[发明专利]基于PI环调节放电阈值的城轨交通储能系统控制方法

摘要

本发明涉及城市轨道交通控制中的一种基于PI环调节放电阈值的城轨交通地面锂离子电池储能系统控制方法。该方法是首先计算获得网压实际放电阈值；当列车牵引时，牵引网网压跌落，当网压跌至放电阈值电压以下时，连接牵引网与锂电池储能系统的大功率DC/DC装置进入放电电压环，使锂电池储能系统放电将牵引网电压维持在放电阈值电压附近；当列车制动时，牵引网网压抬升，当网压升至充电阈值之上时，连接牵引网与锂电池储能系统的大功率DC/DC装置进入充电电压环，使锂电池储能系统充电将牵引网网压稳定在充电阈值附近。本发明解决了现有定阈值控制导致的SOC偏移问题，使锂电池储能系统工作在其功率最大点的SOC值附近。

主权项

1.一种基于PI环调节放电阈值的城轨交通地面锂离子电池储能系统控制方法，其特征是：通过电压检测模块与电流检测模块将锂电池储能系统与牵引网的状态参数传输给运算与控制模块；运算与控制模块采用双卡尔曼滤波算法估算出锂电池储能系统当前的SOC值与等效直流内阻值，并根据等效直流内阻值计算出锂电池储能系统功率最大时的开路电压值；用该电压值与已知的锂电池储能系统SOC‑OCV曲线比较得到功率最大时的SOC值；将该SOC值加上一个偏差量得到SOC参考值，该偏差量的取值为列车制动引起的SOC波动的一半；SOC参考值与双卡尔曼滤波算法得到的实际SOC值作比较得到SOC差值，将该差值进行PI调节得到放电阈值的修正量；将该修正量与原有放电阈值相加得到实际放电阈值；当列车牵引时，牵引网网压跌落，当网压跌至放电阈值以下时，连接牵引网与锂电池储能系统的大功率DC/DC装置进入放电电压环，使锂电池储能系统放电将牵引网电压维持在放电阈值附近；当列车制动时，牵引网网压抬升，当网压升至充电阈值之上时，连接牵引网与锂电池储能系统的大功率DC/DC装置进入充电电压环，使锂电池储能系统充电将牵引网网压稳定在充电阈值附近。