基于级联H桥变换器的电池储能系统容错控制

• 作者: 薛皓 何晋伟 郭培健
• 来源期刊: 高电压技术
• 关键词: 级联H桥变换器 电池储能系统 容错控制 相间功率平衡控制 相内功率平衡控制
• 年，卷（期）: 2020,（10）
• 所属期刊栏目: 高压大功率电力电子装置的可靠性专题|Reliability of High Voltage Large Capacity Power Electronics Equipment
• 页码范围: 3418-3428
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13336/j.1003-6520.hve.20200917

摘要

基于级联H桥变换器的电池储能系统广泛应用于中压电网,以解决可再生能源接入电网引起的电能质量问题,由于级联H桥变换器中使用了大量功率开关器件,其可靠性问题至关重要.针对常见的单管开路故障,提出一种容错控制方法,使故障H桥模块不退出运行,由全桥模式无缝切换至容错模式并输出额定交流电压的一半.此外,为实现故障后所有H桥模块中电池单元的荷电状态均衡,在提出容错控制方法的基础上,提出了由总功率控制、容错控制、相间功率平衡控制以及相内功率平衡控制组成的4层系统控制方法.在MATLAB/Simulink软件中搭建了仿真模型,验证了提出控制方法的可行性和有效性.