三端口DAB玩转TCM：一个电力电子工程师的PLECS手记

PLECS仿真EI期刊三端口DAB变换器TCM调制双闭环控制本仿真只有复现一个传输方向最近在折腾三端口DAB变换器的仿真目标是在PLECS里复现TCM调制下的双闭环控制。这玩意儿的核心是既要保证功率传输又要让电感电流工作在三角波模式说人话就是——既要跑得快又要省油。先拆骨架三端口结构怎么搭PLECS里画拓扑的时候三个H桥模块用ideal switch搭最省事。注意每个端口的电容参数别随便填特别是高压侧电容容量不够的话仿真直接给你表演电压跳水。实测中压侧电容取200uF高压侧怼到1000uF才能稳住场子。% 参数初始化脚本 V_HV 800; % 高压侧电压 V_MV 400; //中压侧 V_LV 48; //低压侧 C_HV 1000e-6; //别手抖少写个零TCM调制的骚操作三重移相调制在代码里其实是个三角函数游戏。每个端口的移相角要动态计算重点在于找到那个让电流自然过零的甜蜜点。实测发现用查表法比实时计算省事特别是当你在PLECS里用Matlab Function模块时查表能避免仿真卡成PPT。// 移相角计算伪代码 phi lookUpTable(power_demand); duty_H 0.5 phi/(2*pi); //高压侧占空比 // 注意这里要限制在0.4-0.6之间否则...双闭环的相爱相杀PLECS仿真EI期刊三端口DAB变换器TCM调制双闭环控制本仿真只有复现一个传输方向电压外环和电流内环的配合像极了相声里的捧哏和逗哏。外环PI参数不能太猛否则内环直接疯掉。血泪教训当输出电压出现2Hz左右的低频振荡别犹豫把外环积分时间常数从0.1调到0.3立马见效。% 双闭环控制器参数 Kp_outer 0.05; Ki_outer 0.3; //救命参数 Kp_inner 1.2; //这个要敢放大仿真翻车实录刚开始死活调不出三角波电流后来发现PLECS的ideal switch没有考虑MOSFET的反并联二极管导通。换成带体二极管的开关模型后电流波形立刻从精神分裂变成乖巧的正弦三角波混合体。所以啊模型精度这事差之毫厘谬以千里。单向传输的取巧由于只做高压到中压的单向传输低压端口直接当负载处理。但要注意在TCM模式下轻载时可能会触发断续模式这时候得在控制逻辑里加个最小占空比限制否则仿真器分分钟给你报数值不收敛。这次复现最大的感悟是电力电子仿真就像做菜菜谱论文写的再详细火候参数调整还得自己试。下次试试把低压侧改成电池模型估计又是新的车祸现场...笑