[发明专利]储能变流器运行模式切换控制的方法、系统及装置

权利要求书

1.一种用于储能变流器运行模式切换控制的方法，所述储能变流器包含DC/DC变换器、DC/AC变换器和PWM脉冲调制控制器，所述运行模式包括恒电池电流运行模式、恒交流功率运行模式和恒电池电压运行模式，其特征在于，所述方法包括：

DC/AC变换器控制直流母线电压保持恒定；

根据运行模式，通过相应外环生成电池电流共用内环的控制参考值；

利用电池电流内环控制所述DC/DC变换器；

获取并锁存当前电池电流内环的控制参考值，将所述控制参考值作为将切换的相应外环的PI控制器的最大限幅值和最低限幅值的初值；

执行运行模式切换，将切换后相应外环的PI控制器的限幅值切换为预定值，

其中，所述恒交流功率运行模式下，在恒直流功率上采用门槛投入机制动态叠加交流功率闭环输出值，从而生成电池电流共用内环的控制参考值，包括：

根据交流功率给定值P_ref与交流侧实时功率P_ac的比值，确定交流功率闭环输出值P_cl；

将所述交流功率给定值P_ref和所述交流功率闭环输出值P_cl的叠加值作为所述恒交流功率运行模式下的直流功率外环的总直流功率参考值；

将所述总直流功率参考值与实际直流功率的差值经过PI控制器调节，生成电池电流内环的所述控制参考值；

根据所述交流功率给定值P_ref与交流侧实时功率P_ac的比值确定交流功率闭环输出值P_cl，包括：

检测所述交流侧实时功率P_ac；

计算所述交流侧实时功率P_ac和所述交流功率给定值P_ref的比值λ大小；

所述交流功率闭环输出值P_cl根据如下关系式确定：

其中，λ₀为门槛投入系数，0＜λ₀＜1；k_ps、k_is分别为交流功率闭环控制器比例系数和积分系数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述恒电池电流运行模式的初始充电阶段，控制所述储能变流器零电压启动,以恒电流运行模式给电池充电。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取并锁存当前电池电流内环的控制参考值，包括：

判断当前运行模式，如果为恒电池电压运行模式或恒电池电流运行模式，则控制与所述恒交流功率运行模式相应的第一外环PI调节器限幅值为I_m1＝I_m2＝I_dcref；

其中，I_m1和I_m2分别为所述第一外环PI调节器最大限幅值和最低限幅值，I_dcref为当前控制模式下电池电流内环参考值。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取并锁存当前电池电流内环的控制参考值，包括：

判断当前运行模式，如果为恒交流功率运行模式或恒电池电流运行模式，则控制与所述恒电池电压运行模式相应的第二外环PI调节器限幅值为I_m3＝I_m4＝I_dcref；

其中，I_m3和I_m4分别为所述第二外环PI调节器最大限幅值和最低限幅值，I_dcref为当前控制模式下电池电流内环参考值。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用所述电池电流内环控制所述DC/DC变换器，包括：

将所述电池电流内环最终指令I_dcref与电池电流i_dc的差值经过PI调节器调节，生成控制信号；

利用所述控制信号控制PWM脉冲调制调节器，驱动开关管。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预定值为储能变流器额定电池电流。