基于MPC的TPC输出电压动态响应特性改善

三端口变换器（TPC）具有集成度高、功率密度高及各端口间单级变换的特点，但同时，能量流动会受多个变量的相互作用影响。输出电压控制环路采用传统PI控制器时，会造成电压动态调节过程响应慢，输出值波动大。为改善上述问题，引入模型预测控制（MPC）对输出电压动态响应进行优化，对三端口变换器进行了状态空间平均值建模，得到预测模型与控制变量的关系，设计了目标函数，通过遍历寻优获得最优值，从而提高输出电压的动态特性；通过实验对比研究输出电压环在传统PI控制、模型预测控制下输出动态响应的效果，结果表明模型预测控制对改善输出电压稳定性具有明显效果。