1.一种混合动力汽车用开关磁阻发电机无源控制器的构造方法,其特征是包括以下步骤:
步骤A:将速度计算模块(08)、驱动桥(09)、发动机(11)、开关磁阻发电机(12)、位置检测模块(13)、电流检测模块(14)、功率变换器模块(15)、驱动电机(16)、第一PWM控制器(17)、双向DC/DC变换器(18)、第二PWM控制器(19)、电池组(20)和电压检测模块作为一个整体构成以开关信号dj和db为输入,以位置角θ、速度ω、相电流ij、直流母线电压Vc和电池电流ib为输出的开关磁阻发电机直流微电网系统(10);
步骤B:由电池电流给定模块(31)、PWM控制信号计算模块(32)以及所需直流母线电压计算模块(33)共同构成以电池电流ib和直流母线电压Vc为输入、以开关信号db为输出的基于稳压的储能无源控制器(30);电池电流给定模块(31)输出电池组(20)的给定电流ib*,给定电流ib*分别作为PWM控制信号计算模块(32)和所需直流母线电压计算模块(33)的第一个*输入,电池电流ib和给定电流ib的差值作为PWM控制信号计算模块(32)的第二个输入,PWM控制信号计算模块(32)输出开关信号db,所需直流母线电压计算模块(33)的输出是直流母线电压Vcb*,直流母线电压Vcb*作为PWM控制信号计算模块(32)的第三个输入,所需直流母线电压计算模块(33)的第二个输入是直流母线电压Vc和直流母线电压Vcb*的差值、第三个输入是开关信号db;
步骤C:由转矩-电流查表模块(41)、电流PWM控制信号计算模块(42)、所需直流母线电压计算模块(43)、实现MPPT运行的最优转速计算模块(44)以及实时电感变化率计算模块(45)共同构成以位置角θ、速度ω、相电流ij和直流母线电压Vc为输入、以开关信号dj为输出的的基于MTTP的自适应无源控制模块(40);所述的参考相电流ij*分别作为电流PWM控制信号计算模块(42)、所需直流母线电压计算模块(43)以及实现MPPT运行的最优转速计算模块(44)的第一个输入,电流PWM控制信号计算模块(42)的第二个输入是相电流ij与参考相电流ij*的差值,第三个输入是发电机电压值Vcj*,第四个输入是发电机转速ω*,电流PWM控制信号计算模块(42)输出开关信号dj;所需直流母线电压计算模块(43)的第二个输入是直流母线电压Vc和发电机电压值Vcj*的差值,第三个输入是开关信号dj,所需直流母线电压计算模块(43)输出发电机电压值Vcj*,实现MPPT运行的最优转速计算模块(44)的第二个输入是速度ω与发电机转速ω*的差值,第三个输入是相电流ij,第四个输入是实时电感变化率Kj(θ);实时电感变化率计算模块(45)的第一个输入是相电流ij,第二个输入是直流母线电压Vc,第三个输入是位置角θ,第四个输入是发电机转速ω*,实时电感变化率计算模块(45)输出的是实时电感变化率Kj(θ);
步骤D:由所述的基于稳压的储能无源控制器(30)以及基于MPPT的自适应无源控制模块(40)构成混合动力汽车用开关磁阻发电机无源控制器。
2.根据权利要求1所述的混合动力汽车用开关磁阻发电机无源控制器的构造方法,其特征是:步骤A中,第一PWM控制器(17)的输入是开关信号dj,输第二PWM控制器(19)的输入是开关信号db为,发动机(11)的输出端分别连接驱动桥(09)和开关磁阻发电机(12),发动机(11)输出机械转矩Tm和机械转矩T1,机械转矩Tm输入至开关磁阻发电机(12),机械转矩T1输入至驱动桥(09)中,开关磁阻发电机(12)通过绕组与功率变换器模块(15)相连,功率变换器模块(15)输出电压U至双向DC/DC变换器(18)中,电压检测模块获得直流母线电压Vc并输出,位置检测模块(13)检测开关磁阻发电机(12)的位置角θ信号,电流检测模块(14)检测的相电流ij信号并输出,位置角θ和相电流ij均输入到第一PWM控制器(17)中,第一PWM控制器(17)输出驱动信号Sj至功率变换器模块(15)中,第二PWM控制器(19)输出驱动信号Sb至双向DC/DC变换器(18)中,双向DC/DC变换器(18)输出电能Pd和电能Pb,电能Pd输入至驱动电机(16)中,电能Pb输入到电池组(20)中,驱动电机(16)输出转矩T2至驱动桥(09)中。
3.根据权利要求1所述的混合动力汽车用开关磁阻发电机无源控制器的构造方法,其特征是:步骤C中,所述的开关信号 所述的开关信号
*
Ri1为阻尼系数,Vb为电池组的电压值,ib,ib分别为电池组实际和给定电流值,Rb为电池组电阻,Ri2为阻尼系数,Vcb*是使电压稳定的一个所需的直流母线电压。
4.根据权利要求3所述的混合动力汽车用开关磁阻发电机无源控制器的构造方法,其特征是:所需的直流母线电压
Cdc为直流母线电容,Ri3为阻尼系数,
Pcpl为提供给驱动电机的功率,t为时间,Ri4为阻尼系数。
5.根据权利要求3所述的混合动力汽车用开关磁阻发电机无源控制器的构造方法,其特征是:发电机电压值 Cdc为直流母线
电容,Ri3为阻尼系数,Pcpl为提供给驱动电机的功率,t为时间。
6.根据权利要求3所述的混合动力汽车用开关磁阻发电机无源控制器的构造方法,其特征是:实时电感变化率 r为相电阻,t为时间。