杨东升 杨 敏 阮新波

（南京航空航天大学航空电源重点实验室 南京 210016）

1 引言

开发和利用可再生能源是缓解能源危机、解决环境污染的重要途径之一，因此受到了越来越广泛的关注。可再生能源具有廉价、可靠、清洁无污染、可永续利用等优点，但大多数可再生能源受环境和天气的限制，存在随机性和间歇性的特点，因此通常将多种具有互补特性的可再生能源发电单元结合起来，构成可再生能源联合发电系统，向用户提供稳定连续的电能[1-3]。

在可再生能源联合发电系统中，采用一个多输入直流变换器（Multiple-Input DC-DC Converter，MIC）代替传统的多个单输入直流变换器，可以简化电路结构，降低系统成本[4-6]。MIC是一种将多个输入源联合起来向单个负载供电的变换器。由于存在多个输入源，可以进行能量管理，既要保证输出电压的稳定又要实现输入功率的分配。因此MIC的控制系统将由多个闭环构成，通常包含一个电压环和多个电流环。其中电压环用来稳定输出电压，而多个电流环分别控制各个输入源的输入电流从而控制其输入功率[7-9]。由于 MIC共用输出滤波器等元件，在多个输入源同时向负载供电的工作模式下，这多个闭环之间存在相互耦合。而且根据可再生能源供电状态以及负载条件的不同，MIC通常存在多个工作模式，因此闭环系统设计比较复杂。

如果环路之间的耦合很弱，将近似认为是解耦的系统，各个环路的调节器可单独设计[10-11]。但是如果这种耦合较强，就不能忽略它们之间的相互影响。……