Kako bi zadovoljili zahtjeve performansi punjenja energetske baterije električnih vozila, ispravljač unutar gomile za punjenje mora imati dobre performanse u stabilnom stanju i brze dinamičke karakteristike. Osim toga, trenutna harmonijska brzina izobličenja na ulaznoj strani također bi trebala biti u rasponu koji zahtijeva državna mreža. Trofazni naponski PWM ispravljač naširoko se koristi u području ispravljača unutar gomila za punjenje zbog svoje odlične sinusoidne izmjenične struje na strani naizmjenične struje, stabilnog i podesivog izlaznog napona na istosmjernoj strani i može raditi s jedinstvenim faktorom snage.
Način upravljanja trofaznog PWM ispravljača naponskog tipa određuje performanse ispravljačkog sistema. Sheme upravljanja vanjske petlje napona i trenutne unutrašnje petlje jednostavne su strukture, ali kada je induktivitet na naizmjeničnoj strani zasićen, to će imati veći utjecaj na upravljački sistem, a napon je vanjski. Nelinearnost petlje također ograničava poboljšanje performansi kontrolnog sistema. Izravna kontrola snage duboko je proučavana od strane domaćih i stranih naučnika zbog svojih dobrih dinamičkih odziva i visoke efikasnosti. Tradicionalna direktna kontrola snage usvaja histerezu snage za odabir vektora napona u tablici sklopki, odnosno sklopna tablica treba kontrolirati aktivnu i reaktivnu snagu u isto vrijeme, što će uzrokovati nestabilnost sklopne frekvencije i izlaz bočni istosmjerni napon bit će velik tijekom prijelaznog stanja. Kada je struja opterećenja poremećena, doći će do izvjesnog pada istosmjernog napona.
Elementi tehničke realizacije:
S obzirom na nedostatke gore spomenute metode upravljanja PWM ispravljačem, ovaj izum predlaže uvođenje upravljanja istosmjernom strujom kako bi se zamijenila kontrola histereze u upravljačkom sistemu trofaznog naponskog tipa PWM ispravljača. Štaviše, u dvofaznom statičkom koordinatnom sistemu predložen je poboljšani algoritam za kontrolu snage, koji eliminiše fazno zaključanu petlju na strani mreže i vezu za razdvajanje u upravljanju strujom unutrašnje petlje i pojednostavljuje sistem upravljanja. Kontrolnom sistemu se dodaje i ponavljajuća kontrola, koja smanjuje harmonično izobličenje struje na mreži i poboljšava kvalitet napajanja ispravljača i stabilne performanse upravljačkog sistema.
Kako bi se postigla svrha žalbe, tehničko rješenje ovog izuma: metoda za kontrolu unutarnjeg ispravljača hrpe za punjenje uključuje sljedeće korake.
1. Konstruirajte topološku strukturu ispravljača unutar gomile za punjenje: trofazni naponski PWM ispravljač.
2. Koraci kontrole vanjske petlje snage ispravljača:
1) Otkrijte trofazni izmjenični napon na ulaznoj strani ispravljača i pretvorite ga u vrijednost napona ispod dvofazne statičke koordinate pomoću CLARK-a;
2) Zadana vrijednost aktivne snage na izlaznoj strani dobiva se kontrolom izlaznog napona vanjskom petljom napajanja. Prvo, razlika između stvarne vrijednosti napona na izlaznoj strani i zadanog napona kontrolira se proporcionalnom integracijom, a zatim se množi s izlaznim naponom za izračunavanje aktivne snage
3) Prema definiciji složene snage, aktivna snaga i reaktivna snaga strane mreže ispravljačke faze u dvofaznom statičkom koordinatnom sistemu mogu se izraziti naponom i strujom u dvofaznom statičkom koordinatnom sistemu, respektivno . Napon na ulaznoj strani ispravljača je detektovan i pretvoren u napon u dvofaznom stacionarnom koordinatnom sistemu. Referentna vrijednost trenutne aktivne snage data je vanjskom petljom izlaznog napona. Da bi ispravljač radio s jedinstvenim faktorom snage, zadana vrijednost reaktivne snage je nula. Tada se može izračunati zadana vrijednost trenutne vrijednosti unutrašnje petlje.
3. Koraci kontrole unutrašnje petlje struje ispravljača:
1) Trofazna izmjenična struja na ulaznoj strani ispravljača za detekciju pretvara se u vrijednost struje pod dvofaznim statičkim koordinatama pomoću CLARK-a, koji se koristi kao stvarna vrijednost struje na ulaznoj strani ispravljača;
2) Vrijednost referentne struje u dvofaznom statičkom koordinatnom sistemu izračunata vanjskom petljom ispravljača oduzima se od stvarne vrijednosti struje na ulaznoj strani, te se vrši ponovljena kontrola i kontrola proporcionalne rezonance;
3) Kako bi se poboljšale performanse sistema protiv smetnji, dodaje se povratna kontrola napona na mreži za generiranje vektora napona upravljačkog sistema, a pogonski signal sklopnog uređaja ispravljača izlazi kroz vektorska modulacija napona prostora (SVPWM).
Ovaj izum ima sljedeće korisne učinke:
U usporedbi s tradicionalnom direktnom kontrolom snage, upravljački sistem uklanja fazno zaključanu petlju, smanjuje grešku fazne veze detekcije i poboljšava preciznost upravljanja. Štoviše, unutarnja petlja izravno kontrolira odstupanje između trenutne vrijednosti detekcije i zadane vrijednosti, što može realizirati trenutni naredbeni signal brzog praćenja i poboljšati dinamičke performanse PWM ispravljača. S obzirom na probleme slabe stabilnosti i izobličenja struje u mreži uzrokovane parametrima upravljačkog sistema, efektima mrtve zone i neravnotežom napona u mreži, regulaciji struje unutarnje petlje dodaje se ponavljajuća veza koja može izbjeći periodične smetnje u sistemu i dodatno poboljšati Kontrolišite stabilnost sistema i smanjite harmoničke komponente bočne struje naizmjenične struje. Trenutna kontrola je zasnovana na statičkom koordinatnom sistemu, a strujom se može upravljati nezavisno bez razdvajanja unaprijed. Stoga, složena kontrola proporcionalne rezonance i ponavljajuća kontrola u sistemu upravljanja trofaznog PWM ispravljača može postići dobre statičke karakteristike i brze dinamičke performanse praćenja.
