Om te voldoen aan de laadprestatie-eisen van de vermogensbatterij van elektrische voertuigen, moet de gelijkrichter in de laadpaal goede stabiele prestaties en snelle dynamische volgeigenschappen hebben. Bovendien moet de huidige harmonische vervormingssnelheid aan de ingangszijde ook binnen het bereik zijn dat vereist is door het State Grid. De PWM-gelijkrichter van het driefasige spanningstype wordt veel gebruikt op het gebied van gelijkrichters in laadpalen vanwege de uitstekende sinusvormige AC-zijstroom, stabiele en instelbare uitgangsspanning aan de DC-zijde, en kan werken met een arbeidsfactor van één.
De besturingsmethode van de driefasige PWM-gelijkrichter van het spanningstype bepaalt de prestaties van het gelijkrichtersysteem. De regelschema's van de buitenste spanningslus en de huidige binnenste lus zijn eenvoudig van structuur, maar wanneer de inductantie aan de AC-zijde verzadigd is, heeft dit een grotere impact op het besturingssysteem en is de spanning extern. De niet-lineariteit van de lus beperkt ook de verbetering van de prestatie van het besturingssysteem. Directe vermogensregeling is diepgaand bestudeerd door binnen- en buitenlandse wetenschappers vanwege de goede dynamische responsprestaties en hoge efficiëntie. De traditionele directe vermogensregeling gebruikt de vermogenshysterese om de spanningsvector in de schakeltabel te selecteren, dat wil zeggen dat een schakeltafel tegelijkertijd het actieve vermogen en het reactieve vermogen moet regelen, waardoor de schakelfrequentie onstabiel wordt en de output zijde DC-spanning zal groot zijn tijdens de transiënt. Wanneer de belastingsstroom wordt verstoord, zal er een zekere DC-spanningsval zijn.
Technische realisatie elementen:
Met het oog op de tekortkomingen van de bovengenoemde PWM-gelijkrichterregelmethode, stelt de onderhavige uitvinding voor om gelijkstroomregeling in te voeren ter vervanging van de hystereseregeling in het regelsysteem van de PWM-gelijkrichter van het driefasige spanningstype. Bovendien wordt een verbeterd vermogensregelalgoritme voorgesteld in het tweefasige statische coördinatensysteem, dat de fasevergrendelde lus aan de netzijde en de ontkoppelingslink in de stroomregeling van de binnenste lus elimineert, en het regelsysteem vereenvoudigt. Er wordt ook herhaalde besturing aan het besturingssysteem toegevoegd, wat de harmonische vervorming van de stroom aan de kant van het net vermindert en de stroomkwaliteit van de gelijkrichter en de stabiele prestaties van het besturingssysteem verbetert.
Om het doel van het beroep te bereiken, omvat de technische oplossing van de onderhavige uitvinding: een werkwijze voor het besturen van een interne gelijkrichter van een laadpaal de volgende stappen.
1. Construeer de topologische structuur van de gelijkrichter in de laadpaal: driefasige spanningstype PWM-gelijkrichter.
2. Stappen van buitenste lusregeling van gelijkrichtervermogen:
1) Detecteer de driefasige wisselspanning aan de ingangszijde van de gelijkrichter en zet deze om in de spanningswaarde onder de tweefasige statische coördinaat door CLARK;
2) De gegeven waarde van het actieve vermogen aan de uitgangszijde wordt verkregen door de regeling van de uitgangsspanning door de buitenste vermogenslus. Eerst wordt het verschil tussen de werkelijke spanningswaarde aan de uitgangszijde en de gegeven spanning geregeld door proportionele integratie en vervolgens vermenigvuldigd met de uitgangsspanning om het actieve vermogen te berekenen
3) Volgens de definitie van complex vermogen kunnen het actieve vermogen en het reactieve vermogen van de netzijde van de gelijkrichterfase in het tweefasige statische coördinatensysteem respectievelijk worden uitgedrukt door de spanning en stroom in het tweefasige statische coördinatensysteem . De spanning aan de ingangszijde van de gelijkrichter is gedetecteerd en omgezet in een spanning in een tweefasig stationair coördinatensysteem. De momentane referentiewaarde van het werkelijke vermogen wordt gegeven door de buitenste lus van de uitgangsspanning. Om de gelijkrichter te laten werken met een arbeidsfactor van één, is de gegeven waarde van blindvermogen nul. Vervolgens kan de gegeven waarde van de stroomwaarde van de binnenste lus worden berekend.
3. Stappen van binnenluscontrole van gelijkrichterstroom:
1) De driefasige wisselstroom aan de ingangszijde van de detectiegelijkrichter wordt door CLARK omgezet in de stroomwaarde onder de tweefasige statische coördinaten, die wordt gebruikt als de werkelijke stroomwaarde aan de ingangszijde van de gelijkrichter;
2) De referentiestroomwaarde in het tweefasige statische coördinatensysteem berekend door de buitenste lus van het gelijkrichtervermogen wordt afgetrokken van de werkelijke stroomwaarde aan de ingangszijde, en herhaalde controle en proportionele resonantiecontrole worden uitgevoerd;
3) Om de anti-interferentieprestaties van het systeem te verbeteren, wordt de feedforward-regeling van de netspanning toegevoegd om de spanningsvector van het besturingssysteem te genereren, en het aandrijfsignaal van het schakelapparaat van de gelijkrichter wordt uitgevoerd via ruimtespanningsvectormodulatie (SVPWM).
De onderhavige uitvinding heeft de volgende gunstige effecten:
In vergelijking met de traditionele directe vermogensregeling elimineert het besturingssysteem de fasevergrendelde lus, vermindert de fout van de detectiefaseverbinding en verbetert de nauwkeurigheid van de besturing. Bovendien regelt de binnenlus direct de afwijking tussen de huidige detectiewaarde en de gegeven waarde, die het huidige snelle volgopdrachtsignaal kan realiseren en de dynamische prestaties van de PWM-gelijkrichter kan verbeteren. Met het oog op de problemen van slechte stabiliteit en netstroomvervorming veroorzaakt door besturingssysteemparameters, dode zone-effecten en netspanningsonbalans, wordt een herhalende link toegevoegd aan de stroomregeling van de binnenlus, die periodieke interferentie van het systeem kan voorkomen en verder kan verbeteren Controleer de stabiliteit van het systeem en verminder de harmonische componenten van de AC-zijstroom. De stroomregeling is gebaseerd op een statisch coördinatensysteem en de stroom kan onafhankelijk worden geregeld zonder voorwaartse ontkoppeling. Daarom kan de samengestelde controle van proportionele resonantie en repetitieve controle in het besturingssysteem van de driefasige PWM-gelijkrichter goede statische kenmerken en snelle dynamische volgprestaties bereiken.
