美國伊利諾伊大學芝加哥分校的研究人員針對艦艇儲能系統的雙有源橋變換器，提出了一種模型預測控制方法，有效抑制了脈衝功率負載對艦艇電網的衝擊。
艦艇雷達、高能武器等大功率用電裝置短時間內耗能巨大，為避免對艦艇電網電壓和頻率造成衝擊，需引入儲能系統並採用合適的變換器控制方法。為提高系統動態響應速度，研究人員開發出一種模型預測控制方法。先建立電池儲能系統雙有源橋變換器的預測模型；隨後，根據實時採集的電感電壓和電流值，計算下一時刻在不同開關狀態下的電流預測值，並透過兩個電流校正模組，對電流預測值進行補償；利用校正後的電流預測值對下一時刻相移進行估計，並將參考相移、瞬時相移以及預測相移輸入目標函式最佳化模組，最後輸出變換器最優開關序列。實驗結果表明，與PI控制相比，模型預測控制方法提高了系統動態響應速度，降低了穩態誤差，抑制了脈衝功率負載對艦艇電網的衝擊。
這項研究提出了一種艦艇電池儲能系統控制新方法，提升了動態響應速度與控制精度，未來有望用於艦艇下一代電網。
論文：Self-Healing Predictive Control of Battery System in Naval Power System With Pulsed Power Loads
