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张小明 2026/1/12 21:47:05
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含:
1.PV#xff0b; mppt
2.DCDC储能
3.三相并网(PQ控制)
3.三相负载(VF控制)
波形漂亮光伏部分的核心必须是MPPT算法。这里我习惯用扰动观察法#xff0c;代码写起来不复杂但效果稳如老狗。看这段C代码#xff1a;
float PerturbAndObserve(float V_pv, fl…11_2直流微电网 含: 1.PV mppt 2.DCDC储能 3.三相并网(PQ控制) 3.三相负载(VF控制) 波形漂亮光伏部分的核心必须是MPPT算法。这里我习惯用扰动观察法代码写起来不复杂但效果稳如老狗。看这段C代码float PerturbAndObserve(float V_pv, float I_pv) { static float prev_power 0; static float delta_V 0.5; // 步长别太大容易震荡 float current_power V_pv * I_pv; if (current_power prev_power) { delta_V (V_pv prev_voltage) ? delta_V : -delta_V; } else { delta_V (V_pv prev_voltage) ? -delta_V : delta_V; } prev_power current_power; return delta_V; }这里有个坑——光照突变时容易误判得在硬件上加个dV/dt检测做保护。实际调参时把步长控制在标称电压的1%左右响应速度和稳定性就能平衡得不错。储能部分的双向DCDC是个重点拓扑选的是三相交错并联Buck-Boost。控制策略用电压外环电流内环重点看这段状态机代码typedef enum { CHARGE_MODE, DISCHARGE_MODE, STANDBY_MODE } BattMode; void BatteryManager(float V_dc, float* duty) { static BattMode mode STANDBY_MODE; if(V_dc 780.0f) { // 母线电压过高转充电 mode CHARGE_MODE; *duty PID_Calc(charge_pid, V_dc, 750.0f); } else if(V_dc 720.0f) { // 母线电压过低转放电 mode DISCHARGE_MODE; *duty PID_Calc(discharge_pid, 720.0f, V_dc); } else { mode STANDBY_MODE; *duty 0.0f; } }注意模式切换时的滞环比较直接if-else比复杂的状态机更抗干扰。实际调试中发现滞环宽度设为母线电压的5%能有效避免频繁切换。并网逆变器玩的是PQ控制重点在坐标变换。直接上DQ轴解耦的核心代码% Park变换实现 function [Id, Iq] Park_Transform(Ia, Ib, Ic, theta) Ialpha (2/3)*(Ia - 0.5*Ib - 0.5*Ic); Ibeta (2/3)*(sqrt(3)/2*Ib - sqrt(3)/2*Ic); Id Ialpha.*cos(theta) Ibeta.*sin(theta); Iq -Ialpha.*sin(theta) Ibeta.*cos(theta); end这里有个骚操作——在锁相环里混入二阶广义积分器SOGI实测抗电网谐波能力提升30%以上。注意theta必须用锁相环输出的实时相位别直接用计算出的理论值。负载侧的VF控制更考验波形质量SPWM生成必须带死区补偿。看这个载波移相的实现// FPGA代码片段 always (posedge clk) begin phase_shift (counter 0) ? 0 : phase_shift 120; if(phase_shift 360) phase_shift 0; // 三路PWM相位差120° pwm1 (sine_table[phase_shift] triangle_wave); pwm2 (sine_table[phase_shift120] triangle_wave); pwm3 (sine_table[phase_shift240] triangle_wave); end死区时间建议用硬件PWM模块自带的功能实现软件模拟容易翻车。载波频率选10kHz时THD能做到2%以内实测波形那叫一个丝滑。整套系统联调时记得先断开电网做黑启动测试。用电子负载模拟突变时储能单元的响应时间必须小于50ms否则母线电压会像过山车一样刺激。最后秀一波实测波形光伏MPPT跟踪误差0.5%并网电流THD3%VF控制的电压畸变率1.8%这数据够在朋友圈装个逼了。