[发明专利]矩阵式V2G快速充放电方法

权利要求书

1.矩阵式V2G快速充放电方法，其特征在于，采用AC/DC矩阵变换器拓扑结构，其6组双向开关采用共射极的IGBT，具体步骤如下：

第1步，划分扇区并求取扇区角以及有效电流矢量占空比；

第2步，设置各扇区双向开关的导通时间；

第3步，采用电压电流双闭环空间矢量控制方式对蓄电池进行快速充电；

第4步，采用电流环负反馈控制方式对蓄电池进行恒流放电。

2.如权利要求1所述的矩阵式V2G快速充放电方法，其特征在于，所述AC/DC矩阵变换器具有9中开关状态，对应9种电流矢量，记为I₁～I₉，其中I₁～I₆为非零矢量，并将平面分为6个扇区，每个扇区中相邻矢量间的角度大小为60°,I₇～I₉为零矢量，参与合成的电流矢量占空比为：

输入电流矢量为：

i_ref＝d_α·I_α+d_β·I_β+d₀·I₀   (2)，

式(1)和(2)中，T_S为开关周期；m为空间矢量的脉宽调制系数；d_α、d_β、d₀分别为参与合成的电流矢量I_α、I_β、I₀在一个采样周期T_S中的作用时间占空比，T_α、T_β、T₀分别为参与合成的电流矢量I_α、I_β、I₀的作用时间，θ_i为输入电流矢量i_ref在该扇区内的扇区角。

3.如权利要求1所述的矩阵式V2G快速充放电方法，其特征在于，所述第2步采用双零矢量前后置开关序列脉冲设置各扇区双向开关的导通时间。

4.如权利要求1所述的矩阵式V2G快速充放电方法，其特征在于，所述第3步中采用电压电流双闭环空间矢量控制方式对蓄电池进行快速充电具体为：

第3.1步，限压恒流充电阶段：充电过程中充电实际反馈电压小，实际反馈电压与目标电压之间电压差值大，充电回路对所述电压差值进行限幅，使得电压外环处于饱和状态、并输出稳定电压值，将所述稳定电压值作为电流内环设定值，AC/DC矩阵变换器在电流内环通过PI调节进行恒流充电，充电电压上升；

第3.2步，脉冲充电阶段：当充电电压达到预设的目标电压时，实际反馈电压与目标电压之间电压差值变小，不受电压外环的限幅限制，使得电压外环退出饱和状态，然后将电压外环给定由定值改为脉冲形式给定，进而切换至脉冲充电方式。

5.如权利要求1所述的矩阵式V2G快速充放电方法，其特征在于，所述第4步采用电流环负反馈控制方式对蓄电池进行恒流放电具体为：

设定目标电压为负值，实时获得蓄电池放电电流与目标电流的差值，并对电流差值进行电流内环PI调节，使蓄电池进行恒流放电。