(57)【要約】      （修正有）【課題】エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムの制御方法及び制御装置を提供する。【解決手段】並列に接続された複数のエネルギー貯蔵インバータのうちの１つを一次エネルギー貯蔵インバータとし、他のエネルギー貯蔵インバータは二次エネルギー貯蔵インバータとする。この制御方法は、一次エネルギー貯蔵インバータを所与の動作電流値で動作するように制御するステップと、一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値及び二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値を検出するステップと、一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値、及び一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値と二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値との間の差分に基づいて、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を決定するステップと、二次エネルギー貯蔵インバータを決定された動作電流値で動作するように制御するステップとを含む。【選択図】図２
2018011499.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムの制御方法であって、前記エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムは、Ｍ個のエネルギー貯蔵インバータを含み、Ｍは１よりも大きな整数であり、前記Ｍ個のエネルギー貯蔵インバータの直流（ＤＣ）側は、異なるバッテリに接続され、前記Ｍ個のエネルギー貯蔵インバータの交流（ＡＣ）側は、負荷に電力を供給するように並列に接続され、前記Ｍ個のエネルギー貯蔵インバータのうちの１つは、一次エネルギー貯蔵インバータとしての役割を果たし、前記Ｍ個のエネルギー貯蔵インバータのうちの前記一次エネルギー貯蔵インバータとしての役割を果たす前記１つのエネルギー貯蔵インバータ以外のエネルギー貯蔵インバータは、二次エネルギー貯蔵インバータとしての役割を果たし、前記制御方法は、
前記一次エネルギー貯蔵インバータを所与の動作電流値で動作するように制御するステップと、
前記一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値及び前記二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値を検出するステップと、
前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値、及び前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記ＤＣ電圧値と前記二次エネルギー貯蔵インバータの前記ＤＣ電圧値との間の差分に基づいて、前記二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を決定し、この場合、前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記ＤＣ電圧値が前記二次エネルギー貯蔵インバータの前記ＤＣ電圧値よりも大きい場合には、前記二次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値を前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値よりも小さくなるように決定し、前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記ＤＣ電圧値が前記二次エネルギー貯蔵インバータの前記ＤＣ電圧値よりも小さい場合には、前記二次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値を前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値よりも大きくなるように決定し、前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記ＤＣ電圧値が前記二次エネルギー貯蔵インバータの前記ＤＣ電圧値に等しい場合には、前記二次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値を前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値に等しくなるように決定するステップと、
前記二次エネルギー貯蔵インバータを前記決定された動作電流値で動作するように制御するステップと、
を含むことを特徴とする制御方法。
【請求項２】
前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値、及び前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記ＤＣ電圧値と前記二次エネルギー貯蔵インバータの前記ＤＣ電圧値との間の差分に基づいて前記二次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値を決定する前記ステップは、
前記二次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値を以下の公式に従って決定するステップを含み、
2018011499.tif 000009
式中、Ｉ’refは、前記二次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値を示し、Ｉrefは、前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値を示し、Ｕ1は、前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記ＤＣ電圧値を示し、Ｕ2は、前記二次エネルギー貯蔵インバータの前記ＤＣ電圧値を示す、
請求項１に記載の制御方法。
【請求項３】
前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値を決定するステップは、
前記一次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電圧値を検出するステップと、
前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記ＡＣ電圧値と前記一次エネルギー貯蔵インバータの所与のＡＣ電圧ループ値との間の差分を計算するステップと、
前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記ＡＣ電圧値と前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記ＡＣ電圧ループの前記所与の値との間の前記差分に比例積分（ＰＩ）制御を実行して、前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値を取得するステップと、
を含む請求項１又は２に記載の制御方法。
【請求項４】
前記一次エネルギー貯蔵インバータを前記所与の動作電流値で動作するように制御する前記ステップは、
前記一次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値を検出するステップと、
前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記ＡＣ電流値と前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値との間の差分を計算するステップと、
前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記ＡＣ電流値と前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値との間の前記差分にＰＩ制御を実行し、制御結果に空間ベクトルパルス幅変調（ＳＶＰＷＭ）を実行して、前記一次エネルギー貯蔵インバータを制御する駆動信号を生成するステップと、
を含み、
前記二次エネルギー貯蔵インバータを前記決定された動作電流値で動作するように制御する前記ステップは、
前記二次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値を検出するステップと、
前記二次エネルギー貯蔵インバータの前記ＡＣ電流値と前記二次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値との間の差分を計算するステップと、
前記二次エネルギー貯蔵インバータの前記ＡＣ電流値と前記二次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値との間の前記差分にＰＩ制御を実行し、制御結果にＳＶＰＷＭ変調を実行して、前記二次エネルギー貯蔵インバータを制御する駆動信号を生成するステップと、
を含む、
請求項１又は２に記載の制御方法。
【請求項５】
エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムの制御装置であって、前記エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムは、Ｍ個のエネルギー貯蔵インバータを含み、Ｍは１よりも大きな整数であり、前記Ｍ個のエネルギー貯蔵インバータの直流（ＤＣ）側は、異なるバッテリに接続され、前記Ｍ個のエネルギー貯蔵インバータの交流（ＡＣ）側は、負荷に電力を供給するように並列に接続され、前記Ｍ個のエネルギー貯蔵インバータのうちの１つは、一次エネルギー貯蔵インバータとしての役割を果たし、前記Ｍ個のエネルギー貯蔵インバータのうちの前記一次エネルギー貯蔵インバータとしての役割を果たす前記１つのエネルギー貯蔵インバータ以外のエネルギー貯蔵インバータは、二次エネルギー貯蔵インバータとしての役割を果たし、前記制御装置は、
前記一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を決定するように構成された第１の処理ユニットと、
前記一次エネルギー貯蔵インバータを、前記第１の処理ユニットによって決定された前記動作電流値で動作するように制御するよう構成された第１の制御ユニットと、
前記一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値及び前記二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値を検出するように構成された検出ユニットと、
前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値、及び前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記ＤＣ電圧値と前記二次エネルギー貯蔵インバータの前記ＤＣ電圧値との間の差分に基づいて、前記二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を決定し、この場合、前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記ＤＣ電圧値が前記二次エネルギー貯蔵インバータの前記ＤＣ電圧値よりも大きい場合には、前記二次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値を前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値よりも小さくなるように決定し、前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記ＤＣ電圧値が前記二次エネルギー貯蔵インバータの前記ＤＣ電圧値よりも小さい場合には、前記二次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値を前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値よりも大きくなるように決定し、前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記ＤＣ電圧値が前記二次エネルギー貯蔵インバータの前記ＤＣ電圧値に等しい場合には、前記二次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値を前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値に等しくなるように決定するように構成された第２の処理ユニットと、
前記二次エネルギー貯蔵インバータを前記決定された動作電流値で動作するように制御するよう構成された第２の制御ユニットと、
を備えることを特徴とする制御装置。
【請求項６】
前記第２の処理ユニットは、前記二次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値を以下の公式に従って決定するように構成され、
2018011499.tif 000010
式中、Ｉ’refは、前記二次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値を示し、Ｉrefは、前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値を示し、Ｕ1は、前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記ＤＣ電圧値を示し、Ｕ2は、前記二次エネルギー貯蔵インバータの前記ＤＣ電圧値を示す、
請求項５に記載の制御装置。
【請求項７】
前記第１の処理ユニットは、
前記一次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電圧値を検出するように構成された第１の検出モジュールと、
前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記ＡＣ電圧値と前記一次エネルギー貯蔵インバータの所与のＡＣ電圧ループ値との間の差分を計算するように構成された第１の計算モジュールと、
前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記ＡＣ電圧値と前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記ＡＣ電圧ループの前記所与の値との間の前記差分に比例積分（ＰＩ）制御を実行して、前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値を取得するように構成された第１の処理モジュールと、
を含む、
請求項５又は６に記載の制御装置。
【請求項８】
前記第１の制御ユニットは、
前記一次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値を検出するように構成された第２の検出モジュールと、
前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記ＡＣ電流値と前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値との間の差分を計算するように構成された第２の計算モジュールと、
前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記ＡＣ電流値と前記一次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値との間の前記差分にＰＩ制御を実行し、制御結果に空間ベクトルパルス幅変調（ＳＶＰＷＭ）を実行して、前記一次エネルギー貯蔵インバータを制御する駆動信号を生成するように構成された第２の処理モジュールと、
を含み、
前記第２の制御ユニットは、
前記二次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値を検出するように構成された第３の検出モジュールと、
前記二次エネルギー貯蔵インバータの前記ＡＣ電流値と前記二次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値との間の差分を計算するように構成された第３の計算モジュールと、
前記二次エネルギー貯蔵インバータの前記ＡＣ電流値と前記二次エネルギー貯蔵インバータの前記動作電流値との間の前記差分にＰＩ制御を実行し、制御結果にＳＶＰＷＭ変調を実行して、前記二次エネルギー貯蔵インバータを制御する駆動信号を生成するように構成された第３の処理モジュールと、
を含む、
請求項５又は６に記載の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、エネルギー貯蔵インバータの技術分野に関し、具体的には、エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムの制御方法及び制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
マイクログリッド技術の急速な発展及び電気エネルギー品質のための電力負荷要件の強化と共に、エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列接続が、マイクログリッドシステムの最適な容量構成を実現するための技術開発トレンドになってきた。
【０００３】
図１に、エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムの構造を示しており、このエネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムは、エネルギー貯蔵インバータ１〜エネルギー貯蔵インバータＭを含み、Ｍは１よりも大きな整数である。各エネルギー貯蔵インバータの直流（ＤＣ）側は、バッテリに接続され、複数のエネルギー貯蔵インバータの交流（ＡＣ）側は、二巻線変圧器によって負荷に電力を供給するように並列に接続される。実際には、図１に示すように、各エネルギー貯蔵インバータが位置する分岐回路内に、ＬＣフィルタ、ＤＣ  ＥＭＩフィルタ、ＡＣ  ＥＭＩフィルタ及びその他の構成要素を配置することができる。
【０００４】
複数のエネルギー貯蔵インバータのＤＣ側は、それぞれ異なるバッテリに接続される。これらのバッテリの電圧が異なると、複数のエネルギー貯蔵インバータ内の寄生容量結合によってコモンモード回路が形成され、コモンモード回路内のコモンモード電圧が、エネルギー貯蔵インバータ間にコモンモード循環電流を生じ、このコモンモード循環電流が、エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムの安定性に影響を与える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】中国特許出願第２０１６１０５５１９３７．７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このため、本開示は、エネルギー貯蔵インバータ間のコモンモード電圧を低下させ、エネルギー貯蔵インバータ間のコモンモード循環電流を低下させ、エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムの安定性を高める、エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムの制御方法及び制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的を達成するために、本開示は、以下のような技術的解決策を提示する。
【０００８】
本開示によれば、エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムの制御方法が提供される。エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムは、Ｍ個のエネルギー貯蔵インバータを含み、Ｍは１よりも大きな整数であり、Ｍ個のエネルギー貯蔵インバータの直流（ＤＣ）側は、異なるバッテリに接続され、Ｍ個のエネルギー貯蔵インバータの交流（ＡＣ）側は、負荷に電力を供給するように並列に接続され、Ｍ個のエネルギー貯蔵インバータのうちの１つは、一次エネルギー貯蔵インバータとしての役割を果たし、Ｍ個のエネルギー貯蔵インバータのうちの一次エネルギー貯蔵インバータとしての役割を果たす１つのエネルギー貯蔵インバータ以外のエネルギー貯蔵インバータは、二次エネルギー貯蔵インバータとしての役割を果たす。この制御方法は、
一次エネルギー貯蔵インバータを所与の動作電流値で動作するように制御するステップと、
一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値及び二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値を検出するステップと、
一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値、及び一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値と二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値との間の差分に基づいて、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を決定し、この場合、一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値が二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値よりも大きい場合には、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値よりも小さくなるように決定し、一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値が二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値よりも小さい場合には、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値よりも大きくなるように決定し、一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値が二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値に等しい場合には、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値に等しくなるように決定するステップと、
二次エネルギー貯蔵インバータを決定された動作電流値で動作するように制御するステップと、
を含む。
【０００９】
上記の制御方法では、一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値、及び一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値と二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値との間の差分に基づいて二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を決定するステップが、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を以下の公式に従って決定するステップを含むことが好ましく、
2018011499.tif 000003
式中、Ｉ’refは、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を示し、Ｉrefは、一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を示し、Ｕ1は、一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値を示し、Ｕ2は、二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値を示す。
【００１０】
上記の制御方法では、一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を決定するステップが、
一次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電圧値を検出するステップと、
一次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電圧値と一次エネルギー貯蔵インバータの所与のＡＣ電圧ループ値との間の差分を計算するステップと、
一次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電圧値と一次エネルギー貯蔵インバータの所与のＡＣ電圧ループ値との間の差分に比例積分（ＰＩ）制御を実行して、一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を取得するステップと、
を含むことが好ましい。
【００１１】
上記の制御方法では、一次エネルギー貯蔵インバータを所与の動作電流値で動作するように制御するステップが、一次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値を検出するステップと、一次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値と一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値との間の差分を計算するステップと、一次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値と一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値との間の差分にＰＩ制御を実行し、制御結果に空間ベクトルパルス幅変調（ＳＶＰＷＭ）を実行して、一次エネルギー貯蔵インバータを制御する駆動信号を生成するステップとを含み、
二次エネルギー貯蔵インバータを決定された動作電流値で動作するように制御するステップが、二次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値を検出するステップと、二次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値と二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値との間の差分を計算するステップと、二次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値と二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値との間の差分にＰＩ制御を実行し、制御結果にＳＶＰＷＭ変調を実行して、二次エネルギー貯蔵インバータを制御する駆動信号を生成するステップとを含むことが好ましい。
【００１２】
本開示によれば、エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムの制御装置がさらに提供される。エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムは、Ｍ個のエネルギー貯蔵インバータを含み、Ｍは１よりも大きな整数であり、Ｍ個のエネルギー貯蔵インバータの直流（ＤＣ）側は、異なるバッテリに接続され、Ｍ個のエネルギー貯蔵インバータの交流（ＡＣ）側は、負荷に電力を供給するように並列に接続され、Ｍ個のエネルギー貯蔵インバータのうちの１つは、一次エネルギー貯蔵インバータとしての役割を果たし、Ｍ個のエネルギー貯蔵インバータのうちの一次エネルギー貯蔵インバータとしての役割を果たす１つのエネルギー貯蔵インバータ以外のエネルギー貯蔵インバータは、二次エネルギー貯蔵インバータとしての役割を果たす。この制御装置は、
一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を決定するように構成された第１の処理ユニットと、
一次エネルギー貯蔵インバータを、第１の処理ユニットによって決定された動作電流値で動作するように制御するよう構成された第１の制御ユニットと、
一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値及び二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値を検出するように構成された検出ユニットと、
一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値、及び一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値と二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値との間の差分に基づいて、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を決定し、この場合、一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値が二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値よりも大きい場合には、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値よりも小さくなるように決定し、一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値が二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値よりも小さい場合には、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値よりも大きくなるように決定し、一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値が二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値に等しい場合には、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値に等しくなるように決定するよう構成された第２の処理ユニットと、
二次エネルギー貯蔵インバータを決定された動作電流値で動作するように制御するよう構成された第２の制御ユニットと、
を含む。
【００１３】
上記の制御装置では、第２の処理ユニットが、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を以下の公式に従って決定するように構成されることが好ましく、
2018011499.tif 000004
式中、Ｉ’refは、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を示し、Ｉrefは、一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を示し、Ｕ1は、一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値を示し、Ｕ2は、二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値を示す。
【００１４】
上記の制御装置では、第１の処理ユニットが、
一次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電圧値を検出するように構成された第１の検出モジュールと、
一次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電圧値と一次エネルギー貯蔵インバータの所与のＡＣ電圧ループ値との間の差分を計算するように構成された第１の計算モジュールと、
一次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電圧値と一次エネルギー貯蔵インバータの所与のＡＣ電圧ループ値との間の差分に比例積分（ＰＩ）制御を実行して、一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を取得するように構成された第１の処理モジュールと、
を含むことが好ましい。
【００１５】
上記の制御装置では、第１の制御ユニットが、一次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値を検出するように構成された第２の検出モジュールと、一次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値と一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値との間の差分を計算するように構成された第２の計算モジュールと、一次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値と一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値との間の差分にＰＩ制御を実行し、制御結果に空間ベクトルパルス幅変調（ＳＶＰＷＭ）を実行して、一次エネルギー貯蔵インバータを制御する駆動信号を生成するように構成された第２の処理モジュールとを含み、
第２の制御ユニットが、二次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値を検出するように構成された第３の検出モジュールと、二次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値と二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値との間の差分を計算するように構成された第３の計算モジュールと、二次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値と二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値との間の差分にＰＩ制御を実行し、制御結果にＳＶＰＷＭ変調を実行して、二次エネルギー貯蔵インバータを制御する駆動信号を生成するように構成された第３の処理モジュールとを含むことが好ましい。
【００１６】
本開示は、以下のような効果を奏することが分かる。本開示によるエネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムの制御方法及び制御装置では、一次エネルギー貯蔵インバータが、所与の動作電流値で動作するように制御され、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値が、一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値、及び一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値から二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値を減算することによって得られる差分に基づいて決定され、差分が０よりも大きい場合には、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値が、一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値よりも小さくなるように決定され、差分が０よりも小さい場合には、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値が、一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値よりも大きくなるように決定され、差分が０に等しい場合には、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値が、一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値に等しくなるように決定され、二次エネルギー貯蔵インバータが、決定された動作電流値で動作するように制御される。本開示による制御方法及び制御装置によれば、バッテリの放電過程において、エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システム内の全てのバッテリの電圧が互いに徐々に近付くことによって、エネルギー貯蔵インバータ間のコモンモード電圧が低下し、エネルギー貯蔵インバータ間のコモンモード循環電流が低下し、全てのバッテリが同じ電圧を有する場合には、エネルギー貯蔵インバータ間のコモンモード循環電流が除去されて、エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムの安定性が高まる。
【００１７】
以下、本開示の実施形態又は従来技術における技術的解決策をさらに明確に示すために、実施形態又は従来技術の説明において必要となる図面を簡単に紹介する。実際には、以下の説明における図面は、本開示のいくつかの実施形態を示すものである。当業者であれば、一切の創造的作業を伴わずにこれらの図面に従って他の図面を取得することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】既存のエネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムを示す概略的構造図である。
【図２】本開示によるエネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムの制御方法を示すフロー図である。
【図３】本開示によるエネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムの制御装置を示す概略的構造図である。
【図４】本開示によるエネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムの別の制御装置を示す概略的構造図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本開示の実施形態の図面と共に、本開示の実施形態における技術的解決策を明確かつ完全に説明する。実際には、説明する実施形態は、本開示の全ての実施形態ではなくその一部にすぎない。当業者が本開示の実施形態に基づいて創造的作業を伴わずに取得する他の実施形態は、全て本開示の保護範囲に含まれる。
【００２０】
本開示によれば、エネルギー貯蔵インバータ間のコモンモード電圧を低下させ、エネルギー貯蔵インバータ間のコモンモード循環電流を低下させ、エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムの安定性を高める、エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムの制御方法及び制御装置が提供される。本開示によるエネルギー貯蔵インバータ並列システムは、Ｍ個のエネルギー貯蔵インバータを含み、Ｍは１よりも大きな整数である。Ｍ個のエネルギー貯蔵インバータの直流（ＤＣ）側は、異なるバッテリに接続され、Ｍ個のエネルギー貯蔵インバータの交流（ＡＣ）側は、負荷に電力を供給するように並列に接続される。すなわち、このエネルギー貯蔵インバータ並列システムはオフグリッド状態であり、エネルギー貯蔵インバータ並列システムの構造については図１を参照することができる。
【００２１】
本開示によるエネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムの制御方法のフロー図である図２を参照すると、この制御方法は、ステップＳ２１〜ステップＳ２４を含む。
【００２２】
ステップＳ２１において、一次エネルギー貯蔵インバータを所与の動作電流値で動作するように制御する。
【００２３】
エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムは、複数のエネルギー貯蔵インバータを含み、複数のエネルギー貯蔵インバータのうちの１つは、一次エネルギー貯蔵インバータとしての役割を果たし、複数のエネルギー貯蔵インバータのうちの一次エネルギー貯蔵インバータとしての役割を果たす１つのエネルギー貯蔵インバータ以外のエネルギー貯蔵インバータは、二次エネルギー貯蔵インバータとしての役割を果たす。なお、一次エネルギー貯蔵インバータは、エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システム内で任意に選択される。
【００２４】
ステップＳ２２において、一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値及び二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値を検出する。
【００２５】
エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システム内のエネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値は、そのエネルギー貯蔵インバータに接続されているバッテリの電圧値に等しい。従って、一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値は、一次エネルギー貯蔵インバータに接続されているバッテリの電圧値を検出することによって検出され、二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値は、二次エネルギー貯蔵インバータに接続されているバッテリの電圧値を検出することによって検出される。
【００２６】
ステップＳ２３において、一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値、及び一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値と二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値との間の差分に基づいて、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を決定する。
【００２７】
具体的には、一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値が二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値よりも大きい場合には、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値よりも小さくなるように決定し、一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値が二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値よりも小さい場合には、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値よりも大きくなるように決定し、一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値が二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値に等しい場合には、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値に等しくなるように決定する。
【００２８】
この実施形態では、一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値及び二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値が、所定の時間間隔で検出される。一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値及び二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値が検出された後に、一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値に基づいて二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を決定する動作、及び後続の動作を実行する。
【００２９】
ステップＳ２４において、二次エネルギー貯蔵インバータを決定された動作電流値で動作するように制御する。
【００３０】
一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値が二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値よりも大きい場合には、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値が、一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値よりも小さくなるように決定される。一次エネルギー貯蔵インバータが一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値で動作し、二次エネルギー貯蔵インバータが二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値で動作することにより、一次エネルギー貯蔵インバータに接続されたバッテリの放電速度を二次エネルギー貯蔵インバータに接続されたバッテリの放電速度よりも高めることができ、従って一次エネルギー貯蔵インバータに接続されたバッテリの電圧を二次エネルギー貯蔵インバータに接続されたバッテリの電圧に近付けることができる。全てのバッテリの電圧が互いに近付くと、エネルギー貯蔵インバータ間のコモンモード電圧を低下させることができ、エネルギー貯蔵インバータ間のコモンモード循環電流を低下させることができ、エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムの安定性を高めることができる。
【００３１】
一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値が二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値よりも小さい場合には、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値が、一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値よりも大きくなるように決定される。一次エネルギー貯蔵インバータが一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値で動作し、二次エネルギー貯蔵インバータが二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値で動作することにより、一次エネルギー貯蔵インバータに接続されたバッテリの放電速度を二次エネルギー貯蔵インバータに接続されたバッテリの放電速度よりも低くすることができ、従って一次エネルギー貯蔵インバータに接続されたバッテリの電圧を二次エネルギー貯蔵インバータに接続されたバッテリの電圧に近付けることができる。全てのバッテリの電圧が互いに近付くと、エネルギー貯蔵インバータ間のコモンモード電圧を低下させることができ、エネルギー貯蔵インバータ間のコモンモード循環電流を低下させることができ、エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムの安定性を高めることができる。
【００３２】
また、一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値が二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値に等しい場合には、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値が一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値に等しい。この場合、一次エネルギー貯蔵インバータに接続されたバッテリの放電速度が二次エネルギー貯蔵インバータに接続されたバッテリの放電速度に等しいことにより、一次エネルギー貯蔵インバータに接続されたバッテリの電圧を二次エネルギー貯蔵インバータに接続されたバッテリの電圧と同じ状態にしてコモンモード循環電流を除去することができる。
【００３３】
本開示によるエネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムの制御方法では、一次エネルギー貯蔵インバータを所与の動作電流値で動作するように制御し、一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値、及び一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値から二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値を減算することによって得られる差分に基づいて、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を決定し、差分が０よりも大きい場合には、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値よりも小さくなるように決定し、差分が０よりも小さい場合には、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値よりも大きくなるように決定し、差分が０に等しい場合には、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値に等しくなるように決定し、二次エネルギー貯蔵インバータを、決定された動作電流値で動作するように制御する。本開示による制御方法によれば、バッテリの放電過程において、エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システム内の全てのバッテリの電圧が互いに徐々に近付くことによって、エネルギー貯蔵インバータ間のコモンモード電圧が低下し、エネルギー貯蔵インバータ間のコモンモード循環電流が低下し、全てのバッテリが同じ電圧を有する場合には、エネルギー貯蔵インバータ間のコモンモード循環電流が除去されて、エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムの安定性が高まる。
【００３４】
本開示による好ましい実施形態としての上記の制御方法では、一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値、及び一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値と二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値との間の差分に基づいて二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を決定するステップが、以下の公式に従って二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を決定するステップを含み、
2018011499.tif 000005
Ｉ’refは、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を示し、Ｉrefは、一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を示し、Ｕ1は、一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値を示し、Ｕ2は、二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値を示す。
【００３５】
上記の公式から、一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値が二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値よりも大きい場合には、二次エネルギー貯蔵インバータの計算された動作電流値が一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値よりも小さくなり、一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値が二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値よりも小さい場合には、二次エネルギー貯蔵インバータの計算された動作電流値が一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値よりも大きくなり、一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値が二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値に等しい場合には、二次エネルギー貯蔵インバータの計算された動作電流値が一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値に等しいことが分かる。
【００３６】
二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値は、一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値及び二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値の変化と共にリアルタイムで変化し、これによって制御方法に高リアルタイム性及び高柔軟性がもたらされる。
【００３７】
また、本開示による上記の制御方法では、一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を決定するステップが、一次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電圧値を検出するステップと、一次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電圧値と一次エネルギー貯蔵インバータの所与のＡＣ電圧ループ値との間の差分を計算するステップと、一次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電圧値と一次エネルギー貯蔵インバータの所与のＡＣ電圧ループ値との間の差分に比例積分（ＰＩ）制御を実行して、一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を取得するステップとを含む。一次エネルギー貯蔵インバータの所与のＡＣ電圧ループ値は、上位コンピュータによって与えられる。
【００３８】
また、一次エネルギー貯蔵インバータを所与の動作電流値で動作するように制御するステップは、一次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値を検出するステップと、一次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値と一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値との間の差分を計算するステップと、一次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値と一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値との間の差分にＰＩ制御を実行し、制御結果に空間ベクトルパルス幅変調（ＳＶＰＷＭ）を実行して、一次エネルギー貯蔵インバータを制御する駆動信号を生成するステップとを含む。
【００３９】
二次エネルギー貯蔵インバータを決定された動作電流値で動作するように制御するステップは、二次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値を検出するステップと、二次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値と二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値との間の差分を計算するステップと、二次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値と二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値との間の差分にＰＩ制御を実行し、制御結果にＳＶＰＷＭ変調を実行して、二次エネルギー貯蔵インバータを制御する駆動信号を生成するステップとを含む。
【００４０】
なお、エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システム内の全てのエネルギー貯蔵インバータのコントローラは、例えばコントローラエリアネットワーク（ＣＡＮ）バスを介して互いに通信することができる。本開示による制御方法は、エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システム内の一次エネルギー貯蔵インバータ又は各二次エネルギー貯蔵インバータによって実行することができ、実際には追加として構成された制御装置によって実行することもできる。
【００４１】
以下、本開示による制御方法を実施例と共に詳細に説明する。
【００４２】
エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムは、第１のエネルギー貯蔵インバータ、第２のエネルギー貯蔵インバータ及び第３のエネルギー貯蔵インバータを含む。第１のエネルギー貯蔵インバータのＤＣ側は第１のバッテリに接続され、第２のエネルギー貯蔵インバータのＤＣ側は第２のバッテリに接続され、第３のエネルギー貯蔵インバータのＤＣ側は第３のバッテリに接続され、第１のエネルギー貯蔵インバータ、第２のエネルギー貯蔵インバータ及び第３のエネルギー貯蔵インバータのＡＣ側は、二巻線変圧器によって負荷に電力を供給するようにＡＣバスに接続される。
【００４３】
第１のエネルギー貯蔵インバータは、一次エネルギー貯蔵インバータとして設定され、第２のエネルギー貯蔵インバータ及び第３のエネルギー貯蔵インバータは、二次エネルギー貯蔵インバータとして設定される。
【００４４】
エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムの動作過程では、第１のエネルギー貯蔵インバータのＡＣ電圧値、ＤＣ電圧値及びＡＣ電流値を検出し、第２のエネルギー貯蔵インバータ及び第３のエネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値及びＡＣ電流値を検出する。
【００４５】
第１のエネルギー貯蔵インバータのＡＣ電圧値と、上位のコンピュータによって与えられる第１のエネルギー貯蔵インバータの所与のＡＣ電圧ループ値との間の差分を計算し、この差分にＰＩ制御を実行して、第１のエネルギー貯蔵インバータの動作電流値Ｉref1を取得する。
【００４６】
次に、第１のエネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値と第１のエネルギー貯蔵インバータの動作電流値Ｉref1との間の差分を計算し、この差分にＰＩ制御を実行し、制御結果にＳＶＰＷＭ変調を実行して、第１のエネルギー貯蔵インバータを制御する駆動信号を生成し、この駆動信号を第１のエネルギー貯蔵インバータにロードする。
【００４７】
第１のエネルギー貯蔵インバータの動作電流値Ｉref1、第１のエネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値、及び第２のエネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値に基づいて、第２のエネルギー貯蔵インバータの動作電流値を決定する。例えば、第２のエネルギー貯蔵インバータの動作電流値は、以下の公式に従って決定され、
2018011499.tif 000006
Ｉref2は、第２のエネルギー貯蔵インバータの動作電流値を示し、Ｉref1は、第１のエネルギー貯蔵インバータの動作電流値を示し、Ｕ20は、第２のエネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値を示し、Ｕ10は、第１のエネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値を示す。
【００４８】
次に、第２のエネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値と第２のエネルギー貯蔵インバータの動作電流値Ｉref2との間の差分を計算し、この差分にＰＩ制御を実行し、制御結果にＳＶＰＷＭ変調を実行して、第２のエネルギー貯蔵インバータを制御する駆動信号を生成し、駆動信号を第２のエネルギー貯蔵インバータにロードする。
【００４９】
第１のエネルギー貯蔵インバータの動作電流値Ｉref1、第１のエネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値、及び第３のエネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値に基づいて、第３のエネルギー貯蔵インバータの動作電流値を決定する。例えば、第３のエネルギー貯蔵インバータの動作電流値は、以下の公式に従って決定され、
2018011499.tif 000007
Ｉref3は、第３のエネルギー貯蔵インバータの動作電流値を示し、Ｉref1は、第１のエネルギー貯蔵インバータの動作電流値を示し、Ｕ30は、第３のエネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値を示し、Ｕ10は、第１のエネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値を示す。
【００５０】
次に、第３のエネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値と第３のエネルギー貯蔵インバータの動作電流値Ｉref3との間の差分を計算し、この差分にＰＩ制御を実行し、制御結果にＳＶＰＷＭ変調を実行して、第３のエネルギー貯蔵インバータを制御する駆動信号を生成し、この駆動信号を第３のエネルギー貯蔵インバータにロードする。
【００５１】
以上、本開示によるエネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムの制御方法について説明したが、本開示によれば、これに対応してエネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムの制御装置が提供される。以下の制御装置の説明については、上記の制御方法の説明を参照することができる。
【００５２】
本開示によるエネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムの制御装置を示す概略的構造図である図３を参照すると、制御装置は、第１の処理ユニット１０と、第１の制御ユニット２０と、検出ユニット３０と、第２の処理ユニット４０と、第２の制御ユニット５０とを含む。
【００５３】
第１の処理ユニット１０は、一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を決定するように構成される。
【００５４】
第１の制御ユニット２０は、一次エネルギー貯蔵インバータを、第１の処理ユニット１０によって決定された動作電流値で動作するように制御するよう構成される。
【００５５】
検出ユニット３０は、一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値及び二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値を検出するように構成される。
【００５６】
第２の処理ユニット４０は、一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値、及び一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値と二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値との間の差分に基づいて、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を決定するように構成される。第２の処理ユニット４０は、一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値が二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値よりも大きい場合には、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値よりも小さくなるように決定し、一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値が二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値よりも小さい場合には、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値よりも大きくなるように決定し、一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値が二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値に等しい場合には、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値に等しくなるように決定する。
【００５７】
第２の制御ユニット５０は、二次エネルギー貯蔵インバータを決定された動作電流値で動作するように制御するよう構成される。
【００５８】
本開示によるエネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムの制御装置は、一次エネルギー貯蔵インバータを所与の動作電流値で動作するように制御し、一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値、及び一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値から二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値を減算することによって得られる差分に基づいて、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を決定し、差分が０よりも大きい場合には、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値よりも小さくなるように決定し、差分が０よりも小さい場合には、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値よりも大きくなるように決定し、差分が０に等しい場合には、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値に等しくなるように決定し、二次エネルギー貯蔵インバータを決定された動作電流値で動作するように制御する。本開示による制御装置によれば、バッテリの放電過程において、エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システム内の全てのバッテリの電圧が互いに徐々に近付くことによって、エネルギー貯蔵インバータ間のコモンモード電圧が低下し、エネルギー貯蔵インバータ間のコモンモード循環電流が低下し、全てのバッテリが同じ電圧を有する場合には、エネルギー貯蔵インバータ間のコモンモード循環電流が除去されて、エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムの安定性が高まる。
【００５９】
この実施形態では、第２の処理ユニット４０が一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値及び一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値と二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値との間の差分に基づいて二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を決定する処理を、様々な形で実装することができる。二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値が上記の制約条件を満たす限り、全てのバッテリの電圧が互いに近付くことによってエネルギー貯蔵インバータ間のコモンモード電圧が低下し、エネルギー貯蔵インバータ間のコモンモード循環電流が低下する。
【００６０】
好ましい実施形態として、第２の処理ユニット４０は、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を以下の公式に従って決定するように構成され、
2018011499.tif 000008
Ｉ’refは、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を示し、Ｉrefは、一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を示し、Ｕ1は、一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値を示し、Ｕ2は、二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値を示す。
【００６１】
第２の制御ユニットを制御装置内で使用する場合、二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値は、一次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値及び二次エネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値の変化と共にリアルタイムで変化し、これによって制御方法に高リアルタイム性及び高柔軟性がもたらされる。
【００６２】
１つの実施形態として、図４に第１の処理ユニット１０の構造を示す。第１の処理ユニット１０は、一次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電圧値を検出するように構成された第１の検出モジュール１０１と、一次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電圧値と一次エネルギー貯蔵インバータの所与のＡＣ電圧ループ値との間の差分を計算するように構成された第１の計算モジュール１０２と、一次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電圧値と一次エネルギー貯蔵インバータの所与のＡＣ電圧ループ値との間の差分に比例積分（ＰＩ）制御を実行して一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を取得するように構成された第１の処理モジュール１０３とを含む。この実施形態では、一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値を他の方法で決定することもできる。
【００６３】
また、本開示による制御装置では、第１の制御ユニット２０が一次エネルギー貯蔵インバータを設定された動作電流値で動作するように制御する処理、及び第２の制御ユニット５０が二次エネルギー貯蔵インバータを決定された動作電流値で動作するように制御する処理を様々な形で実装することができる。
【００６４】
１つの実施形態として、第１の制御ユニット２０は、一次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値を検出するように構成された第２の検出モジュールと、一次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値と一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値との間の差分を計算するように構成された第２の計算モジュールと、一次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値と一次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値との間の差分にＰＩ制御を実行し、制御結果に空間ベクトルパルス幅変調（ＳＶＰＷＭ）を実行して一次エネルギー貯蔵インバータを制御する駆動信号を生成するように構成された第２の処理モジュールとを含む。
【００６５】
１つの実施形態として、第２の制御ユニット５０は、二次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値を検出するように構成された第３の検出モジュールと、二次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値と二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値との間の差分を計算するように構成された第３の計算モジュールと、二次エネルギー貯蔵インバータのＡＣ電流値と二次エネルギー貯蔵インバータの動作電流値との間の差分にＰＩ制御を実行し、制御結果にＳＶＰＷＭ変調を実行して二次エネルギー貯蔵インバータを制御する駆動信号を生成するように構成された第３の処理モジュールとを含む。
【００６６】
なお、本明細書における「第１の」及び「第２の」などの関係用語は、１つのエンティティ又は動作を別のエンティティ又は動作と区別するために使用するものにすぎず、必ずしもこれらのエンティティ間又は動作間に実際の関係又は順序が存在することを必要としたり、又はこれを示唆したりするものではない。さらに、「含む」、「備える」という用語、又は他のいずれかの変化形は、包括的な「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」をカバーするものであり、従って一連の要素を含む処理、方法、物体又は装置は、その一連の要素だけでなく、明示的に列挙していない他の要素も含み、或いはこれらの処理、方法、物体又は装置の内在要素も含む。別途限定していない限り、「１つの〜を含む（ｉｎｃｌｕｄｅ  ｏｎｅ．．．）」という文章で定められる要素は、記載する要素を含む処理、方法、物体、又は装置内に別の同じ要素も存在する状況を除外するものではない。
【００６７】
本明細書では、上記の実施形態を漸進的に説明した。各実施形態は、主に他の実施形態との相違を説明することに重点が置かれており、これらの実施形態間の同一又は同様の部分については、これらの実施形態を参照し合うことができる。これらの実施形態に示した装置については、実施形態に示した方法に対応するので単純に説明しており、関連事項については方法の実施形態の説明を参照することができる。
【００６８】
当業者であれば、開示した実施形態の上記の説明を用いて本開示を実施又は使用することができる。当業者には、実施形態に対する様々な修正が明らかである。本明細書で示唆した一般原理は、本開示の趣旨又は範囲から逸脱することなく他の実施形態でも実装することができる。従って、本開示は、本明細書で開示した実施形態に限定されるべきではなく、本明細書で開示した原理及び新規の特徴に一致する最も広い範囲を有する。
【００６９】
本出願は、２０１６年７月１３日に中国知識産権局に出願された「エネルギー貯蔵インバータオフグリッド並列システムの制御方法及び制御装置（ＣＯＮＴＲＯＬ  ＭＥＴＨＯＤ  ＡＮＤ  ＣＯＮＴＲＯＬ  ＤＥＶＩＣＥ  ＦＯＲ  ＥＮＥＲＧＹ  ＳＴＯＲＡＧＥ  ＩＮＶＥＲＴＥＲ  ＯＦＦ−ＧＲＩＤ  ＰＡＲＡＬＬＥＬ  ＳＹＳＴＥＭ）」という名称の中国特許出願第２０１６１０５５１９３７．７号に対する優先権を主張するものであり、この文献はその全体が引用により本明細書に組み入れられる。
【図１】
2018011499.tif 000011
【図２】
2018011499.tif 000012
【図３】
2018011499.tif 000013
【図４】
2018011499.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成29年9月1日(2017.9.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
第１のエネルギー貯蔵インバータの動作電流値Ｉref1、第１のエネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値、及び第２のエネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値に基づいて、第２のエネルギー貯蔵インバータの動作電流値を決定する。例えば、第２のエネルギー貯蔵インバータの動作電流値は、以下の公式に従って決定され、
2018011499.tif 000015
Ｉref2は、第２のエネルギー貯蔵インバータの動作電流値を示し、Ｉref1は、第１のエネルギー貯蔵インバータの動作電流値を示し、Ｕ20は、第２のエネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値を示し、Ｕ10は、第１のエネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値を示す。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
第１のエネルギー貯蔵インバータの動作電流値Ｉref1、第１のエネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値、及び第３のエネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値に基づいて、第３のエネルギー貯蔵インバータの動作電流値を決定する。例えば、第３のエネルギー貯蔵インバータの動作電流値は、以下の公式に従って決定され、
2018011499.tif 000016
Ｉref3は、第３のエネルギー貯蔵インバータの動作電流値を示し、Ｉref1は、第１のエネルギー貯蔵インバータの動作電流値を示し、Ｕ30は、第３のエネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値を示し、Ｕ10は、第１のエネルギー貯蔵インバータのＤＣ電圧値を示す。
【外国語明細書】
2018011499000001.pdf