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申请/专利权人：上海丰迭能源科技有限公司

摘要：本发明公开了一种四开关升降压变换器模型预测控制自适应调节方法，涉及四开关升降压变换器领域，包括计算扰动观测值，根据扰动观测的估计值对电流预测模型进行实时校正；将输出电压、电感和电感内阻视作系统的扰动进行整体观测，将观测器估计的结果用来补偿预测模型，本发明基于龙伯格扰动观测器模型建立了随机扰动观测，以考虑电感的电感串联回路总等效电阻不确定性，在确保变换器在宽范围输入电压多模式平滑切换的前提下，有效降低模型参数不准确对变换器动态和稳态性能的影响。

主权项：1.一种四开关升降压变换器模型预测控制自适应调节方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤A1：基于当前时刻的输入电压、输出电压以及电感电流采样值，计算当前时刻各模态的电感电流斜率，再根据已知当前时刻的占空比，预测下一时刻的电感电流；步骤A2：基于一个开关周期内输入电压和输出电压不变，再由步骤A1预测的下一时刻的电感电流，计算出下一时刻对应各模态的电感电流斜率；步骤A3：根据电压调节器和输出电流构成电感电流的给定参考值，作为下一时刻期望的电感电流目标值，根据模式选择以及占空比预测模型计算得到下一时刻的占空比；所述占空比预测模型的获取逻辑为：根据基尔霍夫电压定律和基尔霍夫电流定律能够建立不同工作模态的电感电流、输入电压和输出电压的微分方程，获取不同工作模态下的电感电流斜率；通过引入多段式电感电流控制的运行模式，将不同工作模式的电感电流斜率为基础，分析推导获取占空比预测模型；步骤A4：与步骤A1同时操作，根据设计的扰动观测器模型，以占空比、输入电压、输出电压以及电感电流同时作为输入，观测到扰动值；所述FSBB变换器采用了无差拍控制策略，所述控制策略基于时域对占空比进行分析，获得控制周期内电感电流的瞬时值与参考值相等；基于对FSBB变换器的连续时域模型进行离散化处理获取离散时间状态空间模型，基于离散时间状态空间模型定义扰动项；扰动观测器模型用于估计由参数失配引起的实时参数扰动，包括：根据FSBB变换器的连续时域模型定义扰动项，将输出电压、电感和电感内阻视作系统扰动进行整体观测；通过建立的扰动观测器模型计算扰动观测值，带到电感电流预测模型中进行补偿，计算出扰动观测值代替实际值来对电流预测模型实时补偿，根据补偿后的电感电流，计算下一时刻所有工作模态下的电感电流斜率；步骤A5：利用电感电流预测模型计算下下一时刻的电感电流；步骤A6：基于步骤A5中预测的下下一时刻电感电流作为新的电感电流目标值；并由步骤A2计算出的下一时刻各模态的电感电流斜率，通过模式选择、占空比预测模型，预测得到下下一时刻的占空比；步骤A7：将下下一时刻的占空比作为下一时刻的占空比输出，用于弥补下一时刻数字控制的延时；步骤A8：下个时刻重复步骤A1至步骤A7，循环执行。

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