本发明属于电源控制器技术领域，具体涉及一种电源控制器两域低纹波控制策略。
背景技术：
全调节母线的电源控制器pcu在卫星供配电系统所起的作用相当重要，无论卫星处于光照区还是地影区，功率调节系统都使母线电压恒定在某一额定值。即由统一的mea母线误差放大信号对电源分系统实现统一管理。当太阳电池阵的输出功率满足不了负载需要时，母线电压由放电调节器bdr调节，向输出母线提供功率；当太阳电池阵的输出功率大于负载需要但满足不了预先设置的电池组充电电流的要求时，母线电压由充电调节器bcr调节：当太阳电池阵的输出功率大于负载和充电电流的需要时，母线电压由分流调节器s3r来调节。由mea对bdr、bcr、s3r进行调度，通过三域控制，达到稳定母线电压的目的。但是，三域控制策略较为复杂。
技术实现要素：
为解决现有技术中存在的问题，本发明提出了一种电源控制器pcu两域低纹波控制方法，通过设计合理的控制策略，实现电源控制器的两域控制，在母线电流切载过程中，在bcr模块和bdr模块相互配合下，环路能够实现稳定母线电压要求。
本发明具体通过如下技术方案实现：
一种电源控制器pcu两域低纹波控制方法，所述控制方法包括：mea模块输出vmea信号到sun模块、bdr模块；所述vmea信号输入sun模块，得到电流值ibus_sun；所述vmea信号经过lc延时单元后得到vmea_delay信号，所述vmea_delay信号和预先设定的vmea_th值输入到第一运算单元，所述第一运算单元根据式①得到ibat_bcr值，
其中，ηbcr是bcr模块效率，vmea_th_l是bcr由工作到不工作的阈值，ibat_bcr_max是bcr模块的最大充电电流；并将ibat_bcr值提供给bcr模块，由所述bcr模块输出电流值ibus_bcr；所述vmea信号输入到第二运算单元，所述第二运算单元根据式②得到ibat_bdr值，
其中，ηbdr是bdr模块效率，ibat_bdr_max是bdr模块的最大充电电流；并将ibat_bdr值提供给bdr模块，由所述bdr模块输出电流值ibus_bdr；再由太阳能母线电流ibus_sun、bcr模块提供的母线电流ibus_bcr、bdr模块提供的母线电流ibus_bdr计算得到母线电压vbus；最后母线电压vbus和参考电压vbus_ref作为mea模块的输入，实现闭环控制。
进一步地，所述控制方法实现在sun域，bcr模块按照设定电流充电；在bdr域，s3r模块处于全供电状态，当mea值在设定的vmea_th_l和vmea_th之间时，bcr模块与bdr模块同时工作，bcr模块按照mea值缓慢变化，实现电池充电电流由设定值向非设定值的缓慢调节，bdr模块则快速跟踪mea值变化，在bcr缓慢调节的过程中，稳定母线电压；当mea值小于vmea_th_ll时，bcr将不再工作。
进一步地，所述第一运算单元还包括母线电压过压保护和电池电流过充保护子单元。
进一步地，所述第一运算单元通过数字电路实现或通过模拟电路实现，如采用数字控制，则需加入adc模块。
进一步地，所述第一运算单元还包括恒流充电模块，所述恒流充电模块根据bcr模块输出的电压与设定的vbat_max实现恒流充电控制。
附图说明
图1是mea域划分示意图；
图2是本发明的控制策略框图；
图3是时域仿真模型示意图；
图4是bcr+bdr输出的母线电流在5a时的母线电压和mea值波形图；
图5是bcr+bdr输出的母线电流在1a时的母线电压和mea值波形图；
图6(a)是母线电流由1a阶跃到5a时的母线、bcr、bdr模块电流波形图；
图6(b)是母线电流由1a阶跃到5a时的线电压、mea值波形图；
图7(a)是母线电流由5a切载到1a时的母线、bcr、bdr模块电流波形图；
图7(b)是母线电流由5a切载到1a时的线电压、mea值波形图；
图7(c)是母线电流由5a切载到1a时的vmea和vmea_delay信号波形图。
具体实施方式
下面结合附图说明及具体实施方式对本发明进一步说明。
pcu整机控制根据外环mea值被划分为两个区域，即sun域和bdr域，如图1所示。其中，在sun域，s3r模块处于分流调节状态，bcr模块按照设定电流ibat_ref_set充电；在bdr域，s3r模块处于全供电状态，当mea值在设定的vmea_th_l和vmea_th之间时，bcr模块与bdr模块同时工作，bcr模块按照mea值缓慢变化，实现电池充电电流由设定值(非自动)向非设定值(自动)的缓慢调节，bdr模块则快速跟踪mea值变化，在bcr缓慢调节的过程中，稳定母线电压；当mea值小于vmea_th_l时，bcr将不再工作。
具体的控制策略框图如图2所示，除实现上文所描述的控制策略外，还实现了母线电压过压保护和电池电流过充保护。框图中同时给出了受mea控制的bcr模块和bdr模块的控制关系(设计值，如下式①和式②所示)。虚线框图中的控制策略可通过数字电路实现也可通过模拟电路实现，如采用数字控制，则需加入adc模块。
具体地，mea模块输出vmea信号到sun模块、bdr模块，所述vmea信号输入到第二运算单元，所述第二运算单元根据式②得到ibat_bdr值，并将ibat_bdr值提供给bdr模块，由所述bdr模块输出电流值ibus_bdr；所述vmea信号输入sun模块，得到电流值ibus_sun；所述vmea信号经过lc延时单元后得到vmea_delay信号，所述vmea_delay信号和预先设定的vmea_th值输入到第一运算单元，所述第一运算单元根据式①得到ibat_bcr值，并将ibat_bcr值提供给bcr模块，由所述bcr模块输出电流值ibus_bcr；再由太阳能母线电流ibus_sun、bcr模块提供的母线电流ibus_bcr、bdr模块提供的母线电流ibus_bdr计算得到母线电压vbus；最后母线电压vbus和参考电压vbus_ref作为mea模块的输入，实现闭环控制。
根据图2的控制策略搭建matlab仿真模型，如图3所示，设定电池电压vbat为65v，bcr模块效率等于bdr模块效率等于96％。其中lc延时模块通过rc电路实现，t＝0s输入阶跃信号时，时域特性有：t＝50us时(20khz)，输出达到输入的80％。
调节母线电流可看到不同的mea值可实现母线电压稳定。图4和图5分别给出了bcr+bdr输出的母线电流在5a和1a时的母线电压波形，mea值分别为6.2v和6.8v，即在vmea为6-8v区间内，本发明的控制策略与期望变化趋势一致。
图6(a)和图6(b)给出了当母线电流由1a阶跃到5a时的关键点电流、电压波形，其中，母线、bcr、bdr模块电流波形如图6(a)所示，母线电压、mea值波形如图6(b)所示。图7(a)～(c)给出了当母线电流由5a切载到1a时的关键点电流、电压波形。可以看到，在母线电流变化的过程中，在bcr模块和bdr模块相互配合下，环路能够实现稳定母线电压要求。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。