[发明专利]一种双PWM永磁电力驱动系统及其控制方法有效

专利信息
申请号: 201611256463.X 申请日: 2016-12-30
公开(公告)号: CN106787086B 公开(公告)日: 2018-12-11
发明(设计)人: 高剑;黄守道;李雪萍;荣飞;罗德荣 申请(专利权)人: 湖南大学
主分类号: H02J7/34 分类号: H02J7/34
代理公司: 北京路浩知识产权代理有限公司 11002 代理人: 王庆龙
地址: 410082 湖*** 国省代码: 湖南;43
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摘要:
搜索关键词: 一种 pwm 永磁 电力 驱动 系统 及其 控制 方法
【说明书】:

发明提供一种双PWM永磁电力驱动系统及其控制方法,所述系统包括:双PWM永磁电力驱动模块,包括直流母线电容;以及储能模块,包括分别设置在所述直流母线电容两侧的蓄电池和超级电容器;其中,所述蓄电池和所述超级电容器均通过各自所在侧的双向DC/DC变换器与所述直流母线连接。

技术领域

本发明涉及电机技术领域,更具体地,涉及双PWM永磁电力驱动系统的控制方法。

背景技术

超级电容器(ultracapacitor,UC),包括双电层电容器(Electrostatic double-layer capacitor)和赝电容器(Electrochemical pseudocapacitor),通过极化电解质来储能。它是一种电化学元件,但在其储能的过程并不发生化学反应,这种储能过程是可逆的,也正因为此超级电容器可以反复充放电数十万次。

脉宽调制(PWM),是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术,广泛应用在从测量、通信到功率控制与变换的许多领域中。PWM控制技术以其控制简单,灵活和动态响应好的优点而成为电力电子技术最广泛应用的控制方式,也是人们研究的热点。

现有的永磁电力驱动系统在储能装置中多采用超级电容器,但超级电容器能量密度小,不能长期供能,并且在负载功率波动较大时不能及时平抑,不很很好的适应各种工况下系统的运行,能量利用不充分,并限制了电动汽车行驶里程。

发明内容

本发明提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的双PWM永磁电力驱动系统及其控制方法。

根据本发明的一个方面,提供一种双PWM永磁电力驱动系统,包括:

双PWM永磁电力驱动模块,包括直流母线电容;以及

储能模块,包括分别设置在所述直流母线电容两侧的蓄电池和超级电容器;

其中,所述蓄电池和所述超级电容器均通过各自所在侧的双向DC/DC变换器与所述直流母线连接。

根据本发明的另一个方面,提供一种双PWM永磁电力驱动系统的控制方法,包括:

S1、采集发电机的输出功率以及负载的需求功率;以及

S2、基于所述输出功率与所述需求功率的大小,所述储能模块存储能量或释放能量。

本申请提出在双PWM的永磁电力驱动模块的直流母线电容两侧分别经双向DC/DC变换器并联蓄电池及超级电容器,构成混合储能的双PWM永磁电力驱动系统,同时提出一种混合储能系统分层管理控制策略,利用蓄电池和超级电容的互补特性,制定工作切换模式,实现不同工况下永磁发电机,蓄电池和超级电容器三个能量源协调工作,减小功率波动对系统的冲击,提高了系统的能量利用率,解决了电动汽车行驶里程短,蓄电池寿命低的问题。

附图说明

图1为本发明实施例中双PWM永磁电力驱动系统的结构示意图;

图2为本发明实施例中双PWM永磁电力驱动系统的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。

为了克服现有的永磁电力驱动系统中超级电容器能量密度小,不能长期供能,并且在负载功率波动较大时不能及时平抑,不能适应各种工况下系统的运行,能量利用不充分的问题,本发明提供了一种双PWM永磁电力驱动系统,

图1示出了一种双PWM永磁电力驱动系统的结构示意图,包括:

双PWM永磁电力驱动模块,包括直流母线电容;以及

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