[实用新型]一种蓄电池用双向DC-DC变换器的RBF网络监督系统

说明书

本实用新型所要解决的技术问题是提出一种蓄电池用双向DC‑DC变换器的RBF网络监督系统，通过引入RBF网络控制对传统PI调节的双闭环控制技术进行改进，实现了系统的复合控制，解决当前双向DC‑DC变换器精度不高的问题。为了解决上述技术问题、本实用新型提出这样一种蓄电池用双向DC‑DC变换器的RBF网络监督系统包括两重化双向DC‑DC变换器主电路、馈电控制电路和充电控制电路；两重化双向DC‑DC变换器主电路可选择性的与馈电控制电路和充电控制电路连接。本实用新型具有可以有效调节蓄电池的非线性特性且控制性能良好的效果。

技术领域

本实用新型属于变换器技术领域，具体涉及一种蓄电池用双向DC-DC变换器的RBF网络监督系统。

背景技术

随着电力电子技术的发展，蓄电池、双向DC-DC变换器在诸如电动汽车、微电网、储能系统等方面的应用越来越广泛。蓄电池作为电化学储能设备，具有建设周期短、运营成本低、对环境无影响等特点，已经成为电网应用储能技术解决新能源接入的首选方案。在电池储能系统中，应用比较广泛的电池有锂电池、铅酸电池、钠硫电池、铅炭电池等。然而蓄电池的使用寿命受到了许多因素的制约，特别是充放电过程对蓄电池容量及寿命的影响很大，因此与蓄电池匹配的变换器的控制策略设计非常关键，应尽量避免影响蓄电池的使用寿命。

而由于蓄电池本身和变换器电路中含有的开关器件、电感电容等使得蓄电池充馈电过程存在许多非线性因素，为获得良好的控制效果，许多学者对双向DC-DC变换器的控制策略进行了研究，比较典型的是PID双闭环控制策略或非线性PID解耦控制策略。然而常规PID控制器在建模过程中往往忽略负载的非线性特性，使得变换器系统在控制精度等方面存在缺陷。

发明内容

根据以上现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提出一种蓄电池用双向DC-DC变换器的RBF网络监督系统，采用RBF网络对PID控制器进行监督的控制策略，通过引入RBF网络控制对传统PI调节的双闭环控制技术进行改进，实现了系统的复合控制，解决了当前双向DC-DC变换器精度不高的问题，具有可以有效调节蓄电池的非线性特性且控制性能良好的效果。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种蓄电池用双向DC-DC变换器的RBF网络监督系统，包括两重化双向DC-DC变换器主电路、馈电控制电路和充电控制电路；两重化双向DC-DC变换器主电路可选择性的与馈电控制电路和充电控制电路连接。

优选的，所述两重化双向DC-DC变换器主电路包括电源、负载、第一滤波电容C_b、第二滤波电容C_d、第一电感L_A、第二电感L_B、第一开关管电路、第二开关管电路、第三开关管电路和第四开关管电路；第一开关管电路、第二开关管电路、第三开关管电路和第四开关管电路由IGBT构成；开关管电路上下桥臂互补导通，第一开关管电路和第二开关管组成桥臂A、第一开关管电路的IGBT发射极和第二开关管电路的IGBT集电极连接，第三开关管电路和第四开关管组成桥臂B，第三开关管电路的IGBT发射极和第四开关管电路的IGBT集电极连接，第一滤波电容C_b并联在电源的两端，第一电感L_A和第二电感L_B的一端均连接在电源的正极，另一端分别接在第一开关管电路和第二开关管电路的发射极，第二滤波电容C_d并联在负载的两端。

优选的，所述的每个IGBT开关管均反并联续流二极管。

优选的，所述馈电控制电路包括电压外环、电流内环、RBF网络、PWM调制器、PI调节器、限幅环节和延迟环节。

优选的，所述充电控制电路包括电压外环、电流内环、PWM调制器、PI调节器、限幅环节和延迟环节。

优选的，所述馈电控制电路和充电控制电路通过模式选择开关与两重化双向DC-DC变换器主电路连接实现对双向DC-DC变换器的控制。