車載動力電池模擬電源的準PR控制策略及仿真

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（湖南工業大學 電氣與信息工程學院，湖南 株洲 412007）

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近年來，能源緊缺和環境污染問題日益突顯，而人們對汽車的需求日益增加，因此，電動汽車憑借其“零排放”的優點逐漸成為當前各大汽車生產商的主要研究對象。在研制電動汽車的過程中，使用動力電池進行試驗具有成本高、效率低、控制難度大和易污染等缺點，所以車載動力電池模擬電源的研究是企業產品開發和高校實驗室研究的重點[1-4]。

目前，國內外都在研究綠色電源，其中脈沖寬度調制（pulse width modulation，PWM）整流技術可以實現無電網污染和功率因數調整[5-6]，已經成為理想的用電設備或電網與其它電氣設備的接口[7-8]。在傳統比例積分（proportional integral，PI）三相PWM整流器的控制中，需要進行Clark、Park變換、前饋解耦和坐標反變換，計算復雜且只能實現對直流量的無靜差調節，因此在動力電池的建模中已然不能滿足多工況下對電壓的快速跟蹤。許多文獻提出采用比例諧振(proportional resonance，PR）控制策略[9-10]，其思想是在兩相靜止坐標系下，分別對α軸、β軸進行單獨控制，消除電流d、q軸分量之間的耦合關系，有效降低受電網電壓波動的影響，提升系統的穩定性。在實際系統中，由于模擬系統參數精度和數字系統精度的限制，PR控制器不易實現；且基頻處增益無限大，非基頻處增益非常小，電網一旦發生偏移，系統無法有效抑制電網諧波。所以，在實際系統中一些文獻采用準PR控制器，既可以保持PR控制器的高增益，又可以減小電網偏移對系統電路的影響[11-12]。……