WO2022183720A1 - 一种自适应双向dcdc充放电控制方法及装置 - Google Patents

一种自适应双向dcdc充放电控制方法及装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2022183720A1
WO2022183720A1 PCT/CN2021/120560 CN2021120560W WO2022183720A1 WO 2022183720 A1 WO2022183720 A1 WO 2022183720A1 CN 2021120560 W CN2021120560 W CN 2021120560W WO 2022183720 A1 WO2022183720 A1 WO 2022183720A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
voltage
controller
value
charger
current
Prior art date
Application number
PCT/CN2021/120560
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
郑勇
徐绍龙
甘韦韦
李学明
袁靖
黄明明
彭辉
谭永光
刘天
Original Assignee
株洲中车时代电气股份有限公司
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 株洲中车时代电气股份有限公司 filed Critical 株洲中车时代电气股份有限公司
Publication of WO2022183720A1 publication Critical patent/WO2022183720A1/zh

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0068—Battery or charger load switching, e.g. concurrent charging and load supply
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/62—Monitoring or controlling charging stations in response to charging parameters, e.g. current, voltage or electrical charge
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0063—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with circuits adapted for supplying loads from the battery
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
    • H02J7/00712—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters
    • H02J7/007182—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters in response to battery voltage
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/156—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/53—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/537—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
    • H02M7/5387—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration
    • H02M7/53871—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration with automatic control of output voltage or current
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
    • H02P27/04—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
    • H02P27/06—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters
    • H02P27/08—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters with pulse width modulation
    • H02P27/085—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters with pulse width modulation wherein the PWM mode is adapted on the running conditions of the motor, e.g. the switching frequency
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P5/00—Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors
    • H02P5/74—Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors controlling two or more ac dynamo-electric motors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2200/00—Type of vehicles
    • B60L2200/26—Rail vehicles
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12—Electric charging stations

Abstract

本发明涉及蓄电池充放电控制领域，更具体的说，涉及一种自适应双向DCDC充放电控制方法及装置。本发明提供了一种自适应双向DCDC充放电控制方法，包括以下步骤：S1、采集当前的中间直流电压值，与中间直流电压目标值进行比较，所述中间直流电压为牵引变流器中间回路的电压；S2、如果当前中间直流电压的采样值高于中间直流电压目标值，则充电机转为降压充电模式；S3、如果当前中间直流电压值低于中间直流电压目标值，则充电机转为升压放电模式。本发明直接以中间直流电压为控制目标，通过对中间直流电压的PI闭环控制以及滞环控制，让充电机自适应地选择工作模式，判断方法更加简单准确，能够安全柔性地相互切换，快速响应机车复杂运行工况。

Description

一种自适应双向DCDC充放电控制方法及装置 技术领域
本发明涉及蓄电池充放电控制领域，更具体的说，涉及一种自适应双向DCDC充放电控制方法及装置。
背景技术
纯蓄电池供电机车作为一种新型机车，采用牵引蓄电池电源供电方案，能够实现纯蓄电池模式下电力机车牵引和制动工况的正常运行，有效克服了传统纯内燃机车存在的燃油效率较低、柴油发电机组运行噪音很大、励磁系统复杂和故障率偏高以及交流电力机车只能在弓网线路运行机动性较差和需要交流转直流复杂的变换等问题，其有着机动性能强，结构紧凑，运行维护简单便捷，整备时间短等优点。目前广泛应用于非电气化铁路正线救援，厂内调车，战略储备车，集成轨道检测、限界检测和弓网检测的工程车等领域。
为了提高机车的牵引功率，牵引蓄电池一般采用多节小容量单体电池组合成一组蓄电池，然后通过成熟可靠的降压斩波(Buck)电路对蓄电池进行充电；此外蓄电池电压一般比较低，需要通过升压斩波(Boost)电路才能将蓄电池的低电压升高到满足机车牵引需要的高电压，充电机采用升降压斩波(Buck-Boost)电路就能实现蓄电池的充放电，并将其集成在牵引变流器里面，能够很容易地实现双向DCDC充放电自适应控制方案。
当机车处于牵引工况时，充电机工作在Boost升压放电模式；当机车处于电制动工况时，充电机工作在Buck降压充电模式。
现有技术中，通过单纯的机车工况模式判断来决定充电机是工作在Boost还是Buck方式，不仅很难准确判断工作模式，而且也不能及时响应机车在牵引和制动工况之间频繁快速切换要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种自适应双向DCDC充放电控制方法、装置、系统及介质，解决现有技术中双向DCDC充放电难以准确判断及快速响应工作模式切换的问题。
为了实现上述目的，本发明提供了一种自适应双向DCDC充放电控制方法，包括以下步骤：
S1、采集当前的中间直流电压值，与中间直流电压目标值进行比较，所述中间直流电压为牵引变流器中间直流回路的电压；
S2、如果当前中间直流电压的采样值高于中间直流电压目标值，则充电机转为降压充电模式；
S3、如果当前中间直流电压值低于中间直流电压目标值，则充电机转为升压放电模式。
在一实施例中，采用滞环控制器控制充电机切换工作模式，滞环控制器设置一定带宽ε：
所述步骤S2中，如果当前中间直流电压的采样值U d高于
Figure PCTCN2021120560-appb-000001
则充电机转为降压充电模式，
Figure PCTCN2021120560-appb-000002
为中间直流电压目标值；
所述步骤S3中，如果当前中间直流电压的采样值U d低于
Figure PCTCN2021120560-appb-000003
则充电机转为升压放电模式，
Figure PCTCN2021120560-appb-000004
为中间直流电压目标值。
Figure PCTCN2021120560-appb-000005
电机转为降压充电模式；
所述步骤S3中，如果当前中间直流电压的采样值
Figure PCTCN2021120560-appb-000006
且u(t)≥0，则充电机转为升压放电模式，
Figure PCTCN2021120560-appb-000007
为中间直流电压目标值。
在一实施例中，采用PI控制器和PWM发生器，以中间直流电压为控制目标，控制充电机切换工作模式：
所述步骤S1中，将PI控制器得到的输出量输入PWM发生器进行调制，得到的PWM脉冲波；
所述步骤S2中，如果当前中间直流电压的采样值高于中间直流电压目标值，则PWM脉冲波控制充电机转为降压充电模式；
所述步骤S3中，如果当前中间直流电压值低于中间直流电压目标值，则PWM脉冲波控制充电机转为升压放电模式。
Figure PCTCN2021120560-appb-000008
式中：K P为PI控制器的比例系数，K I为PI控制器的积分系数，
Figure PCTCN2021120560-appb-000009
为中间直流电压目标值，U d为中间直流电压实际值。
为了实现上述目的，本发明提供了一种自适应双向DCDC充放电控制装置，包括中间直流电压传感器和充电控制器：
所述中间直流电压传感器，采集当前的中间直流电压值并发送给充电控制器，所述中间直流电压为牵引变流器中间直流回路的电压；
所述充电控制器，将采集的当前中间直流电压值与中间直流电压目标值进行比较，如果当前中间直流电压的采样值高于中间直流电压目标值，则充电机转为降压充电模式；如果当前中间直流电压值低于中间直流电压目标值，则充电机转为升压放电模式。
在一实施例中，所述充电控制器还包括滞环控制器，所述滞环控制器设置一定带宽ε；
如果当前中间直流电压的采样值U d高于
Figure PCTCN2021120560-appb-000010
则充电控制器控制充电机 转为降压充电模式，
Figure PCTCN2021120560-appb-000011
为中间直流电压目标值；
如果当前中间直流电压的采样值U d低于
Figure PCTCN2021120560-appb-000012
则充电控制器控制充电机转为升压放电模式，
Figure PCTCN2021120560-appb-000013
为中间直流电压目标值。
Figure PCTCN2021120560-appb-000014
电机转为降压充电模式；
如果当前中间直流电压的采样值
Figure PCTCN2021120560-appb-000015
且u(t)≥0，则充电控制器控制充电机转为升压放电模式，
Figure PCTCN2021120560-appb-000016
为中间直流电压目标值，u(t)为PI控制器的输出量。
在一实施例中，所述充电控制器还包括PI控制器和PWM发生器，PI控制器得到的输出量输入PWM发生器进行调制，得到的PWM脉冲波；
如果当前中间直流电压的采样值高于中间直流电压目标值，则PWM脉冲波控制充电机转为降压充电模式；
如果当前中间直流电压值低于中间直流电压目标值，则PWM脉冲波控制充电机转为升压放电模式。
Figure PCTCN2021120560-appb-000017
式中：K P为PI控制器的比例系数，K I为PI控制器的积分系数，
Figure PCTCN2021120560-appb-000018
为中间直流电压目标值，U d为中间直流电压实际值。
为了实现上述目的，本发明提供了一种自适应双向DCDC充放电控制系统，其特征在于，包括：
存储器，用于存储可由处理器执行的指令；
处理器，用于执行所述指令以实现如上任一项所述的方法。
为了实现上述目的，本发明提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机指令，其中当计算机指令被处理器执行时，执行如上任一项所述的方法。
本发明提出了一种自适应双向DCDC充放电控制方法、装置、系统及介质，直接以中间直流电压为控制目标，通过对中间直流电压的PI闭环控制以及滞环控制，让充电机自适应地选择工作在Boost或Buck模式，判断方法更加简单准确，并且能够安全柔性地相互切换，更好地快速响应机车复杂运行工况。
附图说明
本发明上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：
图1揭示了根据本发明一实施例的纯蓄电池机车牵引变流器主电路图；
图2揭示了根据本发明一实施例的自适应双向DCDC充放电控制方法流程图；
图3揭示了根据本发明一实施例的自适应双向DCDC充放电控制装置的原理框图；
图4揭示了根据本发明一实施例的滞环控制器的控制原理图；
图5揭示了根据本发明一实施例的自适应双向DCDC充放电控制系统原理框图。
图中各附图标记的含义如下：
110 牵引蓄电池；
120 电感；
130 电流传感器；
140 中间直流电压传感器；
150 电容；
160 辅助负载；
171 第一牵引电机；
172 第二牵引电机；
201 滞环控制器；
202 PI控制器；
203 PWM发生器；
204 自适应模式选择模块；
205 蓄电池；
301 内部通信总线；
302 处理器；
303 只读存储器；
304 随机存取存储器；
305 通信端口；
306 输入/输出；
307 硬盘。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释发明，并不用于限定发明。
图1揭示了根据本发明一实施例的纯蓄电池机车牵引变流器主电路图，如图1所示的纯蓄电池机车牵引变流器：
斩波模块CHOP的上下桥臂构成了一个的升降压斩波充电机，可以实现对牵引蓄电池110的充电和放电。
主逆变模块INV通过三相逆变实现第一牵引电机171和第二牵引电机172的牵引控制。
辅助逆变器SIV采用主辅一体化设计，集成在牵引变流器柜内，以恒频恒压方式工作，为机车的辅助负载160供电。
机车处于牵引工况时，从输入侧来说表现为牵引蓄电池110向牵引电机和辅助系统提供能量输入，并通过中间直流电压来实现能量耦合。
当机车处于牵引工况时，充电机工作在Boost升压放电模式，牵引蓄电池110经过电感储能后实现升压放电，并通过中间直流电压闭环控制电压稳定，当牵引手柄处于不同级位下时，牵引蓄电池110输出不同功率，手柄级位越高，输出功率越大。
中间直流电压为牵引变流器中间直流回路的电压。
牵引变流器中间直流回路为主逆变模块INV、辅助逆变器SIV和斩波模块CHOP的连接电路端A1+A1-。
机车处于制动模式运行时，为实现制动能量能够得到有效回收利用，充电机工作在Buck降压充电状态，中间直流电压经过电感滤波后对牵引蓄电池110进行斩波充电，最终实现电制动能量回馈充电功能。
当机车进入电制动工况时，第一牵引电机171和第二牵引电机172将由电动机状态转换为发电机状态，施加电制动力发电，主逆变模块INV将机车的动能转化为电能回馈至牵引变流器的中间直流环节，在不同手柄级位下，牵引电机发挥输出不同电制动力，手柄级位越高，电制动力越大，向中间直流回路反馈功率就越大，进而使得中间直流电压高于额定中间直流电压。
一般机车在实际运用过程中会在牵引和制动工况之间频繁切换。
如果当前机车从牵引工况转为制动工况，由于模式判断存在滞后性以及充电机和牵引逆变控制之间配合困难等原因，虽然第一牵引电机171、第二牵引电机172已经转入了制动状态，但是充电机可能还处于Boost升压放电模式，导致第一牵引电机171、第二牵引电机172和牵引蓄电池110同时向中间直流回路输送能量，如果此时辅助负载160的功率比较小，不足以消耗两者提供的能量时，则很容易导致中间直流电压过高故障。
同理如果当前机车从制动工况转为牵引工况，虽然第一牵引电机171、第二牵引电机172已经转入了牵引状态，但是充电机可能还处于Buck降压充电模式，导致第一牵引电机171、第二牵引电机172、牵引蓄电池110以及辅助负载160三者同时在消耗中间直流回路支撑电容的能量，这种情况下很容易导致中间直流电压被拉低，使得中间直流电压跌落到保护门槛，并触发故障停机。
斩波模块CHOP为由上桥臂T1和下桥臂T2桥臂构成的充电机，能够实现蓄电池的充电和放电。
当上桥臂T1截止，下桥臂T2工作时，充电机工作在Boost升压放电状态， 牵引蓄电池110经过电感储能后向牵引变流器中间回路升压放电；
当下桥臂T2截止，上桥臂T1工作时，充电机工作在Buck降压充电状态，中间直流电压经过电感滤波后对牵引蓄电池110降压充电。
在牵引工况时，为了保持中间直流电压稳定，充电机一直处于Boost升压放电状态。
在电制动工况时，如果中间直流电压高于额定电压，则充电机处于Buck降压充电状态。
实质上中间直流电压的变化体现的是能量双向流动，牵引蓄电池110和第一牵引电机171、第二牵引电机172也是通过中间直流电压来实现能量耦合，因此中间直流电压是最能直接反映机车真实运行情况。
在图1所示的实施例中，蓄电池数量为1个、支路充电机数量为1个、主逆变模块INV数量为1个、辅助逆变器SIV数量为1个，在其他实施例中，也可以用X个蓄电池数量、Y个支路充电机数量、Z个辅逆变模块SIV数量以及T个主逆变模块INV数量替代，X、Y、Z、T为整数，但本发明的创新点及有益效果均能覆盖，且不受影响，因此这些方案被替代后仍属于本发明的保护范围。
图2揭示了根据本发明一实施例的自适应双向DCDC充放电控制方法流程图，如图2所示的自适应双向DCDC充放电控制方法，包括以下步骤：
S1、采集当前的中间直流电压值，与中间直流电压目标值进行比较，所述中间直流电压为牵引变流器中间回路的电压；
S2、如果当前中间直流电压的采样值高于中间直流电压目标值，则充电机转为降压充电模式；
S3、如果当前中间直流电压值低于中间直流电压目标值，则充电机转为升压放电模式。
充电机通过对中间直流电压的闭环控制，无论是牵引还是制动工况，只要是中间直流电压低于额定值，则T1截止，T2导通工作，充电机转为Boost升压放电状态；只要是中间直流电压高于额定值，则T2截止，T1导通工作，充电机转为Buck降压充电状态。
本发明提出的自适应双向DCDC充放电控制方法，充电机通过这种自适应双向DCDC变换，既能控制中间直流电压稳定，也能保证及时响应能量流动变化。
为了实现上述方法，本发明提出的自适应双向DCDC充放电控制装置，包括中间直流电压传感器和充电控制器：
所述中间直流电压传感器，采集当前的中间直流电压值并发送给充电控制器，所述中间直流电压为牵引变流器中间回路的电压；
所述充电控制器，将采集的当前中间直流电压值与中间直流电压目标值进行比较，如果当前中间直流电压的采样值高于中间直流电压目标值，则充电机转为降压充电模式；如果当前中间直流电压值低于中间直流电压目标值，则充电机转 为升压放电模式。
图3揭示了根据本发明一实施例的自适应双向DCDC充放电控制装置的原理框图，如图3所示的自适应双向DCDC充放电控制装置：
充电控制器包括滞环控制器201、PI控制器202和PWM发生器203。
滞环控制器201单独实现第一实施例的自适应双向DCDC充放电控制方法。
滞环控制器201和PI控制器202综合起来，实现第二实施例的自适应双向DCDC充放电控制方法。
PI控制器202和PWM发生器203综合起来，实现第三实施例的自适应双向DCDC充放电控制方法。
以下结合图2和图3详细说明本发明的三个实施例。
第一实施例
为了避免在中间额定电压附近频繁切换充电机的控制模式，更进一步的，本发明的第一实施例采用一个滞环控制器201，并设置一定的带宽ε。
带宽ε可以根据一定的经验设置。
图4揭示了根据本发明一实施例的滞环控制器的控制原理图，如图4所示，在第一实施例中，本发明提出的自适应双向DCDC充放电控制方法，包括以下步骤：
S1、采集当前的中间直流电压值，与中间直流电压目标值进行比较，所述中间直流电压为牵引变流器中间回路的电压；
S2、当中间直流电压的采样值U d高于
Figure PCTCN2021120560-appb-000019
时，说明当前的中间直流电压已经抬高到目标值以上一定程度，充电机进入Buck降压充电模式，
Figure PCTCN2021120560-appb-000020
为中间直流电压目标值，将中间直流能量往蓄电池输送，进而将中间直流电压抑制到目标值；
S3、如果当中间直流电压的采样值U d低于
Figure PCTCN2021120560-appb-000021
时，说明当前的中间直流电压已经降低到目标值以下一定程度，充电机可以进入Boost升压放电模式，
Figure PCTCN2021120560-appb-000022
为中间直流电压目标值，将蓄电池能量往中间直流回路输送，进而将中间直流电压控制到目标值。
第二实施例
为了确保充电机在Boost和Buck之间相互柔性切换，可以PI控制器202的输出量作为一个控制切换条件，将滞环控制器201和PI控制器202综合起来，切换充电机的控制模式。
中间直流电压是最能直接反映机车真实运行情况，本发明中的自适应双向DCDC充放电控制方法，摒弃了原有的复杂模式判断，直接以中间直流电压为控制目标，通过对中间直流电压的闭环控制，使中间直流电压稳定控制在额定目标值，采用经典的PI控制器，其控制输出量作为模式切换条件。
PI控制器202的输出量u(t)，对应表达式为：
Figure PCTCN2021120560-appb-000023
式中：K P为PI控制器的比例系数，K I为PI控制器的积分系数，
Figure PCTCN2021120560-appb-000024
为中间直流电压目标值，U d为中间直流电压实际值。
PI控制器是一种线性控制器，根据给定值与实际输出值构成控制偏差，将偏差的比例和积分通过线性组合构成控制量，对被控对象进行控制。
通过中间直流电压滞环控制器201，基本上可以决定充电机工作在Boost还是Buck模式，但为了确保充电机在Boost和Buck之间相互柔性切换，可以PI控制器202的输出量u(t)符号作为一个切换条件，就能有效避免切换过程发生过压过流故障。
如果输出量u(t)<0，说明PI控制器累积控制作用量已经从正向作用转移到负向作用，此时充电机可以柔性地进入Buck降压充电模式；
如果输出量u(t)≥0，说明PI控制器累积控制作用量已经从负向作用转移到正向作用，此时充电机可以柔性地进入Boost升压放电模式。
在第二实施例中，将滞环控制器201和PI控制器202综合起来，自适应模式
Figure PCTCN2021120560-appb-000025
触发导通工作，上桥臂T1保持截止状态。
在第二实施例中，本发明提出的自适应双向DCDC充放电控制方法，包括以下步骤：
S1、采集当前的中间直流电压值，与中间直流电压目标值进行比较，所述中
Figure PCTCN2021120560-appb-000026
压充电模式；
S3、如果当前中间直流电压的采样值
Figure PCTCN2021120560-appb-000027
且u(t)≥0，则充电机转为升压放电模式，
Figure PCTCN2021120560-appb-000028
为中间直流电压目标值。
第三实施例
在第三实施例中，将PI控制器202和PWM发生器203综合起来，切换充电机的控制模式。
PI控制器202得到的输出量u(t)作为PWM发生器203的调制信号输入，然后与高频三角形载波进行比较，通过调制得到所期望的一系列等幅不等宽PWM脉冲波，脉冲宽度正比于调制波信号幅值。
调制波信号幅值越大，得到的PWM脉冲宽度越大，最终触发IGBT导通的时间就越长；调制波信号幅值越小，得到的PWM脉冲宽度越小，最终触发IGBT导通的时间就越短。
通过这种闭环控制作用，就能实现目标控制量稳定。
在第三实施例中，本发明提出的自适应双向DCDC充放电控制方法，包括以下步骤：
S1、采集当前的中间直流电压值，与中间直流电压目标值进行比较，所述中间直流电压为牵引变流器中间回路的电压，将PI控制器得到的输出量输入PWM发生器进行调制，得到的PWM脉冲波；
S2、如果当前中间直流电压的采样值高于中间直流电压目标值，将PWM发生器调制得到的PWM脉冲波送给上桥臂T1触发导通工作，下桥臂T2保持截止状态，充电机进入Buck降压充电模式；
S3、如果当前中间直流电压值低于中间直流电压目标值，将PWM发生器调制得到的PWM脉冲波送给下桥臂T2触发导通工作，上桥臂T1保持截止状态，充电机可以进入Boost升压放电模式。
通过上述三个实施例，可以看出，本发明提出的技术方案中可以综合采用滞环控制器201和PI控制器202两者的输出来决定充电机的工作模式，也可以单独采用滞环控制器201的输出或者单独采用PI控制器202的输出量来替代，但本发明的创新点及有益效果均能覆盖，且不受影响，因此这些方案被替代后仍属于本发明的保护范围。
通过上述三个实施例，可以看出，本发明提出的技术方案中的中间直流电压可以采用PI闭环控制和滞环控制以及PWM调制方法，在其他实施例中，也可以用其他现代智能控制或者其他调制方法替代，但本发明的创新点及有益效果均能覆盖，且不受影响，因此这些方案被替代后仍属于本发明的保护范围。
应用本发明所提方案和系统，充电机控制器采用高性能的DSP芯片，能够保证快速运算的同时，也能利用丰富的外设资源来实现充电机自适应双向DCDC充放电控制系统，同时，本发明所提控制算法不需要额外增加任何硬件成本，PWM发生器实现简单，能够嵌入到充电机控制器的控制芯片中。
尽管为使解释简单化将上述方法图示并描述为一系列动作，但是应理解并领会，这些方法不受动作的次序所限，因为根据一个或多个实施例，一些动作可按不同次序发生和/或与来自本文中图示和描述或本文中未图示和描述但本领域技术人员可以理解的其他动作并发地发生。
图5揭示了根据本发明一实施例的自适应双向DCDC充放电控制系统的框图，如图5所示的自适应双向DCDC充放电控制系统可包括内部通信总线301、处理器(processor)302、只读存储器(ROM)303、随机存取存储器(RAM)304、通信端口305、以及硬盘307。内部通信总线301可以实现自适应双向DCDC充放电控制系统组件间的数据通信。处理器302可以进行判断和发出提示。在一些实施例中，处理器302可以由一个或多个处理器组成。
通信端口305可以实现自适应双向DCDC充放电控制系统与外部的输入/输 出设备之间进行数据传输与通信。在一些实施例中，自适应双向DCDC充放电控制系统可以通过通信端口305从网络发送和接收信息及数据。在一些实施例中，自适应双向DCDC充放电控制系统可以通过输入/输出端306以有线的形式与外部的输入/输出设备之间进行数据传输与通信。
自适应双向DCDC充放电控制系统还可以包括不同形式的程序储存单元以及数据储存单元，例如硬盘307，只读存储器(ROM)303和随机存取存储器(RAM)304，能够存储计算机处理和/或通信使用的各种数据文件，以及处理器302所执行的可能的程序指令。处理器302执行这些指令以实现方法的主要部分。处理器302处理的结果通过通信端口305传给外部的输出设备，在输出设备的用户界面上显示。
举例来说，上述的自适应双向DCDC充放电控制方法的实施过程文件可以为计算机程序，保存在硬盘307中，并可记载到处理器302中执行，以实施本申请的方法。
自适应双向DCDC充放电控制方法的实施过程文件为计算机程序时，也可以存储在计算机可读存储介质中作为制品。例如，计算机可读存储介质可以包括但不限于磁存储设备(例如，硬盘、软盘、磁条)、光盘(例如，压缩盘(CD)、数字多功能盘(DVD))、智能卡和闪存设备(例如，电可擦除可编程只读存储器(EPROM)、卡、棒、键驱动)。此外，本文描述的各种存储介质能代表用于存储信息的一个或多个设备和/或其它机器可读介质。术语“机器可读介质”可以包括但不限于能存储、包含和/或承载代码和/或指令和/或数据的无线信道和各种其它介质(和/或存储介质)。
本发明提出了一种自适应双向DCDC充放电控制方法、装置、系统及介质，直接以中间直流电压为控制目标，通过对中间直流电压的PI闭环控制以及滞环控制，让充电机自适应地选择工作在Boost或Buck模式，判断方法更加简单准确，并且能够安全柔性地相互切换，更好地快速响应机车复杂运行工况。
如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。
本领域技术人员将可理解，信息、信号和数据可使用各种不同技术和技艺中的任何技术和技艺来表示。例如，以上描述通篇引述的数据、指令、命令、信息、信号、位(比特)、码元、和码片可由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光学粒子、或其任何组合来表示。
本领域技术人员将进一步领会，结合本文中所公开的实施例来描述的各种解说性逻辑板块、模块、电路、和算法步骤可实现为电子硬件、计算机软件、或这 两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、框、模块、电路、和步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和施加于整体系统的设计约束。技术人员对于每种特定应用可用不同的方式来实现所描述的功能性，但这样的实现决策不应被解读成导致脱离了本发明的范围。
结合本文所公开的实施例描述的各种解说性逻辑模块、和电路可用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文所描述功能的任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协作的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。
在一个或多个示例性实施例中，所描述的功能可在硬件、软件、固件或其任何组合中实现。如果在软件中实现为计算机程序产品，则各功能可以作为一条或更多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，其包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，这样的计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或能被用来携带或存储指令或数据结构形式的合意程序代码且能被计算机访问的任何其它介质。任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其它远程源传送而来，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(CD)、激光碟、光碟、数字多用碟(DVD)、软盘和蓝光碟，其中盘(disk)往往以磁的方式再现数据，而碟(disc)用激光以光学方式再现数据。上述的组合也应被包括在计算机可读介质的范围内。
上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的，熟悉本领域的人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims (12)

  1. 一种自适应双向DCDC充放电控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
    S1、采集当前的中间直流电压值，与中间直流电压目标值进行比较，所述中间直流电压为牵引变流器中间直流回路的电压；
    S2、如果当前中间直流电压的采样值高于中间直流电压目标值，则充电机转为降压充电模式；
    S3、如果当前中间直流电压值低于中间直流电压目标值，则充电机转为升压放电模式。
  2. 根据权利要求1所述的自适应双向DCDC充放电控制方法，其特征在于，采用滞环控制器控制充电机切换工作模式，滞环控制器设置一定带宽ε：
    所述步骤S2中，如果当前中间直流电压的采样值U d高于
    Figure PCTCN2021120560-appb-100001
    则充电机转为降压充电模式，
    Figure PCTCN2021120560-appb-100002
    为中间直流电压目标值；
    所述步骤S3中，如果当前中间直流电压的采样值U d低于
    Figure PCTCN2021120560-appb-100003
    则充电机转为升压放电模式，
    Figure PCTCN2021120560-appb-100004
    为中间直流电压目标值。
  3. 根据权利要求2所述的自适应双向DCDC充放电控制方法，其特征在于，采用PI控制器的输出量u(t)，作为工作模式的切换条件：
    所述步骤S2中，如果当前中间直流电压的采样值
    Figure PCTCN2021120560-appb-100005
    且u(t)<0，则充电机转为降压充电模式；
    所述步骤S3中，如果当前中间直流电压的采样值
    Figure PCTCN2021120560-appb-100006
    且u(t)≥0，则充电机转为升压放电模式，
    Figure PCTCN2021120560-appb-100007
    为中间直流电压目标值。
  4. 根据权利要求1所述的自适应双向DCDC充放电控制方法，其特征在于，采用PI控制器和PWM发生器，以中间直流电压为控制目标，控制充电机切换工作模式：
    所述步骤S1中，将PI控制器得到的输出量输入PWM发生器进行调制，得到的PWM脉冲波；
    所述步骤S2中，如果当前中间直流电压的采样值高于中间直流电压目标值，则PWM脉冲波控制充电机转为降压充电模式；
    所述步骤S3中，如果当前中间直流电压值低于中间直流电压目标值，则PWM脉冲波控制充电机转为升压放电模式。
  5. 根据权利要求3或权利要求4所述的自适应双向DCDC充放电控制方法，其特征在于，所述PI控制器的输出量u(t)，对应表达式为：
    Figure PCTCN2021120560-appb-100008
    式中：K P为PI控制器的比例系数，K I为PI控制器的积分系数，
    Figure PCTCN2021120560-appb-100009
    为中间直流电压目标值，U d为中间直流电压实际值。
  6. 一种自适应双向DCDC充放电控制装置，其特征在于，包括中间直流电压传感器和充电控制器：
    所述中间直流电压传感器，采集当前的中间直流电压值并发送给充电控制器，所述中间直流电压为牵引变流器中间直流回路的电压；
    所述充电控制器，将采集的当前中间直流电压值与中间直流电压目标值进行比较，如果当前中间直流电压的采样值高于中间直流电压目标值，则充电机转为降压充电模式；如果当前中间直流电压值低于中间直流电压目标值，则充电机转为升压放电模式。
  7. 根据权利要求6所述的自适应双向DCDC充放电控制装置，其特征在于，所述充电控制器还包括滞环控制器，所述滞环控制器设置一定带宽ε；
    如果当前中间直流电压的采样值U d高于
    Figure PCTCN2021120560-appb-100010
    则充电控制器控制充电机转为降压充电模式，
    Figure PCTCN2021120560-appb-100011
    为中间直流电压目标值；
    如果当前中间直流电压的采样值U d低于
    Figure PCTCN2021120560-appb-100012
    则充电控制器控制充电机转为升压放电模式，
    Figure PCTCN2021120560-appb-100013
    为中间直流电压目标值。
  8. 根据权利要求6所述的自适应双向DCDC充放电控制装置，其特征在于，所述充电控制器还包括PI控制器；
    如果当前中间直流电压的采样值
    Figure PCTCN2021120560-appb-100014
    且u(t)<0，则充电控制器控制充电机转为降压充电模式；
    如果当前中间直流电压的采样值
    Figure PCTCN2021120560-appb-100015
    且u(t)≥0，则充电控制器控制充电机转为升压放电模式，
    Figure PCTCN2021120560-appb-100016
    为中间直流电压目标值，u(t)为PI控制器的输出量。
  9. 根据权利要求6所述的自适应双向DCDC充放电控制装置，其特征在于，所述充电控制器还包括PI控制器和PWM发生器，PI控制器得到的输出量输入PWM发生器进行调制，得到的PWM脉冲波；
    如果当前中间直流电压的采样值高于中间直流电压目标值，则PWM脉冲波控制充电机转为降压充电模式；
    如果当前中间直流电压值低于中间直流电压目标值，则PWM脉冲波控制充电机转为升压放电模式。
  10. 根据权利要求8或9所述的自适应双向DCDC充放电控制装置，其特征在
    Figure PCTCN2021120560-appb-100017
    式中：K P为PI控制器的比例系数，K I为PI控制器的积分系数，
    Figure PCTCN2021120560-appb-100018
    为中间直流电压目标值，U d为中间直流电压实际值。
  11. 一种自适应双向DCDC充放电控制系统，其特征在于，包括：
    存储器，用于存储可由处理器执行的指令；
    处理器，用于执行所述指令以实现如权利要求1-5任一项所述的方法。
  12. 一种计算机可读介质，其上存储有计算机指令，其中当计算机指令被处理器执行时，执行如权利要求1-5任一项所述的方法。
PCT/CN2021/120560 2021-03-01 2021-09-26 一种自适应双向dcdc充放电控制方法及装置 WO2022183720A1 (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110225089.1A CN112994157B (zh) 2021-03-01 2021-03-01 一种自适应双向dcdc充放电控制方法及装置
CN202110225089.1 2021-03-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022183720A1 true WO2022183720A1 (zh) 2022-09-09

Family

ID=76351572

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/CN2021/120560 WO2022183720A1 (zh) 2021-03-01 2021-09-26 一种自适应双向dcdc充放电控制方法及装置

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN112994157B (zh)
WO (1) WO2022183720A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112994157B (zh) * 2021-03-01 2023-05-23 株洲中车时代电气股份有限公司 一种自适应双向dcdc充放电控制方法及装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030214271A1 (en) * 2002-05-17 2003-11-20 Bradley Larry D. System and method for bi-directional power conversion in a portable device
CN103378616A (zh) * 2012-04-18 2013-10-30 启攀微电子（上海）有限公司 锂电池电源管理电路
CN103683453A (zh) * 2013-11-12 2014-03-26 华南理工大学 超级电容储能、滤波及稳压的再生制动城轨供电系统
CN108736722A (zh) * 2018-06-29 2018-11-02 西安理工大学 一种基于免疫算法的双向dc-dc变换器自抗扰控制方法
CN109378814A (zh) * 2018-11-01 2019-02-22 东南大学 一种直流电力弹簧系统及其内部储能系统的能量管理方法
CN111371120A (zh) * 2020-04-22 2020-07-03 山东科技大学 基于lcl并网逆变器的微电网平滑切换控制系统及方法
CN112994157A (zh) * 2021-03-01 2021-06-18 株洲中车时代电气股份有限公司 一种自适应双向dcdc充放电控制方法及装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101644023B1 (ko) * 2014-05-23 2016-07-29 대성전기공업 주식회사 양방향 dc-dc 컨버터 제어 장치 및 방법
CN105226790B (zh) * 2015-10-14 2017-12-01 北京交通大学 城轨超级电容储能系统能量控制方法
CN107269454B (zh) * 2017-06-09 2019-01-29 上海海事大学 适用于海洋石油平台变频驱动钻井机的海洋能发电系统
CN107809117B (zh) * 2017-09-28 2019-09-13 北京交通大学长三角研究院 基于pi环调节放电阈值的城轨交通储能系统控制方法
JP7337482B2 (ja) * 2018-03-22 2023-09-04 矢崎総業株式会社 電源装置
CN209516643U (zh) * 2019-03-01 2019-10-18 重庆水利电力职业技术学院 能源路由器
CN110768235B (zh) * 2019-09-30 2021-07-27 中国科学院广州能源研究所 直流微电网多模式双向dc-dc变流器控制方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030214271A1 (en) * 2002-05-17 2003-11-20 Bradley Larry D. System and method for bi-directional power conversion in a portable device
CN103378616A (zh) * 2012-04-18 2013-10-30 启攀微电子（上海）有限公司 锂电池电源管理电路
CN103683453A (zh) * 2013-11-12 2014-03-26 华南理工大学 超级电容储能、滤波及稳压的再生制动城轨供电系统
CN108736722A (zh) * 2018-06-29 2018-11-02 西安理工大学 一种基于免疫算法的双向dc-dc变换器自抗扰控制方法
CN109378814A (zh) * 2018-11-01 2019-02-22 东南大学 一种直流电力弹簧系统及其内部储能系统的能量管理方法
CN111371120A (zh) * 2020-04-22 2020-07-03 山东科技大学 基于lcl并网逆变器的微电网平滑切换控制系统及方法
CN112994157A (zh) * 2021-03-01 2021-06-18 株洲中车时代电气股份有限公司 一种自适应双向dcdc充放电控制方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN112994157A (zh) 2021-06-18
CN112994157B (zh) 2023-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110829435B (zh) 一种电气化铁路储能式牵引供电系统及其控制方法
CN204794705U (zh) 不间断供电的多路输出反激变换器
CN104163111B (zh) 基于双向dc/dc的电动车复合能源增程系统
CN103944157B (zh) 一种用于钻机的直流供电系统及其控制方法
CN109159720B (zh) 燃料电池与系统、控制方法、控制系统及电动设备
CN101807821B (zh) 电梯节能系统
CN109823187B (zh) 一种电制动能量回馈系统
CN109842191B (zh) 一种复合电源系统及其功率分配方法
CN101814763B (zh) 一种小型风力发电变换装置
CN105391164B (zh) 微电网型不间断电源系统
CN107591870B (zh) 电梯用储能系统
CN103516213A (zh) 双向dc-dc变换器电路控制系统及混合动力机动车
CN101599721A (zh) 太阳能发电系统及其控制方法
CN104767246A (zh) 一种分布式可级联隔离均衡电路及控制方法
WO2022183720A1 (zh) 一种自适应双向dcdc充放电控制方法及装置
KR20130074691A (ko) 철도 전력 시스템에서의 하이브리드 에너지 저장장치 및 그 방법
CN204721071U (zh) 一种基于增程式混合动力的起重机节能系统
CN101895208B (zh) 负压负载用的电源供应器
CN103532379A (zh) 双向dc-dc变换器及混合动力机动车
Kubade et al. Enhancing an elevator efficiency by using supercapacitor
CN105696250A (zh) 一种洗衣机的节能控制方法及洗衣机
CN109552065B (zh) 一种基于超级电容组的混合动力系统的工作方法
CN208691003U (zh) 港口场桥混合型供电系统
CN112994156A (zh) 一种多支路蓄电池组快速充电控制方法及系统
CN204615493U (zh) 一种高效离网型太阳能逆变电源

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21928795

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 21928795

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1