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基于部分更新卡尔曼滤波的DC-DC开关电源高效自整定控制器
Computationally Efficient Self-Tuning Controller for DC–DC Switch Mode Power Converters Based on Partial Update Kalman Filter
| 作者 | Mohamed Ahmeid · Matthew Armstrong · Maher Al-Greer · Shady Gadoue |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2018年9月 |
| 技术分类 | 控制与算法 |
| 技术标签 | DC-DC变换器 储能变流器PCS 双向DC-DC 功率模块 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | DC-DC开关电源变换器 部分更新卡尔曼滤波 参数估计 计算效率 自适应滤波 实时控制 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种用于DC-DC开关变换器实时参数估计的部分更新卡尔曼滤波（PUKF）算法。该算法结合了经典卡尔曼滤波与M-Max部分自适应滤波技术，在保证估计精度的同时，显著降低了计算复杂度，提升了变换器在动态工况下的控制性能。
English Abstract
In this paper, a partial update Kalman Filter (PUKF) is presented for the real-time parameter estimation of a dc-dc switch mode power converter. The proposed estimation algorithm is based on a novel combination between the classical Kalman filter (KF) and an M-Max partial adaptive filtering technique. The proposed PUKF offers a significant reduction in computational effort compared to the conventi...
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SunView 深度解读
该技术对阳光电源的储能变流器（如PowerTitan、PowerStack系列）及光伏组串式逆变器的DC-DC级具有重要应用价值。储能系统在充放电切换及电网波动下，对DC-DC变换器的动态响应和参数鲁棒性要求极高。PUKF算法通过降低计算开销，使得在低成本DSP或MCU上实现高性能自适应控制成为可能，有助于提升系统在复杂工况下的稳定性。建议研发团队评估该算法在双向DC-DC变换器中的应用，以优化控制环路参数的实时自整定，从而提升产品在不同电池电压范围下的效率与动态响应速度。