[发明专利]一种基于自抗扰控制技术的电动汽车V2G充放电方法

权利要求书

1.一种基于自抗扰控制技术的电动汽车V2G充放电方法，其特征在于，至少包括以下步骤：

步骤A、确定电动汽车充放电系统的整体结构；所述的整体结构包括：电量计算模块、功率与模式决策模块、自抗扰变流器模块以及直流侧DC/DC变换器模块4个部分；自抗扰变流器模块工作在正常充放电模式和下垂模式两种不同的工作状态，由开关来控制不同模式之间的切换，当其工作在正常充放电模式，开关 Sq处于断开，自抗扰变流器模块跟踪外部给定的参考功率值输出有功、无功功率；当其工作在下垂模式时，开关 Sq处于闭合，自抗扰变流器模块则根据电网频率和电压偏离其额定值的程度，在给定值的基础上自动调节向电网输出的有功、无功功率，从而参与电网一次调频与调压，保障电网的频率和电压稳定；

步骤B、计算电网频率和额定值偏差、电动汽车需求充电的电量和其允许放的电量；

步骤C、根据频率偏差决定变流器系统的控制模式；

步骤D、求出变流器系统的参考功率设定值；

步骤E、在自抗扰控制策略控制下逆变器根据参考功率设定值和工作模式设定值对电动汽车进行充放电。

2.根据权利要求1所述的基于自抗扰控制技术的电动汽车V2G充放电方法，其特征在于：所述的电量计算模块用于电量计算，该电量是指电动汽车需要充电的电能和其允许放电的电能，由连接到充放电装置的电动汽车的荷电状态以及用户设置的电量上限值SOC_max和下限值SOC_min计算出，其公式为：

式中：为电动汽车电池组的端电压；Q为电动汽车电池组的额定容量；SOC(state ofcharge)为电动汽车当前电池电量值。

3.根据权利要求1所述的基于自抗扰控制技术的电动汽车V2G充放电方法，其特征在于：所述的功率与模式决策模块是指为得到自抗扰变流器模块的工作模式以及自抗扰变流器模块运行所需的实测值和设定值；

在每一检测周期里，电量测量单元对检测到的频率信号f_t和电压信号V_g进行处理，将得到的频率偏差信号Δf_t送入响应控制器，响应控制器将频率偏差信号与响应门槛进行比较:

(1)若偏差未达到最低响应门槛，则电动汽车将处于保持状态，控制自抗扰变流器处于正常的充放电模式；

(2)若偏差达到响应门槛，则依据频率偏差、电网电压及电池SOC情况作出判断及响应，若频率恢复正常或SOC＜SOC_l，参与响应的电动汽车将进入正常充电状态,SOC₁为用户设定的电池电量的预设值。

4.根据权利要求1所述的基于自抗扰控制技术的电动汽车V2G充放电方法，其特征在于：上述所述的DC/DC变换器模块是指利用跟踪微分器控制保证直流母线的电压稳定，跟踪微分器调节电容端电压和电压参考值后输出电感电流I_L1的参考值，再将电感电流I_L1的参考值与电感电流I_L1差值输入自抗扰控制器，经调节后输出控制信号进行控制。