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基于改进FCS-MPC和P&O方法的无线电能传输系统动态性能提升与效率优化

Dynamic Improvement and Efficiency Optimization of Wireless Power Transfer Systems Using Improved FCS-MPC and P&O Methods

作者 Shuo Chen · Wen Ding · Lujie Huo · Xiang Wu · Shuai Shi · Ruiming Hu
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2023年11月
技术分类 控制与算法
技术标签 模型预测控制MPC MPPT 双向DC-DC 充电桩
相关度评分 ★★★ 3.0 / 5.0
关键词 无线电能传输 FCS-MPC 扰动观察法(P&O) LCL补偿 效率优化 动态性能 整流器控制
语言:

中文摘要

本文提出了一种结合有限控制集模型预测控制(FCS-MPC)与扰动观察法(P&O)的控制方案,用于双侧LCL补偿无线电能传输系统。通过在次级侧整流器引入自适应步长FCS-MPC及改进代价函数,有效提升了系统的动态响应速度与能量传输效率。

English Abstract

This article proposes a novel control scheme using finite-control-set model predictive control (FCS-MPC) and perturbation and observation (P&O) method for the dynamic improvement and efficiency optimization of dual-side LCL compensated wireless power transfer systems. First, the rectifier at the secondary side incorporates the proposed FCS-MPC with adaptive step-size and improved cost function to ...
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SunView 深度解读

该研究提出的改进型FCS-MPC算法在提升功率变换效率和动态响应方面具有参考价值。对于阳光电源而言,该技术可延伸应用于电动汽车充电桩的无线充电模块研发,通过优化控制策略提升无线充电系统的传输效率。此外,FCS-MPC在快速动态响应方面的优势,也可借鉴至阳光电源的组串式逆变器或储能变流器(PCS)的控制算法优化中,以应对复杂电网环境下的快速调节需求。建议研发团队关注该算法在计算量与实时性之间的平衡,探索其在嵌入式控制器中的工程化落地潜力。