摘要：双向DC-DC变换器是电动汽车的关键电压变换部件,提高其动态负载下的响应速度与鲁棒性对电动汽车低压供电系统有重要意义。提出一种基于模糊时变权重的MPC(model predictive control)控制方法。基于状态空间平均法建立变换器动态模型。基于MPC原理搭建变换器MPC模型,实现对电压的跟踪控制;在分析权重对动态负载下电压跟踪性能的影响的基础上,设计权重模糊调节器,实现权重的在线调节。基于HM-cSPACE搭建实验平台验证所提方法的准确性。在Matlab/Simulink环境下与PI控制和传统MPC控制进行对比,结果表明:在负载变化时采用时变权重MPC控制的变换器有更好的动态性能和鲁棒性,超调量降低26.1%。该方法对提高双向DC-DC变换器动态负载下的优化控制具有重要意义。

摘要：电动汽车中四开关Buck-Boost(FSBB)转换器闭环控制的比例积分(PI)参数是影响系统动态响应和控制效果的关键参数。基于粒子群优化算法(PSO)提出平均电流双闭环PI参数优化方法,提高电动汽车中FSBB转换器的响应速度,减少响应超调。首先,在分析FSBB转换器拓扑结构的基础上对主电路参数进行了设计;其次,在对平均电流双闭环PI控制参数求解的基础上,采用PSO对PI控制参数进行优化;最后,搭建实验平台并与Simulink仿真结果进行了对比。结果表明,系统响应速度平均提高了85.9%,响应超调平均减少了48.5%,为提高电动汽车FSBB转换器性能提供了理论基础。