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龙图腾网恭喜泉州装备制造研究所申请的专利基于扰动观测预测控制的双向DC/DC变换装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114552984B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-14发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202111412293.0，技术领域涉及：H02M3/158；该发明授权基于扰动观测预测控制的双向DC/DC变换装置是由汪凤翔;于新红;杨钰敏;吴蒙;黄东晓;夏安俊;柯栋梁;何龙设计研发完成，并于2021-11-25向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于扰动观测预测控制的双向DC/DC变换装置在说明书摘要公布了：本发明属于电力电子变换器控制技术领域，公开了一种基于扰动观测预测控制的双向DCDC变换装置，基于扰动观测预测控制的双向DCDC变换方法包括：根据电路的数学模型计算建立变换器工作在Boost模式和Buck模式的内外环预测控制模型，设计在正反方向模式下的龙伯格扰动观测器并在线补偿到预测模型当中，采用误差反馈和观测扰动前馈的方式，基于无差拍方法实现连续集的模型预测控制，得到各工作模式下的最优控制量，并将最优控制占空比送入载波移相PWM模块，以获得开关脉冲信号。本发明保留了传统模型预测控制动态响应速度较快的优点，在存在外部扰动和内部模型失配的情况下能够准确快速地跟踪给定。

本发明授权基于扰动观测预测控制的双向DC/DC变换装置在权利要求书中公布了：1.一种基于扰动观测预测控制的双向DCDC变换方法，其特征在于，所述基于扰动观测预测控制的双向DCDC变换方法包括：根据电路的数学模型计算建立变换器工作在Boost模式和Buck模式的内外环预测控制模型，将正反方向模式下的龙伯格扰动观测器在线补偿到内外环预测控制模型中，采用误差反馈和观测扰动前馈的方式，基于无差拍方法实现连续集的模型预测控制，得到各工作模式下的最优控制量，并将最优控制占空比送入载波移相PWM模块CPS-PWM，获得开关脉冲信号；所述基于扰动观测预测控制的双向DCDC变换方法包括以下步骤：步骤一，确定双向半桥型DCDC变换器的状态变量和状态方程及参数，建立变换器的离散数学模型；电流控制模式下外环基于功率平衡原理，内环采用模型预测控制方法来提高整体控制系统的动态响应速度；步骤二，根据离散数学模型，分别设计双向半桥型DCDC变换器在正反方向工作模式即三相交错并联Boost和Buck模式下的龙伯格扰动观测器；步骤三，根据离散数学模型和龙伯格扰动观测器，将观测状态变量在线补偿到预测模型中，采用误差反馈和观测扰动前馈控制方式，结合基于无差拍方法的连续集模型预测控制分别调整变换器在正反方向工作模式下输出的最优控制量；步骤四，将最优控制量占空比送入CPS-PWM模块，获得三相开关管的脉冲信号；步骤一中，所述确定双向半桥型DCDC变换器的状态变量和状态方程及参数，建立变换器的离散数学模型；电流控制模式下外环基于功率平衡原理，内环采用模型预测控制方法来提高整体控制系统的动态响应速度，包括：1建立变换器数学模型：当变换器工作在Boost模式下时，根据开关导通和截止进行建模，基于基尔霍夫定律和状态空间平均法得到三相交错并联Boost变换器连续时间数学模型： 其中，uit为系统输入，Vin、Vo分别为输入和输出电压，Ro为等效负载电阻，Cf为输出电容，Lii＝1,2,3为各相电感，iLii＝1,2,3为各相电感电流，RLii＝1,2,3为各相电感等效串联电阻；采用前向欧拉离散化，得到变换器离散时间数学模型： 其中，Ts为采样时间，v＝Vin，A,B,C,E为系统系数矩阵： x＝[iL1iL2iL3Vo]；外环基于功率平衡原理：根据模型瞬时功率平衡理论得到输入输出与总电感电流参考值的关系： 要求各相电流参考值为总参考值的13来实现电流均流，得到各相电感电流参考值为： 内环采用模型预测控制方法：假设输入输出电压在一个采样周期时间内保持恒定不变，则电感电流线性变化，根据离散数学模型，k+1时刻电感电流值从k时刻预测得到： 预测控制代价函数得到：分别将代价函数对控制量uik求偏导，并令导数等于0确定使得代价函数最小时的控制量取值：计算得到：作为控制量输出到CPS-PWM模块进行调制；2当变换器工作在Buck模式下时，根据开关导通和截止进行建模，基于基尔霍夫定律和状态空间平均法，得到三相交错并联Buck变换器连续时间数学模型： 得到变换器离散时间数学模型：其中，Ts为采样时间，Ab,Bb,C为系统系数矩阵： x＝[iL1iL2iL3Vo]；根据基尔霍夫电流理论：考虑均流，各相电感电流参考值为：内环采用模型预测控制方法，k+1时刻电感电流值从k时刻预测得到： 代价函数得到： 计算得到： 作为控制量输出到CPS-PWM模块进行调制。

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