本技术涉及电动汽车，尤其涉及一种电动汽车dc/dc变换器增量式双变量模糊控制方法。
背景技术：
1、车载电源dc/dc直流变换器作为电动汽车动力控制的主要器件之一，用于将高压电源转成12/24v低压，为车载12/24v系统的辅助电源以及电子设备供电，具有体积小、功率密度高、效率高等优点。dc/dc变换器作为一种稳定的供电来源，其输出精度、效率以及动态响应等指标尤为重要，如果出现输出电压、电流精度不足、效率低下、频繁过流、过压、震荡等情况，均会影响汽车运行稳定性，导致汽车动力性能及续航里程下降；如图1所示，为目前常用的移相全桥dc/dc变换器的拓扑结构，其结合了移相pwm脉宽控制以及谐振软开关的技术优点，在减小dc/dc变换器的重量和体积的同时，提升转换效率。
2、随着客户需求的日益多元化、新能源汽车功能日渐新增以及电子模块设备数量的不断增多，dc/dc变换器功率也随之升高，对dc/dc变换器运行稳定性也提出了更高的要求；其中，影响dc/dc变换器运行稳定性的主要控制因素有输入输出的电压变化和输入输出的电流波动，为了使控制器输出的pwm占空比在跟踪目标电压的同时避免输出的电流产生超调、震荡、过流等失控现象，工业中常使用电压环控制模式与电流环控制模式相结合的双闭环控制模式，控制结构如图2所示。
3、其中，串联式双pid控制的控制过程为：通过adc采集实际输出电压vreal和实际输出电流ireal，将目标电压vref与实际输出电压vreal的误差verror，经电压环pid调节，输出电流限制值iref，再将iref与实际输出电流ireal作差后得到电流误差ierror，将电流误差ierror经电流环pid调节，输出系统趋近目标所需的pwm占空比，该方法对电流控制的精度较高，但会产生近正弦状波动的电压、电流纹波，而且响应时间节拍长，易超调。
4、通过对其进一步改进，现常用并联式双pid控制，单独对电压误差verror和电流误差ierror分别进行电压环、电流环的pid调节，选取两者pwm占空比中的较小值作为系统所需的占空比，该方法输出的电压、电流纹波较小，但是在调节电压、电流其中一环时，另一环易产生积分饱和现象而使系统失控。
5、而且，在串联式双pid控制和并联式双pid控制中，由于dc/dc变换器的输出电流经过电感、滤波电容，其属于迟滞系统，pid控制跟踪交流目标量响应速度较慢，在负载电流变化时易产生抖动超调，且pid控制的比例、积分、微分项数值通常为固定值，如同一pid值的变换器在400v至27.5v的电压平台能稳定调整由电容电压微分值变化引起的输出电压、电流波动，使得系统运行正常；而在700v至27.5v的电压平台，经过电容的电压微分值变化较大，输出电压、电流出现震荡和超调，因此固定pid控制不适应较宽电压控制范围的迟滞系统，控制效果不理想，现有的串联式双pid控制和并联式双pid控制均无法较好的满足需求。
6、因此，如果以传统的电压环结合电流环的数字双pi/pid线性控制策略，来控制dc/dc变换器的输出，则会存在输出电压电流超调和震荡严重、响应速度慢以及调参困难的问题，难以满足日益复杂和多样化的新能源汽车需求。
技术实现思路
1、为了解决传统电压环结合电流环的数字双pi/pid线性控制策略，所存在的输出电压电流超调和震荡严重、响应速度慢以及调参困难的问题，本技术提供一种电动汽车dc/dc变换器增量式双变量模糊控制方法。
2、第一方面，本技术提供了一种电动汽车dc/dc变换器增量式双变量模糊控制方法，采用如下的技术方案：控制方法包括：
3、获取dc/dc变换器的实际输出电压vreal和实际输出电流ireal；
4、基于所述实际输出电压vreal和目标输出电压vref，计算电压误差verror；基于所述实际输出电流ireal和目标限制电流iref，计算电流误差ierror；
5、基于所述电压误差verror和所述电流误差ierror，采用增量式模糊控制策略，得到pwm占空比调整量δd，以调整所述dc/dc变换器的输出电压和输出电流。
6、通过采用上述技术方案，运用增量式模糊控制策略，以目标电压与实际输出电压的误差、以及目标限制电流与实际输出电流的误差作为两种输入，将pwm占空比调整量作为输出，通过对控制对象的增量进行调控，而不是直接控制对象的绝对量，具有消除稳态误差的优点；与传统的电压环结合电流环的数字双pi/pid线性控制策略相比，本增量式双变量模糊控制方式能有效地抑制传统控制方法中电压电流的超调和震荡现象，且控制精度和抗干扰性较高、响应速度较快、易于实现。
7、在一个具体的可实施方案中，基于所述电压误差verror和所述电流误差ierror，采用增量式模糊控制策略，得到pwm占空比调整量δd，具体包括：
8、基于预先设定的论域范围，将所述电压误差verror和所述电流误差ierror进行标幺化处理，得到电压误差ev和电流误差ei；
9、基于预先构建的模糊子集以及隶属度函数，将所述电压误差ev和所述电流误差ei通过模糊化处理，分别得到所述电压误差ev对应的模糊子集及隶属度、所述电流误差ei对应的模糊子集及隶属度；
10、基于所述电压误差ev对应的模糊子集及隶属度、所述电流误差ei对应的模糊子集及隶属度、以及预先构建的模糊规则库，通过模糊推理得到pwm占空比调整量δd对应的模糊子集及隶属度；
11、基于所述pwm占空比调整量δd对应的模糊子集及隶属度，通过反模糊化处理，得到pwm占空比调整量δd。
12、在一个具体的可实施方案中，所述预先构建的模糊子集包括：{nl，nm，ns，zo，ps，pm，pl}；
13、所述隶属度函数包括：在一个具体的可实施方案中，所述模糊子集中，nl为负大，nm为负中，nm为负小，zo为零，ps为正小，pm为正中，pl为正大。
14、在一个具体的可实施方案中，所述论域范围为[-1,1]。
15、在一个具体的可实施方案中，所述反模糊化处理包括最大隶属度法、面积中心法、高度法和最大面积法中的一种或多种。
16、在一个具体的可实施方案中，所述模糊规则库包括：
17、若第一输入变量为nl、nm或ns，第二输入变量为nl或nm，则输出变量为nl，且输出变量的隶属度为第一输入变量隶属度和第二输入变量隶属度中的较大值；其中，所述第一输入变量为电压误差ev对应的模糊子集，所述第二输入变量为电流误差ei对应的模糊子集，所述输出变量为pwm占空比调整量δd对应的模糊子集；
18、若第一输入变量为nl、nm或ns，第二输入变量为ns，则输出变量为nm，且输出变量的隶属度为第一输入变量隶属度和第二输入变量隶属度中的较大值；
19、若第一输入变量为nl，第二输入变量为zo，则输出变量为nl，且输出变量的隶属度为第一输入变量隶属度和第二输入变量隶属度中的较小值；
20、若第一输入变量为nm，第二输入变量为zo，则输出变量为nm，且输出变量的隶属度为第一输入变量隶属度和第二输入变量隶属度中的较小值；
21、若第一输入变量为ns，第二输入变量为zo，则输出变量为ns，且输出变量的隶属度为第一输入变量隶属度和第二输入变量隶属度中的较小值；
22、若第一输入变量为nl，第二输入变量为ps、pm或pl，则输出变量为nl，且输出变量的隶属度为第一输入变量的隶属度；
23、若第一输入变量为nm，第二输入变量为ps，则输出变量为nm，且输出变量的隶属度为第一输入变量的隶属度；
24、若第一输入变量为nm，第二输入变量为pm或pl，则输出变量为nl，且输出变量的隶属度为第一输入变量的隶属度；
25、若第一输入变量为ns，第二输入变量为ps、pm或pl，则输出变量为nm，且输出变量的隶属度为第一输入变量的隶属度；
26、若第一输入变量为zo，第二输入变量为nl，则输出变量为nl，且输出变量的隶属度为第一输入变量隶属度和第二输入变量隶属度中的较小值；
27、若第一输入变量为zo，第二输入变量为nm，则输出变量为nm，且输出变量的隶属度为第一输入变量隶属度和第二输入变量隶属度中的较小值；
28、若第一输入变量为zo，第二输入变量为ns，则输出变量为ns，且输出变量的隶属度为第一输入变量隶属度和第二输入变量隶属度中的较小值；
29、若第一输入变量为zo，第二输入变量为zo、ps、pm或pl，则输出变量为zo，且输出变量的隶属度为第一输入变量隶属度和第二输入变量隶属度中的较小值；
30、若第一输入变量为ps、pm或pl，第二输入变量为nl或nm，则输出变量为nl，且输出变量的隶属度为第二输入变量的隶属度；
31、若第一输入变量为ps、pm或pl，第二输入变量为ns，则输出变量为nm，且输出变量的隶属度为第二输入变量的隶属度；
32、若第一输入变量为ps，第二输入变量为zo、ps或pm，则输出变量为ps，且输出变量的隶属度为第一输入变量隶属度和第二输入变量隶属度中的较小值；
33、若第一输入变量为ps，第二输入变量为pl，则输出变量为pm，且输出变量的隶属度为第一输入变量隶属度和第二输入变量隶属度中的较小值；
34、若第一输入变量为pm，第二输入变量为zo，则输出变量为pm，且输出变量的隶属度为第一输入变量隶属度和第二输入变量隶属度中的较小值；
35、若第一输入变量为pm，第二输入变量为ps，则输出变量为ps，且输出变量的隶属度为第一输入变量隶属度和第二输入变量隶属度中的较小值；
36、若第一输入变量为pm，第二输入变量为pm或pl，则输出变量为pm，且输出变量的隶属度为第一输入变量隶属度和第二输入变量隶属度中的较小值；
37、若第一输入变量为pl，第二输入变量为zo，则输出变量为pl，且输出变量的隶属度为第一输入变量隶属度和第二输入变量隶属度中的较小值；
38、若第一输入变量为pl，第二输入变量为ps或pm，则输出变量为pm，且输出变量的隶属度为第一输入变量隶属度和第二输入变量隶属度中的较小值；
39、若第一输入变量为pl，第二输入变量为pl，则输出变量为pl，且输出变量的隶属度为第一输入变量隶属度和第二输入变量隶属度中的较小值。
40、第二方面，本技术提供一种电动汽车dc/dc变换器增量式双变量模糊控制系统，应用上述第一方面或第一方面任一项可实施方案中的电动汽车dc/dc变换器增量式双变量模糊控制方法。
41、第三方面，本技术提供一种电动汽车，包括上述第二方面所述的电动汽车dc/dc变换器增量式双变量模糊控制系统。
42、本技术实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
43、1、本技术的增量式双变量模糊控制方法，运用增量式模糊控制策略，以目标电压与实际输出电压的误差、以及目标限制电流与实际输出电流的误差作为两种输入，将pwm占空比调整量作为输出，通过对控制对象的增量进行调控，而不是直接控制对象的绝对量，具有消除稳态误差的优点；而且与传统的电压环结合电流环的数字双pi/pid线性控制策略相比，本增量式双变量模糊控制方式能有效地抑制传统控制方法中电压电流的超调和震荡现象，且控制精度和抗干扰性较高、响应速度较快、易于实现；
44、2、设计了电压、电流双变量的单一模糊逻辑规则库，并在电压过压、电流过流时根据dc/dc变换器的调节经验决定电压、电流控制优先级的策略，从而有效降低过压、过流现象。
1.一种电动汽车dc/dc变换器增量式双变量模糊控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的电动汽车dc/dc变换器增量式双变量模糊控制方法，其特征在于，基于所述电压误差verror和所述电流误差ierror，采用增量式模糊控制策略，得到pwm占空比调整量δd，具体包括：
3.根据权利要求2所述的电动汽车dc/dc变换器增量式双变量模糊控制方法，其特征在于，所述预先构建的模糊子集包括：{nl，nm，ns，zo，ps，pm，pl}；
4.根据权利要求3所述的电动汽车dc/dc变换器增量式双变量模糊控制方法，其特征在于，所述模糊子集中，nl为负大，nm为负中，nm为负小，zo为零，ps为正小，pm为正中，pl为正大。
5.根据权利要求2所述的电动汽车dc/dc变换器增量式双变量模糊控制方法，其特征在于，所述论域范围为[-1,1]。
6.根据权利要求2所述的电动汽车dc/dc变换器增量式双变量模糊控制方法，其特征在于，所述反模糊化处理包括最大隶属度法、面积中心法、高度法和最大面积法中的一种或多种。
7.根据权利要求2所述的电动汽车dc/dc变换器增量式双变量模糊控制方法，其特征在于，所述模糊规则库包括：
8.一种电动汽车dc/dc变换器增量式双变量模糊控制系统，其特征在于，应用权利要求1-7任一项所述的电动汽车dc/dc变换器增量式双变量模糊控制方法。
9.一种电动汽车，其特征在于，包括权利要求8所述的电动汽车dc/dc变换器增量式双变量模糊控制系统。
