| 主权项 |
基于改进型滤波器功率分流控制混合动力汽车用复合电源，其特征在于：包括超级电容器、功率变换器和蓄电池，所述超级电容器与功率变换器串联构成辅助储能系统，所述辅助储能系统与蓄电池并联，向负载供电；所述功率变换器为由L、S1和S2构成的双向DC‑DC变换器，其拓扑为非隔离半桥结构；所述双向DC‑DC变换器能够实现两象限运行，即变换器两端电压方向不变，电流方向改变，在功能上相当于buck变换器和boost变换器的组合；当开关管S1以一定占空比开关，D2为续流二极管时，变换器等效为buck变换器，能量由U<sub>b</sub>流向U<sub>c</sub>，超级电容器吸收能量；同理，当开关管S2以一定占空比开关，D1为续流二极管时，变换器等效为boost变换器，能量由U<sub>c</sub>流向U<sub>b</sub>，超级电容器释放能量；其中：U<sub>b</sub>和U<sub>c</sub>分别表示蓄电池和超级电容器两端电压，C<sub>1</sub>和C<sub>2</sub>分别表示超级电容器和蓄电池端的滤波电容，L为电感，S1和S2为IGBT；所述双向DC‑DC变换器采用改进型滤波器功率分流控制策略，所述分流控制策略为：通过增加一个非线性电压控制，实时调整电压电流控制指令，完整的控制算法为：<maths num="0001"><math><![CDATA[<mrow><msub><mover><mi>I</mi><mo>~</mo></mover><mi>c</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mover><mi>I</mi><mo>~</mo></mover><mo>,</mo><msub><mi>V</mi><mi>u</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mover><mi>I</mi><mo>~</mo></mover><mo>·</mo><mi>f</mi><mrow><mo>(</mo><mover><mi>I</mi><mo>~</mo></mover><mo>,</mo><msub><mi>V</mi><mi>u</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><mi>a</mi><mo>·</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>V</mi><mi>u</mi></msub><mo>-</mo><msub><mi>V</mi><mi>mid</mi></msub><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000688666040000011.GIF" wi="1085" he="183" /></maths>其中<img file="FDA0000688666040000012.GIF" wi="196" he="143" />为超级电容器电压控制因子，a·(V<sub>u</sub>‑V<sub>mid</sub>)线性修正项；所述改进型滤波器功率分流控制策略是通过超级电容器电压控制因子f(0＜f＜1)衰减负载电流从而进一步控制超级电容器电压；根据电流极性，f有两种不同的作用：当超级电容器电压接近其最大电压时，超级电容器充电电流需求减弱，放电电流需求相应增强；同理，当超级电容器电压接近其最小电压时，超级电容器放电电流需求减弱，充电电流需求相应增强。 |
