CN115833611B - 一种三有源桥电路控制方法、装置、介质 - Google Patents

一种三有源桥电路控制方法、装置、介质 Download PDF

Info

Publication number
CN115833611B
CN115833611B CN202310155567.5A CN202310155567A CN115833611B CN 115833611 B CN115833611 B CN 115833611B CN 202310155567 A CN202310155567 A CN 202310155567A CN 115833611 B CN115833611 B CN 115833611B
Authority
CN
China
Prior art keywords
active bridge
value
phase shift
shift angle
calculating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202310155567.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115833611A (zh
Inventor
吴家辉
陈建明
朱成林
吴龙生
罗巍
卢钢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZHEJIANG HRV ELECTRIC CO Ltd
Original Assignee
ZHEJIANG HRV ELECTRIC CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZHEJIANG HRV ELECTRIC CO Ltd filed Critical ZHEJIANG HRV ELECTRIC CO Ltd
Priority to CN202310155567.5A priority Critical patent/CN115833611B/zh
Publication of CN115833611A publication Critical patent/CN115833611A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115833611B publication Critical patent/CN115833611B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/10Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes

Landscapes

  • Feedback Control In General (AREA)

Abstract

本申请涉及电子电路领域,公开了一种三有源桥电路控制方法、装置、介质,包括:计算各移相角目标值,并根据各移相角目标值调节各移相角,使三有源桥电路能够快速响应。获取副边有源桥电流值,并计算副边有源桥电流值与电流目标值的电流差值并将电流差值输入比例积分控制器,以调节三有源桥电路的输出。由此可见,本实施例所提供的三有源桥电路控制方法,通过预先计算各移相角目标值以通过前馈控制使三有源桥电路的各移相角快速接近稳定值,从而减少比例积分控制器的调节时间,使电路能够快速实现稳态。

Description

一种三有源桥电路控制方法、装置、介质
技术领域
本申请涉及电子电路领域,特别是涉及一种三有源桥电路控制方法、装置、介质。
背景技术
在多端口直流变压器拓扑结构中,三有源桥(Triple Active Bridge,TAB)变换器因其具备电气隔离、宽电压范围以及功率流动方向灵活可控等优点,具有较高的研究价值和应用潜力。图1为一种现有的三有源桥变换器电路的结构图,如图1所示,该电路包括:与电源连接的原边有源桥和副边有源桥,其中,副边有源桥包括高压侧有源桥、低压侧有源桥。现有三有源桥的控制方法包括单移相调制控制和三移相调制控制。其中,单移相调制仅有一个移相角可以调节较为简单,但当输入与输出两端的电压与变压器匝比相差过大时,电路难以实现软开关,且系统的效率较低。三移相调制控制在三个有源全桥的外移相角基础上,在三个全桥内的桥臂上增加了内移相角,达到了5个自由度,是自由度最高的调制方式,可以发展出之前所使用的大部分调制策略的方法、实现最多的优化目标。
但由于三移相调制控制各个移相角间的关系较为复杂,且计算困难,通过PI控制器调节需要很长的动态响应时间,甚至可能出现变量之间的互相冲突,因此三移相控制较难实现闭环。
因此,如何提供一种能够快速准确控制三有源桥电路工作的方法,是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
本申请的目的是提供一种三有源桥电路控制方法、装置、介质,以减少PI控制器的初始动态响应时间,使三有源桥电路能够快速达到稳态。
为了解决上述技术问题,本申请提供一种三有源桥电路控制方法,包括:
计算各移相角目标值,并根据各所述移相角目标值调节各移相角;
获取副边有源桥电流值,并计算所述副边有源桥电流值与电流目标值的电流差值;
将所述电流差值输入比例积分控制器,以调节三有源桥电路的输出。
优选的,所述移相角包括:第一移相角、第二移相角、第三移相角、第四移相角、第五移相角;所述计算各移相角目标值包括:
获取所述三有源桥电路的电压采样值、端口功率值和变压器漏感值,以确定所述副边有源桥电流值与所述端口功率值的第一对应关系;
计算所述三有源桥电路的各所述端口功率值的第二对应关系;
根据所述第一对应关系和所述第二对应关系计算各所述移相角目标值。
优选的,所述确定所述副边有源桥电流值与所述端口功率值的第一对应关系包括:
将所述三有源桥电路分解为三个独立的双有源桥电路;
计算各所述双有源桥电路的等效电感和等效电流;
根据所述等效电流确定所述副边有源桥电流值与所述端口功率值的第一对应关系。
优选的,所述计算所述三有源桥电路的各所述端口功率值的第二对应关系包括:
将所述三有源桥电路的三端口变压器的副边电感与副边电压折算至所述三端口变压器的原边,以组成Y形电感电路;
对所述Y形电感电路进行Y-△变换,以获取△形电感等效电路;
Y形电感等效电路的三个等效漏感根据Y-△变换解耦,以获取△形电感等效电路;
根据所述△形电感等效电路计算所述△形电感等效电路各支路功率值与所述△形电感等效电路各等效端口功率值的等效对应关系、所述Y形电感电路各端口的功率值的所述第二对应关系。
优选的,所述根据所述第一对应关系和所述第二对应关系计算各所述移相角目标值包括:
计算各所述三有源桥电路的各端口功率与所述移相角间的第三对应关系;
根据所述第一对应关系、所述第二对应关系和所述第三对应关系计算各所述移相角的值。
优选的,所述计算各所述三有源桥电路的各端口功率与所述移相角间的第三对应关系包括:
获取各副边有源桥电路输出的电压方波;
对所述电压方波进行傅里叶展开,以获取所述电压方波的第次谐波;
根据所述移相角计算各谐波分量的功率并叠加,以获取所述第三对应关系。
优选的,所述将所述电流差值输入比例积分控制器,以调节三有源桥电路的输出包括:
将所述电流差值输入比例积分控制器,以获取所述三有源桥电路的原边有源桥与各副边有源桥间的所述移相角的移相角调节量;
根据各所述移相角调节量调节各所述移相角,以调节三有源桥电路的输出。
为了解决上述技术问题,本申请还提供一种三有源桥电路控制装置,包括:
第一计算模块,用于计算各移相角目标值,并根据各所述移相角目标值调节各移相角;
第二计算模块,用于获取副边有源桥电流值,并计算所述副边有源桥电流值与电流目标值的电流差值;
调节模块,用于将所述电流差值输入比例积分控制器,以调节三有源桥电路的输出。
为了解决上述技术问题,本申请还提供一种三有源桥电路控制装置,包括存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于执行所述计算机程序时实现所述的三有源桥电路控制方法的步骤。
为了解决上述技术问题,本申请还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现所述的三有源桥电路控制方法的步骤。
本申请提供了一种三有源桥电路控制方法,包括:计算各移相角目标值,并根据各移相角目标值调节各移相角,使三有源桥电路能够快速响应。获取副边有源桥电流值,并计算副边有源桥电流值与电流目标值的电流差值并将电流差值输入比例积分控制器,以调节三有源桥电路的输出。由此可见,本实施例所提供的三有源桥电路控制方法,通过预先计算各移相角目标值以通过前馈控制使三有源桥电路的各移相角快速接近稳定值,从而减少比例积分控制器的调节时间,使电路能够快速实现稳态。
此外,本申请还提供了一种三有源桥电路控制装置、介质,与上述方法对应,效果同上。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例,下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一种现有的三有源桥变换器电路的结构图;
图2为本申请实施例所提供的一种三有源桥电路控制方法的流程图;
图3为本申请实施例所提供的一种三有源桥电路变换器三移相控制方式的控制框图;
图4为本申请实施例所提供的一种三有源桥电路的等效电路图;
图5为本申请实施例所提供的一种三有源桥电路的Y型等效电路图;
图6为本申请实施例所提供的一种三有源桥电路的△型等效电路图;
图7为本申请实施例所提供的一种等效双有源桥电路的示意图;
图8为本申请实施例所提供的一种三有源桥电路控制装置的结构图;
图9为本申请实施例所提供的另一种三有源桥电路控制装置的结构图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下,所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护范围。
本申请的核心是提供一种三有源桥电路控制方法、装置、介质。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。
如图1所示,三有源桥变换器主电路由三个高频开关有源全桥和一个三端口变压器组成,有源全桥由MOSFET或IGBT组成,三个有源全桥通过高频变压器耦合。每个有源全桥工作频率均保持一致,在工作时分别产生占空比为50%的方波电压。
图2为本申请实施例所提供的一种三有源桥电路控制方法的流程图,如图2所示,该方法包括:
S10:计算各移相角目标值,并根据各移相角目标值调节各移相角。
S11:获取副边有源桥电流值,并计算副边有源桥电流值与电流目标值的电流差值。
S12:将电流差值输入比例积分控制器,以调节三有源桥电路的输出。
使用三移相控制对三有源桥变换器进行控制时,需要求解五个未知数:第一移相角、第二移相角、第三移相角、第四移相角、第五移相角,其中,分别表示原边及两个副边的内移相角,表示原边与高压电池间的移相角, 表示原边与低压电池间的移相角。通过对三有源桥变换器的结构进行分析,可以列出相应的方程并计算得到移相角的理论值。方程的初始条件为原边电压、高压电池侧电压、低压侧电压,三个端口的输出功率,以及三端口变压器漏感
图3为本申请实施例所提供的一种三有源桥电路变换器三移相控制方式的控制框图,如图3所示,电路工作时,副边电压为定值。要进行功率控制,只需要对电流进行采集,作为控制环路中的反馈信息。采集到电流的平均值后,与设定的电流参考值做差,并将差值输入控制器。PI控制器结构简单,能通过积分消除稳态误差,且能够满足电路的动态特性要求,因此选用PI控制器对电路进行控制。要增大或减小功率,只需要向指定方向调整外移相角,将DAB变换器的三移相控制方式拓展至TAB变换器上。TAB变换器可以分解为三个独立的DAB变换器,所以可以分别调整原边P与副边S之间的移相角 以及原边P与副边T之间的移相角 ,来进行反馈控制。副边S与副边T之间也存在移相角,但角度由第四移相角和第五移相角决定,其大小为第四移相角和第五移相角之差。因此,通过调节两个外移相角之差即可对三个端口的功率进行反馈控制
本实施例中提供了一种三有源桥电路控制方法,包括:计算各移相角目标值,并根据各移相角目标值调节各移相角,使三有源桥电路能够快速响应。获取副边有源桥电流值,并计算副边有源桥电流值与电流目标值的电流差值并将电流差值输入比例积分控制器,以调节三有源桥电路的输出。由此可见,本实施例所提供的三有源桥电路控制方法,通过预先计算各移相角目标值以通过前馈控制使三有源桥电路的各移相角快速接近稳定值,从而减少比例积分控制器的调节时间,使电路能够快速实现稳态。
在具体实施中,移相角包括:第一移相角、第二移相角、第三移相角、第四移相角、第五移相角;计算各移相角目标值包括:
获取三有源桥电路的电压采样值、端口功率值和变压器漏感值,以确定副边有源桥电流值与端口功率值的第一对应关系;
计算三有源桥电路的各端口功率值的第二对应关系;
根据第一对应关系和第二对应关系计算各移相角目标值。
作为优选的实施例,确定副边有源桥电流值与端口功率值的第一对应关系包括:
将三有源桥电路分解为三个独立的双有源桥电路;
计算各双有源桥电路的等效电感和等效电流;
根据等效电流确定副边有源桥电流值与端口功率值的第一对应关系。
作为优选的实施例,计算三有源桥电路的各端口功率值的第二对应关系包括:
将三有源桥电路的三端口变压器的副边电感与副边电压折算至三端口变压器的原边,以组成Y形电感电路;
对Y形电感电路进行Y-△变换,以获取△形电感等效电路;
Y形电感等效电路的三个等效漏感根据Y-△变换解耦,以获取△形电感等效电路;
根据△形电感等效电路计算△形电感等效电路各支路功率值与△形电感等效电路各等效端口功率值的等效对应关系、Y形电感电路各端口的功率值的第二对应关系。
作为优选的实施例,根据第一对应关系和第二对应关系计算各移相角目标值包括:
计算各三有源桥电路的各端口功率与移相角间的第三对应关系;
根据第一对应关系、第二对应关系和第三对应关系计算各移相角的值。
在具体实施中,通过对三端口电感进行折算,可以将TAB变换器分解为三个独立的DAB变换器,并求解每一个独立DAB变换器的等效电感。最后将求得的DAB变换器电流进行叠加,即可得到TAB变换器的电感电流与端口功率的关系。
图4为本申请实施例所提供的一种三有源桥电路的等效电路图,如图4所示,根据三端口有源桥变换器的结构,可以将三端口变压器等效为两个理想的两端口变压器与对应侧的漏感,即TAB变换器的基本等效电路。其中,分别是TAB变换器中三个绕组的变压器漏感,为变压器的励磁电感。
为了得到三个端口之间的DAB等效电路,可以对三端口变压器进行去耦。由于变压器的励磁电感较大,建立简化模型时可以忽略。图5为本申请实施例所提供的一种三有源桥电路的Y型等效电路图,如图5所示,变压器的副边漏感以及输出电压可以进行折算,等效到变压器的原边侧,组成一个Y形电感电路。其中,分别为副边折算到原边的电感量与电压值。
在实际应用中,由于原边侧与副边S侧的电压大小接近,变压器原边与副边S选取相同的匝数N,副边T的匝数为1。按照变压器折算关系不难得出,
图6为本申请实施例所提供的一种三有源桥电路的△型等效电路图,如图6所示,根据电路原理,将Y形电感等效电路的三个等效漏感根据Y-△变换解耦,可以得到△形电感等效电路。其中是变换之后的等效漏感,相应的等效电感值计算如下:
图7为本申请实施例所提供的一种等效双有源桥电路的示意图,如图7所示,根据△形电感等效电路,可以得到结论:等效之后三端口的任意两个端口都可以按照DAB变换器分别进行计算,随后进行叠加即可得出完整的电流与功率关系。三个端口的功率关系如式(2)所示。其中为高压电池侧的输出功率,为低压电池侧的输出功率。由图6的三端口变换器基本电路,易得等效后各个支路与端口间的功率关系:
根据图6的等效电路,易得各个等效端口间的功率关系:
其中,分别为图6所示电路中的功率值,在具体实施中,由于有源桥输出的是电压方波,需要展开成正弦波之后才能进行功率计算。由傅里叶展开,可以得到有源桥输出的方波电压的第次谐波:
其中,为原边次谐波的电压值,为副边次谐波的电压值,为副边次谐波的电压值,独立DAB电路的被动元件仅为两端之间的等效漏感,在已知原副边相位差的情况下进行单一谐波分量的功率计算,再将所有谐波分量的功率进行叠加,即可得到总功率值。总功率计算的结果如下,其中决定了选取的谐波数量, 表示谐波的谐振频率:
从式(5)中可以得到各端口功率与五个移相角之间的具体关系。在给定端口电压及端口功率的条件下,可以根据上述模型列出方程组,将(1)(2)(3)(4)(5)式联立,解出第一移相角、第二移相角、第三移相角、第四移相角、第五移相角的理论值。
可以理解的是,上文方程组的结果已经能使电路工作在目标状态附近,因此可以将各移相角的计算结果作为控制器的前馈控制初值,使电路能够更快达到给定的状态。
在上述实施例中,对于三有源桥电路控制方法进行了详细描述,本申请还提供三有源桥电路控制装置对应的实施例。需要说明的是,本申请从两个角度对装置部分的实施例进行描述,一种是基于功能模块的角度,另一种是基于硬件的角度。
图8为本申请实施例所提供的一种三有源桥电路控制装置的结构图,如图8所示,该装置包括:
第一计算模块10,用于计算各移相角目标值,并根据各移相角目标值调节各移相角;
第二计算模块11,用于获取副边有源桥电流值,并计算副边有源桥电流值与电流目标值的电流差值;
调节模块12,用于将电流差值输入比例积分控制器,以调节三有源桥电路的输出。
由于装置部分的实施例与方法部分的实施例相互对应,因此装置部分的实施例请参见方法部分的实施例的描述,这里暂不赘述。
本实施例中提供了一种三有源桥电路控制装置,包括:计算各移相角目标值,并根据各移相角目标值调节各移相角,使三有源桥电路能够快速响应。获取副边有源桥电流值,并计算副边有源桥电流值与电流目标值的电流差值并将电流差值输入比例积分控制器,以调节三有源桥电路的输出。由此可见,本实施例所提供的三有源桥电路控制装置,通过预先计算各移相角目标值以通过前馈控制使三有源桥电路的各移相角快速接近稳定值,从而减少比例积分控制器的调节时间,使电路能够快速实现稳态。
图9为本申请实施例所提供的另一种三有源桥电路控制装置的结构图,如图9所示,三有源桥电路控制装置包括:存储器20,用于存储计算机程序;
处理器21,用于执行计算机程序时实现如上述实施例计算移相角的方法的步骤。
本实施例提供的终端设备可以包括但不限于智能手机、平板电脑、笔记本电脑或台式电脑等。
其中,处理器21可以包括一个或多个处理核心,比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器21可以采用数字信号处理器 (Digital Signal Processor,DSP)、现场可编程门阵列 (Field-Programmable Gate Array,FPGA)、可编程逻辑阵列 (Programmable LogicArray,PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器21也可以包括主处理器和协处理器,主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器,也称中央处理器 (CentralProcessing Unit,CPU);协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中,处理器21可以集成有图像处理器 (Graphics Processing Unit,GPU),GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中,处理器21还可以包括人工智能 (Artificial Intelligence,AI)处理器,该AI处理器用于处理有关机器学习的计算操作。
存储器20可以包括一个或多个计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器20还可包括高速随机存取存储器,以及非易失性存储器,比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。本实施例中,存储器20至少用于存储以下计算机程序201,其中,该计算机程序被处理器21加载并执行之后,能够实现前述任一实施例公开的三有源桥电路控制方法的相关步骤。另外,存储器20所存储的资源还可以包括操作系统202和数据203等,存储方式可以是短暂存储或者永久存储。其中,操作系统202可以包括Windows、Unix、Linux等。数据203可以包括但不限于各移相角目标值等。
在一些实施例中,三有源桥电路控制装置还可包括有显示屏22、输入输出接口23、通信接口24、电源25以及通信总线26。
本领域技术人员可以理解,图9中示出的结构并不构成对三有源桥电路控制装置的限定,可以包括比图示更多或更少的组件。
本申请实施例提供的三有源桥电路控制装置,包括存储器和处理器,处理器在执行存储器存储的程序时,能够实现如下方法:
计算各移相角目标值,并根据各移相角目标值调节各移相角;
获取副边有源桥电流值,并计算副边有源桥电流值与电流目标值的电流差值;
将电流差值输入比例积分控制器,以调节三有源桥电路的输出。
本实施例中提供了一种三有源桥电路控制装置,该装置包括:计算各移相角目标值,并根据各移相角目标值调节各移相角,使三有源桥电路能够快速响应。获取副边有源桥电流值,并计算副边有源桥电流值与电流目标值的电流差值并将电流差值输入比例积分控制器,以调节三有源桥电路的输出。由此可见,本实施例所提供的三有源桥电路控制装置,通过预先计算各移相角目标值以通过前馈控制使三有源桥电路的各移相角快速接近稳定值,从而减少比例积分控制器的调节时间,使电路能够快速实现稳态。
最后,本申请还提供一种计算机可读存储介质对应的实施例。计算机可读存储介质上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如上述方法实施例中记载的步骤。
可以理解的是,如果上述实施例中的方法以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上对本申请所提供的三有源桥电路控制方法、装置、介质进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以对本申请进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。
还需要说明的是,在本说明书中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (9)

1.一种三有源桥电路控制方法,其特征在于,包括:
计算各移相角目标值,并根据各所述移相角目标值调节各移相角;其中,所述移相角包括:第一移相角、第二移相角、第三移相角、第四移相角、第五移相角;所述计算各移相角目标值包括:获取所述三有源桥电路的电压采样值、端口功率值和变压器漏感值,以确定副边有源桥电流值与所述端口功率值的第一对应关系;计算所述三有源桥电路的各所述端口功率值的第二对应关系;根据所述第一对应关系和所述第二对应关系计算各所述移相角目标值;
获取副边有源桥电流值,并计算所述副边有源桥电流值与电流目标值的电流差值;
将所述电流差值输入比例积分控制器,以调节三有源桥电路的输出。
2.根据权利要求1所述的三有源桥电路控制方法,其特征在于,所述确定所述副边有源桥电流值与所述端口功率值的第一对应关系包括:
将所述三有源桥电路分解为三个独立的双有源桥电路;
计算各所述双有源桥电路的等效电感和等效电流;
根据所述等效电流确定所述副边有源桥电流值与所述端口功率值的第一对应关系。
3.根据权利要求2所述的三有源桥电路控制方法,其特征在于,所述计算所述三有源桥电路的各所述端口功率值的第二对应关系包括:
将所述三有源桥电路的三端口变压器的副边电感与副边电压折算至所述三端口变压器的原边,以组成Y形电感电路;
对所述Y形电感电路进行Y-△变换,以获取△形电感等效电路;
根据所述△形电感等效电路计算所述△形电感等效电路各支路功率值与所述△形电感等效电路各等效端口功率值的等效对应关系、所述Y形电感电路各端口的功率值的所述第二对应关系。
4.根据权利要求2所述的三有源桥电路控制方法,其特征在于,所述根据所述第一对应关系和所述第二对应关系计算各所述移相角目标值包括:
计算各所述三有源桥电路的各端口功率与所述移相角间的第三对应关系;
根据所述第一对应关系、所述第二对应关系和所述第三对应关系计算各所述移相角的值。
5.根据权利要求4所述的三有源桥电路控制方法,其特征在于,所述计算各所述三有源桥电路的各端口功率与所述移相角间的第三对应关系包括:
获取各副边有源桥电路输出的电压方波;
对所述电压方波进行傅里叶展开,以获取所述电压方波的第次谐波;
根据所述移相角计算各谐波分量的功率并叠加,以获取所述第三对应关系。
6.根据权利要求1所述的三有源桥电路控制方法,其特征在于,所述将所述电流差值输入比例积分控制器,以调节三有源桥电路的输出包括:
将所述电流差值输入比例积分控制器,以获取所述三有源桥电路的原边有源桥与各副边有源桥间的所述移相角的移相角调节量;
根据各所述移相角调节量调节各所述移相角,以调节三有源桥电路的输出。
7.一种三有源桥电路控制装置,其特征在于,包括:
第一计算模块,用于计算各移相角目标值,并根据各所述移相角目标值调节各移相角;其中,所述移相角包括:第一移相角、第二移相角、第三移相角、第四移相角、第五移相角;所述计算各移相角目标值包括:获取所述三有源桥电路的电压采样值、端口功率值和变压器漏感值,以确定副边有源桥电流值与所述端口功率值的第一对应关系;计算所述三有源桥电路的各所述端口功率值的第二对应关系;根据所述第一对应关系和所述第二对应关系计算各所述移相角目标值;
第二计算模块,用于获取副边有源桥电流值,并计算所述副边有源桥电流值与电流目标值的电流差值;
调节模块,用于将所述电流差值输入比例积分控制器,以调节三有源桥电路的输出。
8.一种三有源桥电路控制装置,其特征在于,包括存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述的三有源桥电路控制方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述的三有源桥电路控制方法的步骤。
CN202310155567.5A 2023-02-23 2023-02-23 一种三有源桥电路控制方法、装置、介质 Active CN115833611B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310155567.5A CN115833611B (zh) 2023-02-23 2023-02-23 一种三有源桥电路控制方法、装置、介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310155567.5A CN115833611B (zh) 2023-02-23 2023-02-23 一种三有源桥电路控制方法、装置、介质

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115833611A CN115833611A (zh) 2023-03-21
CN115833611B true CN115833611B (zh) 2023-05-12

Family

ID=85522173

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310155567.5A Active CN115833611B (zh) 2023-02-23 2023-02-23 一种三有源桥电路控制方法、装置、介质

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115833611B (zh)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112564500A (zh) * 2020-12-10 2021-03-26 北京科技大学 用于三有源桥电力电子变压器电压支撑的控制方法及系统

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105763066B (zh) * 2016-05-19 2018-07-27 山东大学 基于三端口全桥dc/dc变换器的零功率电流控制系统及方法
DE202017007018U1 (de) * 2017-12-28 2019-03-29 Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule (Rwth) Aachen Vorrichtung zum Starten eines Dreiphasen-Multiport-Active-Bridge-Gleichspannungswandlers
CN108365758B (zh) * 2018-03-29 2020-06-02 湖南大学 三端口dc/dc变换器的端口功率解耦控制方法
US11594973B2 (en) * 2020-08-04 2023-02-28 Delta Electronics Inc. Multiple-port bidirectional converter and control method thereof
CN114157160A (zh) * 2021-12-06 2022-03-08 西安西电电力系统有限公司 一种基于三有源桥的变换器及其控制方法
CN115313880A (zh) * 2022-08-23 2022-11-08 河北工业大学 一种三端口双向直流变换器宽电压范围软开关实现方法
CN115459606A (zh) * 2022-10-08 2022-12-09 云南电网有限责任公司电力科学研究院 基于三端口变换器的端口电源控制电路及方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112564500A (zh) * 2020-12-10 2021-03-26 北京科技大学 用于三有源桥电力电子变压器电压支撑的控制方法及系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN115833611A (zh) 2023-03-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105896554B (zh) 一种三相四线制svg装置输出限幅方法
CN112054694B (zh) 基于最小电流应力的双向变换器优化控制方法及装置
CN114726196B (zh) 一种tab变换器移相离散集模型预测解耦控制方法及系统
CN112350559A (zh) 一种基于桥臂共模电压-环流双闭环的mmc环流抑制控制方法
CN115833611B (zh) 一种三有源桥电路控制方法、装置、介质
Shen et al. ZVS Control strategy of dual active bridge DC/DC converter with triple‐phase‐shift modulation considering RMS current optimization
Beiranvand et al. Asymptotically stable controller for SSTs based on Lyapunov direct stability method
Grabarek et al. Conjugated control of triple active bridge converter with common HFT
Kökenyesi et al. FPGA-based real-time simulation of renewable energy source power converters
CN110752603A (zh) 一种串联逆变器的复合控制方法、存储介质及设备
CN116054581A (zh) 一种基于分数阶电容的双有源桥变换器分数阶建模方法
CN113224793B (zh) 微电网多逆变器并联自适应谐波阻抗重塑控制方法及系统
CN113378500B (zh) 一种移相变压器输出电压和电流的计算方法及装置
CN112421664A (zh) 一种提高mmc互联变换器电流内环鲁棒性的方法
CN112994071A (zh) 基于双有源直流变换器的脉动功率抑制电路及抑制方法
Ghoshal et al. High‐accuracy multi‐rate implementation of resonant integrator using FPGA
Le-Huy et al. Dual-step real-time simulation of power electronic converters using an FPGA
CN116995903B (zh) 二倍频纹波电流控制方法、装置和计算机设备
CN110867896A (zh) 一种变流器的控制方法及系统
Yang et al. Analysis and design of L+ LCL‐filtered dual‐frequency single‐phase grid‐connected inverter
Hao et al. Real-time simulation modeling method of multiphase converters based on high-order approximation in micro-grid
CN115473226B (zh) 一种基于闭环方程的vsc高频阻抗矩阵建模方法及系统
CN117254527B (zh) 一种构网型变流器控制参数优化方法及装置
Ngo et al. A powerful model predictive control via stability condition for direct matrix converter
Bazarov et al. Dynamic modes of the phase number converter based on lc circuits with a common magnetic circuit

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: A method, device, and medium for controlling a three active bridge circuit

Granted publication date: 20230512

Pledgee: Zhejiang Hangzhou Yuhang Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Science and Technology City Branch

Pledgor: ZHEJIANG HRV ELECTRIC Co.,Ltd.

Registration number: Y2024980009884

PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right