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应用于直流储能系统的解耦模型预测控制三电平非反相Buck-Boost变换器
Decoupling Model Predictive Controlled Three-Level Noninverting Buck–Boost Converter Applied in DC Energy Storage System
| 作者 | Kaitao Bi · Cheng Xu · Jian Ai · Jianfei Li · Qigao Fan |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2024年6月 |
| 技术分类 | 储能系统技术 |
| 技术标签 | 储能变流器PCS 双向DC-DC 三电平 模型预测控制MPC |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 直流储能系统 三电平非反相Buck-Boost变换器 模型预测控制 双向功率控制 宽电压范围 |
语言:
中文摘要
针对直流储能系统中直流母线与电池侧电压宽范围变化带来的双向功率控制难题，本文提出了一种用于三电平非反相Buck-Boost变换器（TLNBC）的多目标解耦模型预测控制（MOD-MPC）策略。该策略基于电压差建立数学模型，有效提升了宽电压范围下的动态响应速度与控制精度。
English Abstract
To solve the bidirectional power control issue under wide range voltage changes on both sides of the dc bus and energy storage battery in the dc energy storage system, this article proposes a multiobjective decoupling model predictive control (MPC) (MOD-MPC) strategy for the three-level noninverting Buck–Boost converter (TLNBC). The mathematical model of TLNBC based on the voltage difference of sp...
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SunView 深度解读
该研究直接契合阳光电源PowerTitan和PowerStack系列储能变流器（PCS）的核心技术演进。TLNBC拓扑在处理高压直流母线与电池组宽电压波动时具有显著优势，能有效提升系统效率与功率密度。引入多目标解耦MPC策略，可进一步优化PCS在复杂电网工况下的动态响应性能，减少对无源器件的依赖。建议研发团队评估该控制算法在现有三电平PCS平台上的移植可行性，特别是在提升储能系统在调频、调峰等高动态响应场景下的控制精度，从而增强阳光电源储能产品在市场中的差异化竞争优势。