关键词：电动汽车;双向充电桩;有限控制集模型预测控制;汽车接入电网技术;交流/直流变流器;直流/直流变换器
摘 要：为提高电动汽车双向充电桩并网电流质量和抗干扰能力，并抑制其电流谐波，结合模型预测控制特性分析，提出了电动汽车双向充电桩的有限控制集模型预测控制(FCS-MPC)方法。首先，在同步旋转坐标系下建立了变流器的离散数学模型。然后，在传统模型预测控制基础上设计了输出电流的(k+2)时刻预测值，再将预测值和采样时刻的电流误差以及直流(DC)母线电压的误差作为价值函数的控制因子，寻求价值函数的最小解，以达到最优控制效果。仿真结果表明，相比传统比例积分(PI)前馈控制策略，FCS-MPC有效提高了DC母线电压的稳定性和抗干扰性，并将网侧电流控制在更低的总谐波失真水平下。考虑到组成价值函数控制因子的电压、电流、开关频率等物理量直观且易于采集，FCS-MPC方法可推广应用于同类的电力电子变换器。
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