01
PCS概述与拓扑结构
PCS在储能系统中的作用、核心拓扑(两电平、三电平NPC、多电平级联H桥)对比与选型
拓扑选型
02
PCS主电路参数设计
直流侧电容选型、交流侧LCL滤波器设计(电感比、谐振频率、阻尼策略)
LCL阻尼
03
功率器件与驱动
IGBT/SiC MOSFET选型、驱动电路设计要点(米勒效应、短路保护、死区时间)
IGBTSiC
04
采样与调理电路
电压电流采样(霍尔传感器、隔离运放)、信号调理(偏置、滤波、保护)、ADC选型
采样调理
05
控制系统架构
DSP+FPGA架构、控制板设计、PWM信号分配、故障保护逻辑
DSPFPGA
06
坐标变换与数学模型
Clark变换、Park变换、PCS在dq坐标系下的数学模型推导
坐标变换dq模型
07
电流环控制策略
PI控制器设计、前馈解耦控制、电流环带宽与响应速度
电流环解耦
08
电流环参数整定
PI参数工程整定法(模最优、对称最优)、仿真验证与调试
整定模最优
09
电压环控制策略
直流母线电压控制、外环PI设计、电压环与电流环的配合
电压环外环
10
功率环控制策略
有功/无功功率计算、PQ控制模式、恒功率与恒压/恒频切换
PQ恒压/恒频
11
锁相环(PLL)设计
单同步坐标系PLL、解耦双同步坐标系PLL、电网畸变下的PLL改进
PLL电网畸变
12
调制策略
SPWM、SVPWM原理与实现、载波移相调制(PSC-PWM)、谐波特性分析
SVPWM载波移相
13
LCL滤波器谐振抑制
无源阻尼(电阻损耗)、有源阻尼(电容电流反馈)、数字滤波器陷波
有源阻尼陷波
14
弱电网适应性
电网阻抗变化影响、阻抗重塑控制、虚拟同步机(VSG)概念引入
弱电网VSG
15
电网故障穿越
低电压穿越(LVRT)要求、正负序分离控制、无功电流支撑策略
LVRT正负序
16
孤岛检测与切换
被动式孤岛检测(电压/频率)、主动式孤岛检测(阻抗测量)、并网/离网无缝切换
孤岛无缝切换
17
黑启动与预充电
PCS黑启动流程、直流侧预充电电路设计、软启动策略
黑启动预充电
18
多机并联控制
下垂控制原理、虚拟阻抗设计、环流抑制策略
下垂环流抑制
19
通信与调度接口
Modbus/CAN/以太网通信协议、EMS调度指令解析、功率调度响应
ModbusEMS
20
保护功能设计
过流/过压/过温保护、IGBT退饱和检测、硬件保护与软件保护配合
保护退饱和
21
热设计与散热
功率器件损耗计算、风冷/液冷散热设计、热仿真与实测验证
热设计液冷
22
EMC设计与滤波
传导发射与辐射发射、EMI滤波器设计、PCB布局布线要点
EMCEMI
23
控制软件架构
状态机设计(待机、运行、故障)、任务调度、实时性保证
状态机实时性
24
FPGA逻辑设计
PWM生成、故障快速封锁、高速AD采样控制、CORDIC算法实现
FPGACORDIC
25
硬件在环(HIL)测试
HIL平台搭建、实时仿真模型、测试用例设计
HIL实时仿真
26
参数整定实战(一)
电流环PI参数整定(频域法、时域法)、仿真与实验对比
频域法时域法
27
参数整定实战(二)
电压环PI参数整定、LCL阻尼参数优化、鲁棒性验证
电压环鲁棒性
28
参数整定实战(三)
PLL参数整定、弱电网下参数自适应调整
PLL整定自适应
29
系统联调与效率优化
满载效率测试、谐波指标验证、热平衡测试
效率谐波
30
工程案例与故障分析
典型故障波形分析(过流、振荡、谐振)、排查方法与解决措施
故障分析波形