基于电压空间矢量的电动汽车电驱动系统高效快转矩响应控制

针对电动汽车异步电动机电驱动系统效率优化控制引起动态响应速度下降的问题,提出一种用于动态过程的快速转矩响应控制策略.该方法充分利用目前电动汽车电驱动系统中应用广泛的矢量控制方案中已有的转子磁链和电磁转矩信号,结合直接转矩控制思想,在动态过程中通过选择适当的电压空间矢量,提高转子磁链和转矩响应速度.该方案突破了转子磁场响应慢的制约,使动态过程中电动机的电磁转矩迅速增大.实验结果表明,系统动态响应性能得到明显改善,该高效快转矩响应控制策略具有调节时间短、动态响应快的优点.     

虚拟电池管理系统

针对电动汽车充电设备的自动化检测,设计并实现了一种基于计算机和CAN通信接口的虚拟电池管理系统。此系统基于动力电池电量特性和热特性的数学模型,根据测量所得充电设备的输出模拟动力电池的充电响应,如单体电池电压、单体电池温度、电池荷电状态(SOC)等,再将这些状态信息回馈给充电设备,从而为充电设备检测提供实验环境。该虚拟电池管理系统可按检测要求设置不同的动力电池类型及参数,配置不同的充电要求,为充电设备提供相应的虚拟电池负载,实现充电设备检测过程可控。     

介绍电压源型变频器能量回馈控制技术的两个方案

通用变频器能量回馈PWM控制系统是一种采用有源逆变方式把电动机减速制动时产生的再生能量回馈电网的装置。它可以克服通用变频器传统制动电阻方式低效、难以满足快速制动和频繁正反转的不足,使通用变频器可在四象限运行。本文首先回顾了变频调速能量回馈控制技术的发展历史及现状,并介绍了常见的两个方案。     

基于瞬时电压矢量定向的有源电力滤波器补偿电流检测

结合电力系统无功补偿与谐波治理的基本原则,对基于瞬时无功功率理论的传统谐波电流检测方法在有源电力滤波器中的应用进行了简要分析,进而提出了以电网电压为参考基准,以实现各种非线性负载及阻感、阻容性负载向纯电阻性负载转换为目的的负载电流波形和相位治理原则,并详细阐述了基于瞬时电压矢量定向的补偿电流检测方法。该方法克服了传统方法在电网电压畸变时补偿后电流不能跟随电网电压波形的不足,避免了有源电力滤波器补偿电流过大及畸变无功功率倒送电网现象的出现,同时该方法具有频率自动跟踪、相序自适应等特点。最后,通过仿真和样机试验验证了该补偿电流检测方法的优越性。     

无线通讯网络功率和流量的预联合控制

To mitigate the loop delay in distributed wireless networks, a predictive power and rate control scheme is proposed for the system model that also accounts for the congestion levels and input delay instead of state-delayed in a network. A measurement feedback control problem with input delay is formulated by minimizing the energy of the difference between the actual and the desired signal-to-interference-plus-noise ratio (SNR) levels, as well as the energy of the control sequence. To solve this problem, we present two Riccati equations for the control and the estimation for the time delay systems. A complete analytical optimal controller is obtained by using the separation principle and solving two Riccati equations, where one is backward equation for stochastic linear quadratic regulation and the other is the standard filtering Riccati equation. Simulation results illustrate the performance of the proposed power and the rate control scheme.     

系统的增速依赖于不可测状态非线性系统全局输出反馈渐近镇定

研究了一类非线性增长速度依赖于不可测状态且有稳定零动态非线性系统的全局输出反馈渐近稳定控制问题. 因所研究的系统隐含有零动态, 所以首先定义了一系列新的线性变换, 从而成功地分离出原系统的零动态, 得到了便于输出反馈设计的新系统. 然后给出了变换后系统的较为简洁的输出反馈控制设计过程, 并且, 闭环系统的渐近稳定性可由所导出矩阵的正定性来保证. 最后, 仿真算例验证了文中理论结果的正确性.     

基于电热耦合模型和多参数约束的动力电池峰值功率预测

锂离子动力电池的峰值功率（State of power,SOP）直接影响电动汽车的加速爬坡性能以及回馈制动的能量回收能力,然而其不能直接测量,且准确估计十分困难。这源自于电池内部复杂的电化学特性,尤其是电池运行是一个电热特性相互耦合的过程,过高的充放电功率可能引起电池过热,进而导致电池寿命加速衰减甚至引发安全事故,因此,引入电池温度作为峰值功率的重要约束条件之一,综合电池温度、电压、荷电状态（State of charge,SOC）等多参数约束实现峰值功率预测。首先建立电池电热耦合模型,准确描述电池电、热动态特性;进而在多参数约束条件下预测电池峰值功率;最后,改进了电池热模型的参数辨识方法,并在不同温度环境和动态工况下试验验证电池建模和峰值功率预测方法的有效性,试验结果表明该方法可有效预测电池充放电功率,提高电池使用的安全性。     

一种单相无隔离变压器UPQC的控制策略研究

本文针对直流母线中点接入交流电网的单相半桥结构无隔离变压器统一电能质量调节器(UPQC)拓扑,分析了其系统功率流动和直流母线工频纹波产生机理,提出了一种改进的串并联协同控制策略。通过解耦控制,使得该拓扑串联侧补偿电压暂降,并联侧补偿电流谐波同时抑制直流母线电压工频脉动。并给出了该拓扑直流母线电容设计选型依据。最后通过仿真和实验,验证了所提设计和控制策略的有效性。     

全数字矢量控制变频调速驱动系统

基于矢量控制理论设计了一套全数字变频调速系统,本系统用ＩＧＢＴ作为功率元件组成交直交电压型逆变主回路,以８０Ｃ１９６ＫＢ双ＣＰＵ为控制核心。文中给出了系统的硬件框图和软件结构,实验结果表明：该系统精度高,动态响应快,谐波电流小。