改进型预测函数在并联DC-DC中的应用

作者：伍孟涛; 王海生; 闫小宇; 刘彬; 葛芦生^*

来源：重庆工商大学学报(自然科学版), 2023, 40(01): 78-84.

DOI：10.16055/j.issn.1672-058X.2023.0001.013

• 并联控制
• 主从均流
• BUCK变换器
• 分数阶预测函数
• 均流精度
• 动态响应

针对并联DC-DC开关电源主从模块电流分配精度不均以及面对负载扰动下动态性能、稳定较差等问题，提出一种基于主从均流的并联方法和将分数阶PID与预测函数(PFC)相结合的控制策略。对预测函数算法进行改进：首先，利用v步离散方法对BUCK变换器进行分段仿射建模(PWA);其次，在保留预测函数控制基础上，引入分数阶PID思想，得到一个新的二次型指标函数；最后，将其与传统PI控制输出效果作对比，利用MATLAB仿真去检验分数阶预测函数(FOPID-PFC)控制策略的可行性和可靠性。仿真结果表明：提出的分数阶PID预测函数，在均流精度上比传统PI高，在面对负载加、减的情况下，超调量和调节时间分别降低了234 mv、170μs和221 mv、210μs,由此验证了BUCK变换器并联系统中，基于主从均流的分数阶预测函数控制策略总体性能优于传统PI控制，且主从模块的电流分配精度也满足预期设想。

• 出版日期2023
• 单位安徽工业大学