1.一种太阳能电动汽车用光储驱系统模型预测控制方法,其特征在于:太阳能电池板的正极连接到三相永磁同步电机的中性点O,负极连接电池的负极;所述方法包括如下步骤:
步骤1:在每一个控制周期中,采样太阳能电池板的输出电压VPV、输出电流IPV,然后通过*
扰动观测MPPT控制器,生成0轴电流给定值I0;
步骤2:采样三相永磁同步电机转速n和转子位置电角度θe,利用转速控制器,实时计算*
出q轴电流给定值Iq;
步骤3:采样三相永磁同步电机相电流IA、IB、IC,通过坐标变换,将相电流转化为d轴、q轴、以及0轴电流Id、Iq、I0;
步骤4:通过模型预测控制器,对电流Id、Iq、I0进行闭环控制,得到相应的d轴、q轴、以及
0轴电压量Vd、Vq、V0;
步骤5:通过坐标变换,将电压量Vd、Vq、V0转化为相电压VA、VB、VC;
步骤6:根据相电压VA、VB、VC的大小,通过载波控制,将第二大相电压对应的载波取反,然后通过PWM生成模块生成三相逆变器驱动信号。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能电动汽车用光储驱系统模型预测控制方法,其特征在于:所述步骤4中,通过模型预测控制器,对电流Id、Iq、I0进行闭环控制,通过公式(1)得到相应的d轴、q轴、以及0轴电压量Vd、Vq、V0;
式中,R为三相永磁同步电机定子内阻;Ld为三相永磁同步电机d轴电感;Lq为三相永磁同步电机q轴电感;L0为三相永磁同步电机0轴电感;ωe为三相永磁同步电机的电角速度;ψf*
表示永磁体磁链;Ts表示采样周期;Id为d轴电流给定值,其始终保持为0。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能电动汽车用光储驱系统模型预测控制方法,其特征在于:所述步骤6中,首先对相电压按照从小到大的顺序进行排序,然后对第二大相电压对应的载波进行取反,如公式(2)所示,最后通过PWM生成模块生成三相逆变器驱动信号;
式中,C1为电压最大相对应的载波;C2为电压第二大相对应的载波;C3为电压最小相对应的载波;三角载波C的表达式如公式(3);
式中,t为时间;Vb为电池电压;Ts表示采样周期;mod为取余运算。