[发明专利]一种车用燃料电池电源系统的功率控制方法

摘要

本发明公开了一种车用燃料电池电源系统的功率控制方法，针对瞬时功率的分配，将不同的DC/DC变换器的电流环响应速度设计得不同，以实现负载功率的不同频率分量在燃料电池与蓄电池之间合理的分配；针对平均功率的分配，是通过各DC/DC变换器的电压外环与下垂控制的配合，使调节燃料电池与蓄电池的平均输出功率，最后，通过引入模糊逻辑计算DC/DC变换器的输出功率指令，以实现对电源系统功率的自适应控制。

主权项

1.一种车用燃料电池电源系统的功率控制方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)、将燃料电池通过单向DC/DC变换器接入直流母线，将蓄电池通过双向DC/DC变换器接入直流母线；/n(2)、通过改进的直流电压下垂控制方法计算各DC/DC变换器的电压外环指令；/n /n其中，τ＝1，2；表示单向DC/DC变换器的电压外环指令，表示双向DC/DC变换器的电压外环指令；表示单向DC/DC变换器的空载电压设定值，表示双向DC/DC变换器的空载电压设定值；表示单向DC/DC变换器的下垂控制器，表示双向DC/DC变换器的下垂控制器；表示单向DC/DC变换器的输出功率，表示双向DC/DC变换器的输出功率；表示单向DC/DC变换器的低通滤波器传递函数，表示双向DC/DC变换器的低通滤波器传递函数；表示单向DC/DC变换器的功率指令，表示双向DC/DC变换器的功率指令；/n(3)、设计所述的下垂控制器/n下垂控制器采用PI控制，其传递函数为：/n /n其中，k_p为比例系数，k_i为积分系数，EN_τ为下垂控制器中积分器的使能信号，s表示S域；/n(4)、将步骤(3)设计的代入到步骤(2)中，计算出各DC/DC变换器的实际电压外环指令值，再通过该实际电压外环指令值调节燃料电池与蓄电池的平均输出功率，实现功率控制。/n