摘要：提出一种模糊PID补偿器用以直接控制Z源逆变器直流链电压最大值。控制至直流链电压最大值传递函数有一左（左半平面）一右（右半平面） 2个零点，同时零、极点位置相近且靠近虚轴，具有严重的非最小相位现象。该文在详细的分析了控制至直流链电压最大值传递函数的基础上，针对Z源逆变器应用场合（燃料电池或光伏发电）中，输入电压大范围波动的特点，设计了具有良好非线性控制性能的模糊PID控制器。应用相平面响应轨迹特征向量法修正了模糊规则库，使系统具有良好的动态响应，同时用相平面法对闭环控制器进行了稳定性分析。该控制器能够实现直流链电压最大值的直接控制，消除了2个靠近极点的零点（1个右半平面和1个左半平面）造成的影响。减少了非最小相位系统阶跃响应的超调和负调。控制器设计简单，鲁棒性好，对输入电压扰动和负载电流变化具有良好的抗扰能力，动态、静态性能有了明显的改善。通过仿真和实验结果验证了理论分析的正确性。

关键词：z源逆变器 模糊pid控制器 右半平面零点 非最小相位系统 

单位：浙江大学电气工程学院 浙江省杭州市310027 密歇根州立大学电气与计算机工程学院 美国兰辛MI48824