[发明专利]含有变系数负载观测器的混合储能控制系统

摘要

本发明涉及含有变系数负载观测器的混合储能控制系统，混合储能控制装置输出端分别连接蓄电池储能单元和超级电容储能单元，所述的蓄电池储能单元和超级电容储能单元分别通过双向DC‑DC变换器并联至直流母线上，变系数有限时间负载观测器输出端连接混合储能控制装置输入端，所述的变系数有限时间负载观测器以直流母线的实时电压和实时电流值作为输入，输出负载阻抗估计值至混合储能控制装置输入端，通过混合储能控制装置控制储能单元，维持直流母线电压稳定。与现有技术相比，本发明具有实现状态的有限时间精确重构、为混合储能控制器提供快速准确的负载状态估计和提高储能系统的控制性能等优点。

主权项

1.一种含有变系数负载观测器的混合储能控制系统，所述的混合储能控制系统包括蓄电池储能单元和超级电容储能单元，以及混合储能控制装置，所述的混合储能控制装置输出端分别连接蓄电池储能单元和超级电容储能单元，所述的蓄电池储能单元和超级电容储能单元分别通过双向DC‑DC变换器并联至直流母线上，其特征在于，所述的混合储能控制系统还包括变系数有限时间负载观测器，所述的变系数有限时间负载观测器输出端连接混合储能控制装置输入端；所述的混合储能控制系统将直流母线的总电流和负载电压输入变系数有限时间负载观测器，由变系数有限时间负载观测器估计负载变化信息，所述的变系数有限时间负载观测器输出实时负载数据至混合储能控制装置，使混合储能控制装置对直流母线电压进行实时控制，维持直流母线电压稳定，设计该混合储能控制系统的方法包括以下步骤：S1、变系数有限时间负载观测器设计，具体为：推导直流母线电压动态方程：is为储能单元注入到直流母线的电流值，也是变系数有限时间负载观测器的输入值；vc为直流母线电压，R为负载阻抗；在负荷端，设计变系数有限时间负载观测器：为直流母线电压估计值，是时变量，也是变系数有限时间负载观测器的输入值；为负载阻抗的估计值，是变系数有限时间负载观测器的输出值；l1与l2为无源控制器参数；函数其中分数幂β＝β₁,β₂，且满足0＜β₁＜1，0＜β₂＜1；S2、混合储能控制系统数学模型建立；S3、混合储能控制装置设计。