摘要：文章提出了一种buck直流变换器的设计方法,利用状态空间平均法并结合欧拉公式建立了buck变换器的数学模型,设计了调节器,组建了闭环控制系统。实验结果验证了该设计方法的合理性。

摘要：针对工作在DCM模式下的buck直流变换器这个离散的、时变的、非线性系统,引入虚拟开关函数将一个开关周期中的三种电路拓扑统一到一组状态空间方程中。采用动态相量法时,合理地选择了模型中的谐波分量,讨论了虚拟开关占空比的取值,建立了其非线性、大信号、时不变模型。仿真结果表明,动态相量模型非常接近于时域模型,为设计基于大信号模型的性能优越控制器提供理论依据。

摘要：设计与研究了一种基于buck直流变换器和电流反馈模糊控制算法的光伏电池阵列模拟器.该模拟器实时采集buck变换器输出电压并代入光伏电池工程数学模型,计算出电池电流作为模糊控制器的输入参考电流.该参考电流与buck变换器输出电流的差值及差值变化量作为模糊控制器的2个输入.模糊控制器通过模糊算法计算buck功率开关的导通占空比,使buck变换器的输出电压和电流准确对应于光伏电池V-I特性曲线的期望工作点,实现光伏特性模拟.模糊控制器使用三角形模糊隶属度函数,输入与输出变量的论域规范为[-3,3],模糊规则49条.Matlab/Simulink仿真模型与试验系统的实验结果表明,模糊控制模拟器不仅能准确模拟光伏电池的静态输出特性,还能快速跟踪工作点变化或外部环境变化的光伏电池特性,超调量小于3.5%,稳态误差小于3.6%,纹波系数小于3%,跟踪时间约为0.3s,能够为光伏发电系统的研究与开发提供优良的光伏阵列实验设备.