船舶直流构网型储能系统无通讯并联均流控制方法及系统
知识产权简介
为解决船舶直流构网型储能系统在恶劣运行环境下因电压传感器采样漂移导致传统下垂控制均流性能恶化的问题，本专利结合龙伯格观测器与无通讯并联均流控制技术，提出了一种抗电压采样漂移的改进型下垂控制策略。本方案构建了计及电压采样误差的下垂控制稳态分析模型，揭示了采样漂移对母线电压偏差与多机并联均流性能的耦合影响机制。针对电压采样环节存在的漂移问题，本专利设计了一种基于非线性状态空间方程的龙伯格观测器，利用准确的电流采样信息实时估计输出电压，通过引入输入误差反馈矫正机制，实现对储能变换器输出电压的高精度观测。基于观测器输出的无漂移电压估计值替代物理传感器采样值参与下垂控制，构建了一种无通讯并联均流控制架构。该方法在不增加额外通信硬件成本的前提下，有效消除了传感器漂移对下垂控制的干扰，显著提升了系统在稳态及负载突变工况下的均流精度与母线电压稳定性，实现了高鲁棒性的即插即用控制。
转化前景
本方案提出了船舶直流构网储能场景下基于龙伯格观测器的抗漂移均流控制策略，有益效果包括：有效解决了电压传感器采样漂移导致的多机并联环流与均流失效问题，显著增强了系统在恶劣船用环境下的运行可靠性与鲁棒性。因此，本专利所述方案可广泛推广至船舶直流综合电力系统、孤岛直流微网及多储能单元并联等对供电质量要求严苛的场景，满足系统在无额外通信条件下的高精度均流与稳定运行需求，具备显著的工程应用价值与广阔的市场前景。