Chinese LABAT Man
超级电容新型蓄电池充放电电路的预测控制
宋平岗，徐凯
（华东交通大学电气学院，江西南昌330013）
摘要：由于超级电容的一些特点，可以应用它的一种改进的半桥电路结构来防止蓄电池的大电流放电。这种结构可以使其电源在工作一定时间内不出现大电流放电，同时又不影响负载工作，它是在负载处于短暂的重载时，可以将之前存储在超级电容的能量输出来减小直流电源的输出功率。但是这种电路要正常工作需要对直流电源上的电流进行检测，再来控制超级电容输出的功率，考虑到实际应用中电流的检测、判断到最后产生相应操作的过程中需要一定的时间，即存在滞后性。因此，可以对该超级电容的半桥结构进行预测控制以补偿控制电路反应的滞后性。
关键词：超级电容；大电流放电；半桥电路；滞后性；滞环控制；预测控制中图分类号：TM912.6
文献标识码：A
文章编号：1002-0847(2013)0128-05
Predictive control ofthenewbattery's chargingand discharging circuit
basedonsupercapacitor SONGPinggang,XUKai
(East China Jiaotong University, Nanchang Jiangxi 330013, China)
Abstract: For the features of the supercapacitor, a half-bridge circuit based on it can be applied to prevent the high current discharge of the battery. When a power is working, the structure can be used to prevent the power from discharging large current, on the other hand not affecting the state of load within a certain time. For the reason that while the load is shortly overload, the energy stored in the supercapacitor can be extracted to reduce the output energy of DC power. Before the supercapacitor is controlled to output energy, the circuit of the DC power should be detected. However, considering the practical application, it takes a certain amount of time to detect the current, make decision and do the last corresponding operation, which will lead to lag in control. Therefore, it need predictive control in the structure to compensate the lag
Key words: supercapacitor; high current discharge; semibridge; lagging; hysteresis control; predictive control
0引言
随着世界矿产资源逐渐减少，以能源为主的矿产资源的争夺也愈加激烈。中国是个人口众多的国家，人均资源占有比例小。因此，为了尽可能地节
收稿日期：2012-07-24 28
万方数据
约资源，中国应该尽可能减少一次能源的消耗。比如可以大力发展新能源，尽可能用二次能源来代替不可再生的一次能源。例如，国家正在大力扶持电动汽车来逐步取代传统的以汽油为能源的汽车。如此，蓄电池的发展与应用逐渐受到重视。然而在蓄电池的广泛应用中，其自身的缺点也逐渐暴露出来，蓄电池不能出现大电流流过的情况，这样会使蓄电池寿命减少基至终止。为了防止蓄电池出现这