本申请涉及分布式储能系统，特别是一种面向soc均衡的交错并联dc/dc变换器控制方法。
背景技术：
1、随着全球气候问题日益严峻，分布式发电方式成为关注的焦点。为减小分布式电源出力不确定性对电网和负荷的影响，微电网作为解决方案被提出。由于分布式电源的输出功率具有随机性，因此需要配置分布式储能系统来保障直流微电网的功率平衡。其中，交错并联dc/dc变换器作为分布式储能系统的关键组件，通过其高效的能量转换与灵活的控制策略，显著提升了储能系统的整体性能和稳定性。目前，分布式储能系统通常采用下垂控制实现分布式电源的输出电流精准分配。下垂控制具有简单可靠、不依赖通信的特点。但是由于线路阻抗不匹配及分布式储能单元容量不同时，传统的下垂控制无法同时实现母线电压稳定及储能单元间输出电流按容量精确的分配，同时为了延长储能单元的使用寿命，避免某一储能单元的过度使用，应平衡各储能单元的荷电状态(state-of-charge，soc)，满足每个储能单元的输出电流按额定容量分配及soc均衡，另一方面由于使用了交错并联dc/dc变换器，在单个变换器中每相电感电流可能存在不均分的情况，进一步导致变换器输出电流纹波过大。综上所述，在将交错并联dc/dc变换器用于分布式储能系统的过程中，仍存在许多问题没有被解决。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本申请提供了一种面向soc均衡的交错并联dc/dc变换器控制方法。
2、为达到上述目的，本发明是按照以下技术方案实施的：
3、提供一种面向soc均衡的交错并联dc/dc变换器控制方法，其包括以下步骤：
4、步骤1：在每个采样周期的起始点，对第i个交错并联dc/dc变换器的电感电流iiln、直流输出电压vci、直流母线电压vbus以及第i个储能单元的荷电状态soci分别进行采样，其中i为变换器编号，i＝1,2,…,m，n为电感编号，n＝1,2。
5、步骤2：在一致性算法模块中，将荷电状态soci和虚拟压降vdropi作为输入，经过一致性算法后，得到储能系统的荷电状态平均值socavg和虚拟压降平均值vdropavg。
6、步骤3：在电压前馈控制模块中，将电压设定值vref与直流母线电压vbus相减，并输入电压前馈pi控制器gpi1(s)，得到结果与电压设定值vref相加后输出前馈电压vα。
7、步骤4：在分相自适应下垂控制模块中，将储能系统的荷电状态平均值socavg和荷电状态soci输入自适应下垂系数模块中，输出自适应下垂系数ri，在等效电阻补偿中，利用n相电感电流iiln计算得电感电流平均值iilavg，电感电流iiln减去电感电流平均值iilavg，所得结果乘以调节系数k后叠加到下垂系数ri上，对所得结果进行过零判断，若其大于零则输出分相下垂系数riln的实际值，若其小于零则输出分相下垂系数riln为零，将电感电流iiln与分相下垂系数riln相乘得到电感单相压降vin，将前馈电压vα减去电感单相压降vin，得到电感分相下垂控制电压vβn。
8、步骤5：在虚拟压降均衡控制模块中，等效电阻req的表达式为：
9、
10、利用n相电感电流iiln得到总电感电流ii，将等效电阻req乘以总电感电流ii作为虚拟压降vdropi，将虚拟压降vdropi与虚拟压降平均值vdropavg的差值输入虚拟压降均衡pi控制器gpi2(s)，得到结果与电感分相下垂控制电压vβn相加，得到虚拟压降均衡电压vγn。
11、步骤6：在电压电流双环控制模块中，将虚拟压降均衡电压vγn、直流输出电压vci和电感电流iiln作为输入，经过电压电流双环控制后输出占空比dn。
12、步骤7：在移相控制模块中，将占空比dn作为输入生成对应调制波周期信号，同时对该信号作延迟处理，输出结果控制交错并联dc/dc变换器中绝缘栅双极晶体管igbt。
13、在具体实施的过程中，步骤4中自适应下垂系数ri的表达式为：
14、
15、其中，x为均衡速度因子，roi为初始下垂系数，初始下垂系数roi设置比例为储能系统容量的反比，自适应下垂系数在充电与放电两种工况下有不同形式。
16、与现有技术相比，本发明具有的有益效果：
17、本发明公开了一种面向soc均衡的交错并联dc/dc变换器控制方法，主要包括一致性算法、分相自适应下垂控制、虚拟压降均衡控制、电压前馈控制、电压电流双环控制和移相控制。通过一致性算法，各交错并联dc/dc变换器无需中央控制器就能获取系统的soc平均值，通过分相自适应下垂控制和虚拟压降均衡控制，实现了不同容量交错并联dc/dc变换器的soc均衡及输出电流按变换器容量精准分配，同时利用分相自适应下垂控制解决了交错并联dc/dc变换器每相电流不均分的问题，并引入电压前馈控制，有效地避免了母线电压的偏差，此外采用移相控制，减小了电流纹波。综上，本发明能实现不同容量变换器的soc均衡及输出电流按容量精准分配，并维持母线电压在额定值，保证系统稳定运行。
1.一种面向soc均衡的交错并联dc/dc变换器控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种面向soc均衡的交错并联dc/dc变换器控制方法，其特征在于，步骤4中自适应下垂系数ri的表达式为：
