正值直流电压Δu_dc和被控量补偿值Δi_q考虑到控制环路中，使充电更为稳定，以减小电池的损耗，达到延长电池寿命的目的；同时，由于内环控制周期远小于外环控制周期，通过将交流侧参考电流i_{q_ref}修正为

使得交流侧电流的q分量i_q能够立即变为交流侧参考电流修正值快速到达控制目标，减小电池充电电流的波动。

电池内阻变化产生的电池内部扰动使电池本身产生的有功和无功的比例变化，其中有功直接表现为电池内部SOC，而无功表现为电池本身的发热现象。当电池内阻变大时，预测的下一时刻SOC参考值SOC(t+Δt)将比下一时刻SOC参考值SOC_ref(t+Δt)大，此时，ΔSOC(t+Δt)＜0，输出Δi_dc＜0、Δu_dc＜0和Δi_q＜0，直流电流i_dc/直流电压u_dc减小，这样可以防止电池温度过高造成电池的损耗，同时电池单位容量变小，也能缓和电池的充电，也能缓和电池的充电电流造成对电池的冲击，保证电池电量的稳定增长，达到保护电池并实现延长电池寿命的目的；反之，当电池内阻变小时，预测的下一时刻SOC参考值SOC(t+Δt)将比下一时刻SOC参考值SOC_ref(t+Δt)小，此时，ΔSOC(t+Δt)＞0，输出Δi_dc＞0、Δu_dc＞0和Δi_q＞0，直流电流i_dc/直流电压u_dc增加，以达到快速充电的目的。

附图说明

图1是现有电池充电控制装置的一种结构图；

图2是本发明电池充电控制装置的一种具体实施方式结构图；

图3是图2所示的前馈补充控制模块的一种具体实施方式结构图；

图4是现有电池充电控制装置在电池内阻发生扰动时电池电流变化曲线图；

图5是本发明电池充电控制装置在电池内阻发生扰动时电池电流变化曲线图；

图6是电池长时间充电SOC采样值曲线比较图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行描述，以便本领域的技术人员更好地理解本发明。需要特别提醒注意的是，在以下的描述中，当已知功能和设计的详细描述也许会淡化本发明的主要内容时，这些描述在这里将被忽略。

实施例

图2是本发明电池充电控制装置的一种具体实施方式结构图。

在本实施例中，如图1所示，本发明电池充电控制装置包括SVPWM(空间矢量脉宽调制)整流控制模块1、电流/电压外环控制模块2、电流内环控制模块3以及SOC(State of Charge，电池荷电状态)预测模块5、前馈补偿控制模块6。

交流侧三相电流、电压通过SVPWM整流控制模块1整流得到所需的直流电流i_dc/直流电压u_dc用于电池充电，电池出厂参考值的直流电流i_{dc_ref}/直流电压u_{dc_ref}加上参考量修正值直流电流Δi_dc/参考量修正值直流电压Δu_dc，得到修正后的参考直流电流i^* _dc/直流电压u^* _dc，然后与直流电流i_dc/直流电压u_dc与进行比较，将差值i_{dc_ref}+Δi_dc-i_dc/u_{dc_ref}+Δu_dc-u_dc送入电流/电压外环控制模块2中，电流/电压外环控制模块2输出交流侧参考电流i_{q_ref}，电流/电压外环控制2使直流侧的直流电流i_dc/直流电压u_dc跟踪目标参考值直流电流i_{dc_ref}/目标参考值直流电压u_{dc_ref}；

电流/电压外环控制模块2输出交流侧参考电流i_{q_ref}与被控量补偿值Δi_q相加，得到修正后的交流侧参考电流然后与交流侧电流的q分量i_q进行比较，将差值i_{q_ref}+Δi_q-i_q送入电流内环控制模块3中，电流内环控制模块3输出控制量到SVPWM整流控制模块1中，使交流侧电流的q分量i_q跟踪修正后的交流侧参考电流在SVPWM整流控制模块1直流侧得到与目标参考值直流电流i_{dc_ref}/目标参考值直流电压u_{dc_ref}一致的直流电流i_dc/直流电压u_dc。

如图1所示，在本发明中，SOC预测模块5用于获取电池的下一时刻的SOC预测值SOC(t+Δt)，然后与电池出厂参考值的下一时刻SOC参考值SOC_ref(t+Δt)进行比较，得到差值ΔSOC(t+Δt)＝SOC_ref(t+Δt)-SOC(t+Δt)，作为前馈补偿控制模块6的输入调整量，该输入调整量反映了电池内阻的变化。

前馈补偿控制模块6根据输入调整量ΔSOC(t+Δt)计算参考量修正值直流电流Δi_dc/参考量修正值直流电压Δu_dc以及被控量补偿值Δi_q，计算原则为输入调整量ΔSOC(t+Δt)越大，参考量修正值直流电流Δi_dc/参考量修正值直流电压Δu_dc以及被控量补偿值Δi_q也越大，且符号相同。

本发明解决了传统电池充电控制过程中忽略电池自身损耗，内阻变化带来的充电不稳定的问题。具体来讲，在电池充电控制中引入了基于SOC预测的前馈控制，结合现有的内环电流控制、外环电流/电压控制形成新的电池充电控制结构。在新的电池充电控制结构下，前馈控制为内外环串级控制提供参考量修正值直流电流Δi_dc/参考量修正值直流电压Δu_dc以及被控量补偿值Δi_q，以抵消电池内阻变化带来的充电不稳定，实现精确的充电控制，减少电池的损耗，达到延长电池寿命的目的。

在本发明中，内环电流控制实现交流侧电流的q分量i_q(有效电流)的控制，即被控量的控制。外环电流/电压控制输出交流侧参考电流i_{q_ref}为被控量i_q的控制目标参考值，也称为内环电流控制的充电控制指令i_{q_ref}，由于当修正后的参考直流电流

/直流电压

一定时，外环电流/电压控制输出交流侧参考电流i_{q_ref}也恒定，即内环电流控制的充电控制指令i_{q_ref}恒定。

若不加被控量补偿值Δi_q，由于外环电流/电压控制为反馈控制，因此在前一段时间内电流或电压调整有所延时，因此加入被控量补偿值Δi_q，使得内环充电指令为

内环控制周期远小于外环控制周期，因此可看做调整周期为0，内环控制能使得被控量立刻变为直流侧所需的目标参考值，即

因此，加入被控量补偿值Δi_q能使控制装置快速达到控制目标，并能减小电池的波动。同时在直流电流i_dc/直流电压u_dc稳定到目标值，即修正后的修正后的参考直流电流i^* _dc/直流电压后，由于修正后的参考直流电流i^* _dc/直流电压

一定，输出内环充电控制指令

自动调整为

或

对应的恒定指令，例如当Δi_q＞0时，由于外环的主导控制作用也会使得交流侧参考电流i_{q_ref}相应的减小，使得内环充电控制指令

恒定，并对应外环的

或所对应。

在本发明中，如图1所示，SOC预测模块是根据直流电流i_dc/直流电压u_dc实现SOC预测的。电池SOC预测属于现有技术，在此不再赘述。

另外，如图1所示，电流/电压外环控制模块2选择电流或电压进行控制，根据充电进程进行确定，也属于现有技术，在此也不再赘述。

图3是图2所示的前馈补充控制模块的一种具体实施方式结构图。

在本实施例中，如图3所示，前馈补充控制模块包括安时逆运算模块601和交流侧-直流侧功率守恒建立被控量补偿模块，根据输入调整量ΔSOC(t+Δt)实现对电池充电控制装置参考量，即目标参考值直流电流i_{dc_ref}/目标参考值直流电压u_{dc_ref}的修正和被控量，即交流侧参考电流i_{q_ref}的补偿。

在本实施例中，采用锂电池为例进行参考量修正值直流电流Δi_dc/参考量修正值直流电压Δu_dc以及被控量补偿值Δi_q的计算，具体计算分为两步完成：参考量修正值计算和被控量补偿值计算。

1、参考量修正值计算

参考量修正计算值计算分为两部分：参考量修正值直流电流Δi_dc计算和参考量修正值直流电压Δu_dc计算。

第一部分根据安时逆运算方法建立SOC与电流直接的关系，以及SOC预测值和参考值的差值，得到参考量修正值直流电流Δi_dc；第二部分根据电池电路等效模型中电流、电压关系，以及第一部分得到的参考量修正值直流电流Δi_dc，得到参考量修正值直流电压Δu_dc。两部分分别计算出外环需要补偿的参考量修正值直流电流Δi_dc和参考量修正值直流电压Δu_dc。

参考量修正值根据电池内阻变换产生扰动带来的输入调整量ΔSOC(t+Δt)输入得到。根据不同的充电模式下，即恒流和恒压充电模式下分别对应与参考量修正值直流电流Δi_dc和参考量修正值直流电压Δu_dc，输入调整量ΔSOC(t+Δt)通过给定理想情况下，即电池出厂参考值的电池SOC_ref(t+Δt)值和预测得到SOC(t+Δt)进行比较得到。输入到输出的采用安时逆运算，由于安时逆运算是建立参考量修正值直流电流Δi_dc和SOC的关系最直接的方法，由于预测周期较短，因此不会存在较大的累积误差。而参考量修正值直流电压Δu_dc的校正值求解可以通过电池等效电路模型中电池电流和电压的基本关系得到解决。

a、参考量修正值直流电流计算

当采用恒流充电时，首先由安时逆运算中电池SOC和电流关系建立关系模型：

SOC(t)＝SOC_init+∫(i_dc/C_usable)dt            (1)

其中SOC_init为电池初始SOC值，i_dc为电池充电电流(为正)，C_usable为电池可用电量，它扣除了电池周期性充放电损耗和电池存储损耗下的电池可用容量。

若在t时刻，SOC_ref(t)＝SOC(t)，有在下一控制周期t+Δt时刻，令ΔSOC(t+Δt)＝SOC_ref(t+Δt)-SOC(t+Δt)，则代入(1)式可建立直流侧充电电流补偿关系模型：

ΔSOC(t+Δt)＝(SOC_ref(t)+i_{dc_ref}Δt/C_usable)-(SOC(t)+i_dcΔt/C_usable)

                                             (2)

＝(i_{dc_ref}-i_dc)Δt/C_usable＝Δi_dcΔt/C_usable

由(2)式最终得到参考量修正值直流电流Δi_dc：

Δi_dc＝C_usable·ΔSOC(t+Δt)·Δt            (3)

b、参考量修正值直流电压计算

采用恒压充电时，首先由公式(3)得到参考量修正值直流电流Δi_dc，其直流侧充电电流为i_dc+Δi_dc，并由锂电池充电电压和SOC关系，得到参考量修正值直流电压Δu_dc：

Δu_dc＝u_oc-(i_dc+Δi_dc)·R_in+ΔE(T)-u_dc       (4)

其中，u_oc为电池开路电压，R_in是电池内阻，ΔE(T)为电池不同温度下的电压差，开路电压和电池内阻均可根据SOC_ref，即参考SOC值计算得到。

锂电池模型可计算出内阻R_in，结合电池等效电路模型可求解出电流变化后对应的电池输出电压值u_dc+Δu_dc，由于电池恒压状态，即可通过当前的参考电压值求得Δu_dc。

2、被控量补偿值计算

被控量补偿值计算采用交流侧-直流侧功率守恒条件。在SVPWM整流控制模块1中，其被控制量为交流侧电流、电压，通过对IGBT开关的直接控制达到直流侧的间接控制。因此前馈补偿其实是对内环输出值的控制，即i_q，其中直流侧与交流侧的关系建立为功率守恒。在本实施例中，采用单位功率因素控制，因此只考虑有功功率部分，通过功率守恒得到内环被控量的补偿值，最终实现前馈补偿。

首先SVPWM整流交流侧和直流侧(输入和输出)的功率守恒模型：

p_ac＝p_dc                           (5)

其中p_ac和p_dc分别表示交流侧有功功率和直流侧有功功率；忽略线路损耗和开关器件的损耗，功率等价于电流与电压的乘积，其中单位因素条件下忽略无功，由(5)式得：

$u_q{i}_q=\frac{2}{3}{u}_{\mathrm{dc}}{i}_{\mathrm{dc}}---\left(6\right)$

其中u_q、i_q分别为交流侧电压、电流经矢量变换后得到的有功功率部分的电压、电流值，再由交流侧电流变化为i_ac+Δi_ac时，可得到含有补偿量的功率守恒公式：

$(u_q+\mathrm{\Δ}{u}_q)(i_q+\mathrm{\Δ}{i}_q)=\frac{2}{3}(u_{\mathrm{dc}}+\mathrm{\Δ}{u}_{\mathrm{dc}})(i_{\mathrm{dc}}+\mathrm{\Δ}{i}_{\mathrm{dc}})---\left(7\right)$

最后，忽略网侧谐波干扰，网侧电压q轴分量看做不变，即Δu_q＝0，(7)式可化简得到内环电流补偿，即被控量补偿值：

$\mathrm{\Δ}{i}_q=\frac{2}{3}\frac{(u_{\mathrm{dc}}+\mathrm{\Δ}{u}_{\mathrm{dc}})(i_{\mathrm{dc}}+\mathrm{\Δ}{i}_{\mathrm{dc}})}{u_q}-i_q---\left(8\right)$

其中，i_q为前一时刻的参考值，由于预测间隔Δt大于外环控制调节时间，并且系统外环为反馈控制，当加入第一次补偿时系统处于稳定状态，i_q为定值，即为恒流、恒压或恒功率参考值控制下所对应的i_q值，当加入补偿后系统又再次到达稳定后，再加入第二次补偿，此时系统由于外环控制稳定，因此系统i_q又达到稳定对应的定值，如此循环调节，可知，每次加入补偿调节时可将i_q视为定值，因此加入被控量补偿值Δi_q即为只与参考SOC值和预测SOC值相关的变量。对应于不同的SOC预测和不同的参考SOC值，得到定量的被控量补偿值Δi_q。

实例

将本发明的基于SOC预测前馈补偿控制的电池充电控制装置应用于具体应用中，采用外部干扰信号和理想电池模拟实际电池，其中干扰信号为可变电阻。采用8A对锂电池进行恒流充电，并对不同时间下进行电池SOC采样比较。

电池端的输出电流在加入非连续可变电阻干扰后的电流变化曲线如图(4)所示，而加入前馈补偿后的电流能明显的调整好电流的状态，保持在8A的恒流状态，如图5所示，图5中在调整点所产生的小毛刺是因为电阻的非连续变化而造成的。

电池长时间充电SOC采样变化值比较变化如图6所示，即未加入前馈控制时电池充电SOC变化与期望值，即电池出厂参考值比较偏离较大，并且较为不稳定，当加入前馈补偿后，SOC变化曲线明显接近理想SOC期望曲线，即电池出厂参考值曲线，但是还是存在一定的误差偏离，这主要是由于电池SOC预测时的误差所导致。但是在充电过程中明显的降低电池的过热现象发生，有效提高电池的稳定性和寿命。

根据上述实例，可得知电池充电在存在电池内阻干扰的情况下，稳定性得到了提高，同时干扰造成的内阻变化得到了合理的适应性，防止了电流过大造成的电池明显发热，SOC很好的跟踪效果也保证了电池充电模式的转化提供了可靠保证，防止电池过充现象的产生，有效降低了电池损耗。

本发明的优点是：

1.提高电池充电时的稳定性，改善由于电池内阻变化导致的明显波动性；并防止电池过热、过充现象的产生，有效降低了电池损耗并能达到延长电池寿命的作用。

2.将电池SOC预测值应用于电池的充电控制系统中，对电池进行实时状态预估的情况下进行控制的思想，有利于电池的高效稳定安全控制；同时高效实时跟踪SOC参考曲线算法，并结合前馈补偿控制方法实现系统无延迟和快速调整，并实时对电池进行定量调整和保护。

尽管上面对本发明说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

Claims (3)

1.一种电池充电控制装置，包括SVPWM整流控制模块、电流/电压外环控制模块以及电流内环控制模块；

交流侧三相交流电通过SVPWM整流控制模块整流得到所需的直流电流i_dc/直流电压u_dc用于电池充电，直流电流i_dc/直流电压u_dc与电池出厂参考值的直流电流i_{dc_ref}/直流电压u_{dc_ref}进行比较，将差值i_{dc_ref}-i_dc/u_{dc_ref}-u_dc送入电流/电压外环控制模块中，电流/电压外环控制模块输出交流侧参考电流i_{q_ref}，电流/电压外环控制使直流侧的直流电流i_dc/直流电压u_dc跟踪目标参考值直流电流i_{dc_ref}/目标参考值直流电压u_{dc_ref}；

电流/电压外环控制模块输出交流侧参考电流i_{q_ref}与交流侧电流的q分量i_q进行比较，将差值i_{q_ref}-i_q送入电流内环控制模块中，电流内环控制模块输出控制量到SVPWM整流控制模块中，使交流侧电流的q分量i_q跟踪交流侧参考电流i_{q_ref}；在SVPWM整流控制模块直流侧得到与目标参考值直流电流i_{dc_ref}/目标参考值直流电压u_{dc_ref}一致的直流电流i_dc/直流电压u_dc；

其特征在于，还包括SOC预测模块、前馈补偿控制模块；

SOC预测模块用于获取电池的下一时刻的SOC预测值SOC(t+Δt)，然后与电池出厂参考值的下一时刻SOC参考值SOC_ref(t+Δt)进行比较，得到差值ΔSOC(t+Δt)=SOC_ref(t+Δt)-SOC(t+Δt)，作为前馈补偿控制模块的输入调整量；

前馈补偿控制模块根据输入调整量ΔSOC(t+Δt)计算参考量修正值直流电流Δi_dc/参考量修正值直流电压Δu_dc以及被控量补偿值Δi_q，计算原则为输入调整量ΔSOC(t+Δt)越大，参考量修正值直流电流Δi_dc/参考量修正值直流电压Δu_dc以及被控量补偿值Δi_q也越大，且符号相同；

将直流电流i_dc/直流电压u_dc修正为

，然后与电池出厂参考值的直流电流i_{dc_ref}/直流电压u_{dc_ref}进行比较，将差值i_{dc_ref}+Δi_dc-i_dc、u_{dc_ref}+Δu_dc-u_dc送入电流/电压外环控制模块中；

将交流侧参考电流i_{q_ref}修正为

然后与交流侧电流的q分量i_q进行比较，将差值i_{q_ref}+Δi_q-i_q送入电流内环控制模块中。

2.根据权利要求1所述的电池充电控制装置，其特征在于，所述的前馈补偿控制模块包括安时逆运算模块，根据输入调整量ΔSOC(t+Δt)实现对电池充电控制装置修正值直流电流Δi_dc/参考量修正值直流电压Δu_dc的计算：

Δi_dc=C_usable·ΔSOC(t+Δt)·Δt

Δu_dc=u_oc-(i_dc+Δi_dc)·R_in+ΔE(T)-u_dc

其中，C_usable为扣除了电池周期性充放电损耗和电池存储损耗下的电池可用容量，Δt为前馈补偿控制周期，u_oc为电池开路电压，R_in是电池内阻，ΔE(T)为电池不同温度下的电压差。

3.根据权利要求1或2所述的电池充电控制装置，其特征在于，所述的前馈补偿控制模块包括交流侧-直流侧功率守恒建立被控量补偿模块，根据修正值直流电流Δi_dc/参考量修正值直流电压Δu_dc计算被控量补偿值：

$\mathrm{\Δ}{i}_q=\frac{2}{3}\frac{(u_{\mathrm{dc}}+\mathrm{\Δ}{u}_{\mathrm{dc}})(i_{\mathrm{dc}}+\mathrm{\Δ}{i}_{\mathrm{dc}})}{u_q}-i_q$

其中u_q、i_q分别为交流侧电压、电流经矢量变换后得到的有功功率部分的电压、电流值。

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