CN101331670A - 电压变换装置 - Google Patents

Abstract

一种电压变换器，置于DC电源(B)和电动机(M1)之间，包括：电压传感器(10)和电流传感器(11)，其对向DC电源(B)的电力输入和从DC电源(B)的电力输出进行感测；具有电力控制元件的升降压变换器(12)，其置于连接在电力线(PL1)和(PL2)之间的路径中，电力线(PL1)和(PL2)分别建立了到DC电源(B)的连接和到电动机(M1)的连接；以及控制器(30)，其用于控制升降压变换器(12)。控制器(30)基于来自电压传感器(10)和电流传感器(11)的输出来监视供应到DC电源(B)的再生电力的变化，并且如果再生电力的变化量大于预定量，则控制器(30)通过减小反馈增益的值将升降压变换器(12)的工作模式从快速工作模式改变为缓慢工作模式。

Description

电压变换装置

技术领域

本发明涉及电压变换器，其将从DC电源供应的DC电压变换为所需要的电压。

背景技术

近年来，混合动力车辆和电动车辆作为“绿色”车辆获得很多关注。

混合动力车辆除了具有传统的发动机之外还具有DC电源、逆变器和由逆变器驱动的电动机作为驱动力源。具体地，混合动力车辆通过发动机工作和通过使用AC电压来使电动机旋转以获得驱动力，其中AC电压通过将从DC电源供应的DC电压经由逆变器变换成AC电压

获得的。电动车辆具有DC电源、逆变器和由逆变器驱动的电动机作为驱动力源。

对于混合动力车辆和电动车辆，已经研究了通过使用升降压变换器对从DC电源供应的DC电压进行升压，并将经升压的DC电压供应到逆变器以用于驱动电动机。日本专利申请公报No.2004-229399(“JP2004-229399”)公开了一种电压变换器，其将电力供应到电气负载，方式为即使当这种升降压变换器的电压指定值突然增大时也防止过电流流经电路元件。相关技术在日本专利申请公报No.7-264868中公开。

然而，JP2004-229399没有提及这样的情况：由于例如在车轮碰到粗糙道路上的障碍物并暂时空转之后着地时驱动轮的转速突然减小，再生变得过多。在此情况下，由于逆变器电压、电池电压和电池电流的振荡而使控制稳定性劣化。

发明内容

本发明的目的是提供一种控制稳定性得到提高的电压变换器。

根据本发明第一方面的电压变换器是一种电压变换器，其置于DC电源和电动机之间，所述电压变换器包括：传感器，其用于对向所述DC电源的电力输入和从所述DC电源的电力输出进行感测；驱动器，其包括电力控制元件，并置于连接在第一电力线和第二电力线之间的路径中，所述第一电力线建立了到所述DC电源的连接，所述第二电力线建立了到所述电动机的连接；以及控制器，其用于控制所述驱动器。所述控制器基于来自所述传感器的输出来监视供应到所述DC电源的再生电力的变化，并且当所述再生电力的变化量大于预定量时，所述控制器将所述驱动器的工作模式从快速工作模式改变为缓慢工作模式。

在根据以述第一方面的电压变换器中，所述控制器可以基于所述第二电力线的电压和期望电压的比较结果来执行所述驱动器的反馈控制，并通过减小反馈增益的值来将所述工作模式从所述快速工作模式改变为所述缓慢工作模式。

在以上电压变换器中，还优选地，当所述再生电力的变化量大于所述预定量时，所述控制器降低所述期望电压。

在以上电压变换器中，还优选地，所述控制器根据所述DC电源的温度来改变所述反馈增益。

在以上电压变换器中，还优选地，所述反馈控制是PI控制，并且所述控制器改变作为所述PI控制的反馈增益的比例增益和积分增益中的至少一者。

根据本发明以上方面，电流和电压的振荡受到抑制，并且可以提高电压变换器的稳定性。

根据本发明的车辆包括以述的电压变换器中的一者。

根据本发明的电压变化方法包括以下步骤：对向DC电源的电力输入和从所述DC电源的电力输出进行感测；基于所述电力的输入和输出来监视供应到所述DC电源的再生电力的变化；以及当所述再生电力的变化量大于预定量时，将包括电力控制元件的驱动器的工作模式从快速工作模式改变为缓慢工作模式。

附图说明

通过参照附图从以下对示例性实施例的描述，本发明的前述和/或其它目的、特征和优点将变得更加清楚，在附图中相同或者相应的部分用相同的标号表示，其中：

图1是包括根据本发明实施例的电压变换器的电动机驱动系统的电路图；

图2是图1所示的控制器的功能框图；

图3是图2所示的反馈电压指定值计算部分和占空比变换部分的功能框图；

图4是用于说明分别由图2所示的逆变器输入电压指定值计算部分和图3所示的PI控制增益确定部分改变的电压指定值和增益的控制的流程图；

图5是示出在根据本发明实施例进行反馈增益改变控制的过程中电压和电流变化的时序图；

图6是用于说明其中在不改变期望电压(电压指定值)的情况下仅减小反馈增益的研究示例的图；

图7是示出电池的内阻与温度之间的关系的图；

图8是用于说明其中根据电池温度改变反馈增益的示例的图；以及

图9是用于说明本发明所应用的混合动力车辆的图。

具体实施方式

以下将参照附图详细描述本发明的实施例。应该注意，相同或者相应的部分用类似的标号或者符号表示，并且其描述将不再重复。

图1是包括根据本发明实施例的电压变换器的电动机驱动系统的电路图。

参照图1，电动机驱动系统100包括DC电源B、电压传感器10和13、系统继电器SR1和SR2、电容器C1和C2、升降压变换器12、逆变器14、电流传感器11和24、温度传感器25、以及控制器30。AC电动机M1是用于产生用来驱动混合动力车辆或者电动车辆的驱动轮的转矩的驱动电动机。AC电动机M1可以安装在混合动力车辆中，作为用作由发动机驱动的发电机并还用作例如能够起动发动机的用于发动机的电动机的装置。

升降压变换器12包括电抗器L1、NPN晶体管Q1和Q2以及二极管D1和D2。电抗器L1的一端连接到DC电源B的电力线PL1，另一端连接到NPN晶体管Q1和Q2之间(即，NPN晶体管Q1的发射极和NPN晶体管Q2的集电极之间)的中间点。NPN晶体管Q1和Q2串联连接在电力线PL2和地线SL之间。NPN晶体管Q1的集电极连接到电力线PL2，并且NPN晶体管Q2的发射极连接到地线SL。二极管D1和D2允许电流从NPN晶体管Q1和Q2的发射极侧流向集电极侧，并分别置于NPN晶体管Q1和Q2的集电极和发射极之间。

逆变器14包括U相臂15、V相臂16和W相臂17。U相臂15、V相臂16和W相臂17并联置于电力线PL2和地线SL之间。

U相臂15包括串联连接的NPN晶体管Q3和Q4。V相臂16包括串联连接的NPN晶体管Q5和Q6。W相臂17包括串联连接的NPN晶体管Q7和Q8。二极管D3至D8允许电流从NPN晶体管Q3至Q8的发射极侧流向集电极侧，并分别置于NPN晶体管Q3至Q8的集电极和发射极之间。

各相臂的中间点连接到AC电动机M1的线圈的相应相的端部。AC电动机M1是三相永磁电动机，其中U相线圈、V相线圈和W相线圈这三个线圈的一端连接在中点，U相线圈的另一端连接到NPN晶体管Q3和Q4之间的中间点，V相线圈的另一端连接到NPN晶体管Q5和Q6之间的中间点，W相线圈的另一端连接到NPN晶体管Q7和Q8之间的中间点。

可以使用诸如IGBT和功率MOSFET之类的其它功率开关元件代替NPN晶体管Q1至Q8等。

DC电源B包括诸如镍金属氢电池和锂离子电池之类的二次电池。电压传感器10感测从DC电源B输出的DC电压Vb，并将感测到的DC电压Vb输出到控制器30。电流传感器11感测从DC电源B输出的直流电流Ib，并将感测到的直流电流Ib的值输出到控制器30。温度传感器25感测DC电源B的温度Tb，并将感测到的温度输出到控制器30。系统继电器SR1和SR2由来自控制器30的信号SE接通和关断。

电容器C1对从DC电源B供应的DC电压进行平滑化，并将平滑后的DC电压供应升降压变换器12。

升降压变换器12对从电容器C1供应的DC电压进行升压，并将经升压的电压供应到电容器C2。更具体地，在从控制器30接收到信号PWMU时，升降压变换器12根据NPN晶体管Q2被信号PWMU接通的时段对DC电压进行升压，并将经升压的电压供应到电容器C2。在此情况下，NPN晶体管Q1由于信号PWMU而处于关断状态。在从控制器30接收到信号PWMD时，升降压变换器12对从逆变器14经由电容器C2供应的DC电压进行降压以对DC电源B进行充电。

电容器C2对从升降压变换器12供应的DC电压进行平滑化，并将平滑后的DC电压供应到逆变器14。电压传感器13感测电容器C2两端的电压，即升降压变换器12的输出电压Vm(对应于输入到逆变器14的电压；以下相同)，并将感测到的输出电压Vm输出到控制器30。

当DC电压从电容器C2供应时，逆变器14基于来自控制器30的信号PWMI将DC电压变换成AC电压以驱动AC电动机M1。因而，AC电动机M1被驱动，以产生由转矩指定值TR指定的转矩。在已经安装了电动机驱动系统100的混合动力车辆或者电动车辆的再生制动期间，逆变器14基于来自控制器30的信号PWMC将由AC电动机M1产生的AC电压变换成DC电压，并将得到的DC电压经由电容器C2供应到升降压变换器12。

此处再生制动包括当驾驶混合动力车辆或者电动车辆的驾驶员操作脚踏制动器时执行的伴随着再生发电的制动，和在车辆行驶的同时通过松开加速器踏板来使车辆减速(或者停止其加速)而执行再生发电。

电流传感器24感测流经AC电动机M1的电流MCRT，并将感测到的电动机电流MCRT的值输出到控制器30。

控制器30基于从设置在外部的电子控制单元(ECU)供应的转矩指定值TR和电动机的转数MRN、从电压传感器10供应的DC电压Vb、从电压传感器13供应的输出电压Vm和从电流传感器24供应的电动机电流MCRT，来产生用于驱动升降压变换器12的信号PWMU和用于驱动逆变器14的信号PWMI。控制器然后分别将产生的信号PWMU和PWMI输出到升降压变换器12和逆变器14。

信号PWMU是用于当升降压变换器12将从电容器C1供应的DC电压变换成输出电压Vm时驱动升降压变换器12的信号。当升降压变换器12将DC电压变换成输出电压Vm时，控制器30产生用于驱动升降压变换器12的信号PWMU以通过执行输出电压Vm的反馈控制使输出电压Vm等于作为输入到逆变器的电压最佳值(期望值)的电压指定值Vdc_com。

在从外部ECU接收到表示混合动力车辆或者电动车辆已经进入再生制动模式的信号时，控制器30产生用于将由AC电动机M1产生的AC电压变换成DC电压的信号PWMC，并将该信号输出到逆变器14。在此情况下，逆变器14的NPN晶体管Q3至Q8的开关由信号PWMC控制。因而，逆变器14将由AC电动机M1产生的AC电压变换成DC电压，并将得到的电压供应到升降压变换器12。

此外，在从外部ECU接收到表示混合动力车辆或者电动车辆已经进入再生制动模式的信号时，控制器30产生用于对从逆变器14供应的DC电压进行降压的信号PWMD，并将产生的信号PWMD输出到升降压变换器12。因而，由AC电动机M1产生的AC电压变换成DC电压，然后DC电压被降压并供应到DC电源B。

此外，控制器30产生用于接通和关断系统继电器SR1和SR2的信号SE，并将信号SE输出到系统继电器SR1和SR2。

图2是控制器30的功能框图。参照图2，控制器30包括：用于对用于控制电动机的各相电压进行计算的部分40；用于执行变换以产生用于逆变器的PWM信号的部分42；用于对指定待输入到逆变器的电压的电压指定值进行计算的部分50；用于计算反馈电压指定值的部分52；以及用于执行变换以获得与占空比相对应的信号的部分54。

电动机控制相电压计算部分40从电压传感器13接收升降压变换器12的输出电压Vm(即，待输入到逆变器14的电压)，从电流传感器24接收流经AC电动机M1的各相线圈的电动机电流MCRT的值，并从外部ECU接收转矩指定值TR。电动机控制相电压计算部分40基于这些输入信号计算待施加到AC电动机M1的各相线圈的电压，并将计算结果供应到逆变器PWM信号变换部分42。逆变器PWM信号变换部分42基于从电动机控制相电压计算部分40供应的计算结果产生用于实际接通和关断逆变器14的NPN晶体管Q3至Q8的信号PWMI和PWMC，并将产生的信号PWMI和PWMC输出到逆变器14的NPN晶体管Q3至Q8。

以此方式，控制NPN晶体管Q3至Q8的开关，并且NPN晶体管Q3至Q8控制流经AC电动机M1的各相线圈的电流，使AC电动机M1产生指定值。以此方式，控制电动机驱动电流，并且产生与转矩指定值对应的电动机转矩。

逆变器输入电压指定值计算部分50基于转矩指定值TR和电动机的转数MRN计算输入到逆变器的电压最佳值(期望值)(即，电压指定值Vdc_com)，并将这样计算的电压指定值Vdc_com输出到反馈电压指定值计算部分52。

反馈电压指定值计算部分52基于从电压传感器13供应的升降压变换器12的输出电压Vm和从逆变器输入电压指定值计算部分50供应的电压指定值Vdc_com，通过使用后述方法计算反馈电压指定值Vdc_com_fb。反馈电压指定值计算部分52然后将计算出的反馈电压指定值Vdc_com_fb输出到占空比变换部分54。

占空比变换部分54基于从电压传感器10供应的DC电压Vb和从反馈电压指定值计算部分52供应的反馈电压指定值Vdc_com_fb来计算用于使从电压传感器13供应的输出电压Vm等于反馈电压指定值Vdc_com_fb的占空比。占空比变换部分54然后基于计算出的占空比来产生用于接通和关断升降压变换器12的NPN晶体管Q1和Q2的信号PWMU和PWMD。此后，占空比变换部分54将产生的信号PWMU和PWMD输出到升降压变换器12的NPN晶体管Q1和Q2。

置于升降压变换器12的地线SL侧的NPN晶体管Q2的占空比的增大导致电抗器L1中的蓄能量增大，使得可以获得更高的电压输出。另一方面，置于升降压变换器12的电力线PL2侧的NPN晶体管Q1的占空比的增大导致电力线PL2的电压下降。因而，可以通过控制NPN晶体管Q1和Q2的占空比来将电力线PL1和PL2之间的电压控制为任意正电压。

图3是图2所示的反馈电压指定值计算部分52和占空比变换部分54的功能框图。

参照图3，反馈电压指定值计算部分52包括减法器521、比例积分(PI)控制增益确定部分524和PI控制器525。

减法器521分别从逆变器输入电压指定值计算部分50和电压传感器13接收电压指定值Vdc_com和输出电压Vm，并从电压指定值Vdc_com减去输出电压Vm。减法器521将减法结果作为偏差ΔVdc输出到PI控制增益确定部分524，并将作为期望电压值的电压指定值Vdc_com输出到PI控制增益确定部分524。

PI控制增益确定部分524将作为反馈增益的比例增益Kp(以下称为“增益Kp”)和积分增益Ki(以下称为“增益Ki”)，以及电压指定值Vdc_com和偏差ΔVdc输出到PI控制器525。

如下所述，PI控制增益确定部分524根据电池电力Pb的变化率改变增益Kp，该电池电力是从电池电流Ib和电池电压Vb的值获得。以此方式，提高了过度再生时的控制稳定性。应该注意，电池电力Pb的变化率可以通过将电动机M1的转数的变化率乘以转矩指定值来获得。

如图1所示置于DC电源B和电动机M1之间并执行电压变换的电压变换器包括：感测向DC电源B的电力输入和从DC电源B的电力输出的电压传感器10和电流传感器11；升降压变换器12，其具有电力控制元件，并置于连接在电力线PL1和PL2之间的路径中，电力线L1和L2分别建立了到DC电源B的连接和到电动机M1的连接；以及用于控制升降压变换器12的控制器30。控制器30基于来自电压传感器10和电流传感器11的输出，监视供应到DC电源B的再生电力的变化，并且如果再生电力的变化量大于预定量，则控制器30将升降压变换器12的工作模式从快速工作模式改变为缓慢工作模式。

控制器30基于电力线PL2的电压与期望电压的比较结果来执行升降压变换器12的反馈控制，并通过减小增益Kp或者Ki的值将工作模式从快速工作模式改变为缓慢工作模式。

再参照图3，PI控制器525基于从PI控制增益确定部分524供应的增益Kp和增益Ki以及偏差ΔVdc计算反馈电压指定值Vdc_com_fb。具体地，PI控制器525将从PI控制增益确定部分524供应的增益Kp和Ki以及偏差ΔVdc代入以下公式以计算反馈电压指定值Vdc_com_fb。

Vdc_com_fb＝Kp·ΔVdc+Ki·∑ΔVdc    (1)

PI控制器525将所计算出的反馈电压指定值Vdc_com_fb输出到占空比变换部分54。

占空比变换部分54包括用于计算用于变换器的占空比的部分541和用于执行变换以获得用于变换器的PWM信号的部分542。变换器占空比计算部分541基于从电压传感器10供应的DC电压Vb和从PI控制器525供应的反馈电压指定值Vdc_com_fb，来计算用于使从电压传感器13供应的输出电压Vm等于反馈电压指定值Vdc_com_fb的占空比。

变换器PWM信号变换部分542基于从变换器占空比计算部分541供应的占空比来产生用于接通和关断升降压变换器12的NPN晶体管Q1和Q2的信号PWMU和PWMD。变换器PWM信号变换部分542将所产生的信号PWMU和PWMD输出到升降压变换器12的NPN晶体管Q1和Q2。

基于信号PWMU和PWMD来接通和关断升降压变换器12的NPN晶体管Q1和Q2。以此方式，升降压变换器12将DC电压变换成输出电压Vm，使得输出电压Vm变得等于电压指定值Vdc_com。

图4是用于说明电压指定值(用于升压的期望电压)和增益分别被图2所示的逆变器输入电压指定值计算部分50和图3所示的PI控制增益确定部分524改变的控制的流程图。该流程图所示的处理被特定主例程调用并以预定的间隔或者每次预定的条件成立时执行。

参照图4，一旦处理开始，在步骤S1判定电池电力Pb是否小于预定值P1。电池电力是电池电力Ib和电池电压Vb的值的乘积。正的电池电力表示DC电源B正在放电，而负的电池电力表示DC电源B正被再生电力充电。预定值P1是表示正执行用于电池的再生的负值，例如为-20kW。

电池电力Pb的变化量可以通过计算电动机M1的转矩指定值和转数的乘积的变化量来求出。

如果电池电力Pb＜P1的条件成立，则处理进行到步骤S2。如果该条件不成立，则处理进行到步骤S3。

在步骤S2，判断电池电力Pb的变化量ΔPb是否小于预定值ΔP1。预定值ΔP1例如为-10kW/10ms。如果电池电力变化量ΔPb＜ΔP1的条件成立，则处理进行到步骤S5。如果此条件不成立，则处理进行到步骤S3。

在步骤S3以及以后步骤中，执行通常处理。在步骤S3，将作为升降压变换器的反馈增益的增益Kp设定为预定值Kp2。预定值Kp2例如为2.0。在步骤S4，将作为升降压变换器的期望电压值的电压指定值Vdc_com设定为预定值V2。预定值V2例如为650V。

在步骤S5和S6，因为在步骤S1和S2中判定过量的再生电力供应到DC电源B，所以将升降压变换器的工作模式从快速工作模式改变为缓慢工作模式。具体地，在步骤S5中，将作为升降压变换器的反馈增益的增益Kp1设定为预定值Kp1。预定值Kp1例如为1.0，并小于预定值Kp2。在步骤S6，将作为升降压变换器的期望电压值的电压指定值Vdc_com设定为预定值V1。预定值V1例如为600V，并小于预定值V2。

在步骤S4或者S6中的处理完成之后，处理进行到步骤S7，然后控制返回到主例程。

图5是示出在反馈增益改变控制的过程中电压和电流的变化的时序图。

参照图5，从时间t1至t2，因为例如车轮碰到障碍物并空转，转数增大并且电池电力Pb变为正。具体地，从DC电源B放电。此时，电池电流Ib的值也变为正。

在t2，当空转的车轮着地时转数突然下降，并且逆变器中的电力变得过多。因而，再生变得过多，并且电池电力Pb变为负。在每个预定的采样周期测量电池电流Ib和电池电压Vb。ΔPb是通过将第n个采样值Ib(n)和Vb(n)相乘而由其求出的Pb(n)和将第(n+1)个采样值Ib(n+1)和Vb(n+1)相乘而由其求出的Pb(n+1)之间的差，并且当ΔPb变得大于预定值时，将快速再生标记F设为开。

可以通过计算电动机M1的转矩指定值和转数的乘积的变化量来求出电池电力Pb的变化量。在此情况下，通过将转矩指定值乘以由第(n+1)次测量获得的转数Nm(n+1)和由第n次测量获得的转数Nm(n)之间的差来求出ΔPb。

根据快速再生标记F的打开状态来将增益Kp从预定值Kp2改变为预定值Kp1。Kp1和Kp2满足不等式Kp1＜Kp2。Kp1和Kp2例如分别为1.0和2.0。当仅仅改变增益Kp时，对升降压变换器的期望电压值可能会发生过电压。

图6是用于说明其中在不改变作为期望电压值的电压指定值Vdc_com的情况下仅减小增益Kp的研究示例的图。

参照图6，如果在t10感测到过多的再生，并且将增益Kp改变为更小的值，则输出电压(电动机电压)Vm的过冲从t10起增大。这是因为当将增益Kp改变为更小的值时，升降压变换器的响应性劣化，这引起了对产生逆变器的过电压的顾虑。优选地，还将用于升降压变换器12的升压的期望电压改变为比较小的值。

因而，如图5所示，将作为用于升降压变换器12的升压的期望电压值的电压指定值Vdc_com从预定值V2改变为预定值V1。电压V1和V2满足不等式V1＜V2，并且V1和V2例如分别为600V和650V。当再生电力的变化量大于预定量时，控制器30减小升降压变换器的期望电压。

如果当再生变得过多时以此方式改变增益和期望电压值，则输出电压(电动机电压)Vm和电池电流Ib的振荡小于在不执行这种控制时输出电压(电动机电压)Vm0和电池电路Ib0的振荡(由虚线表示)，因而控制稳定性得到提高。

(修改实施例)

图7是示出电池的内阻与温度之间关系的图。

因为电池内阻如图7所示随着温度而变化，所以可以以可变的反馈增益更稳定地控制升降压变换器12。

图8是用于说明其中根据电池温度改变反馈增益的示例的图。

参照图8，在通常控制期间，当电池温度为-15℃或以下时将增益Kp设定为2，当电池温度在-15℃和-5℃之间时将增益Kp设定为1.5，或者当电池温度为-5℃或以上时将增益Kp设定为1。以此方式根据电池温度设定在图4的步骤S3中使用的预定值Kp2。

另一方面，在校正过多再生的同时，当电池温度为-15℃或者以上时将增益Kp设定为1.5，当电池温度在-15℃和-5℃之间时设定为1.2，或者当电池温度为-5℃或者以上时设定为1。以此方式根据电池温度设定在图4的步骤S5中使用的预定值Kp1。

简言之，控制器30根据DC电源B的温度Tb改变增益Kp。

改变增益Kp时的温度和将增益Kp改变到的值仅仅是示例性的。这些值可以根据电池的内阻的热变化特性来适当地选用。

修改实施例使得可以通过使用可根据电池温度变化的反馈增益来更稳定地控制升降压变换器12。

电动机驱动系统100例如安装在混合动力车辆中。

图9是用于说明本发明所应用的混合动力车辆的图。在此情况下，图1所示的AC电动机M1包括两个电动发电机MG1和MG2，并且逆变器14包括两个逆变器。具体地，如图9所示，两个逆变器14A和14B对应于电动发电机MG1和MG2设置。逆变器14A和14B并联连接到连接于电容器C2两端的电力线PL2和地线SL。

电动发电机MG1经由动力分割机构(未示出)连接到发动机，并且电动发电机MG2经由动力分割机构连接到驱动轮。

逆变器14A将从升降压变换器12供应的DC电压变换成AC电压，以驱动电动发电机MG1，并将电动发电机MG1使用由发动机施加的旋转力而产生的AC电压变换成DC电压，以将该DC电压供应到升降压变换器12。

逆变器14B将从升降压变换器12供应的DC电压变换成AC电压，以驱动电动发电机MG2，并将电动发电机MG2使用由驱动轮施加的旋转力产生的AC电压变换成DC电压，以将该DC电压供应到升降压变换器12。

当电动发电机MG1所产生的电力变得过度高于由电动发电机MG2所消耗的电力时，电池电力朝着再生侧显著变化。例如，由电动发电机MG1产生的电力由电动发电机MG1的转矩指定值和转数的乘积表示。由电动发电机MG2消耗的电力由电动发电机MG2的转矩指定值和转数的乘积表示。所产生的电力和所消耗的电力之间的差是电池电力Pb，并且基于电池电力Pb的变化量的测量来改变升降压变换器12的PI控制的反馈增益。

即使在这种情况下电池电力Pb朝着再生侧显著变化，也可以禁止发生过电压，并防止如上所述的反馈控制振荡，以及提高控制的稳定性。

因而，本发明在执行安装在混合动力车辆中的升降压变换器的反馈控制方面尤其有效。

尽管在以上实施例的描述中，改变在PI控制中使用的反馈增益中的比例增益Kp，但是可以类似地改变积分增益Ki。

应该理解到，此处公开的实施例在所有方面是示例性的，并非将本发明限制于这些实施例。本发明的范围不是由以上对实施例的描述所界定，而是由权利要求界定。意在涵盖权利要求及其等同方案的范围内的所有修改。

Claims (7)

1.一种电压变换器，其置于DC电源和电动机之间，所述电压变换器的特征在于包括：

传感器(10，11)，其用于对向所述DC电源(B)的电力输入和从所述DC电源(B)的电力输出进行感测；

驱动器(12)，其包括电力控制元件，并置于连接在第一电力线(PL1)和第二电力线(PL2)之间的路径中，所述第一电力线(PL1)建立了到所述DC电源(B)的连接，所述第二电力线(PL2)建立了到所述电动机(M1)的连接；以及

控制器(30)，其用于控制所述驱动器(12)；

其中，所述控制器(30)基于来自所述传感器(10，11)的输出来监视供应到所述DC电源(B)的再生电力(Pb)的变化，并且当所述再生电力的变化量大于预定量时，所述控制器(30)将所述驱动器(12)的工作模式从快速工作模式改变为缓慢工作模式。

2.根据权利要求1所述的电压变换器，其中，所述控制器(30)基于所述第二电力线(PL2)的电压(Vm)和期望电压(Vdc com)的比较结果来执行所述驱动器(12)的反馈控制，并通过减小反馈增益(Kp，Ki)的值来将所述工作模式从所述快速工作模式改变为所述缓慢工作模式。

3.根据权利要求2所述的电压变换器，其中，当所述再生电力的变化量大于所述预定量时，所述控制器(30)降低所述期望电压。

4.根据权利要求2或3所述的电压变换器，其中，所述控制器(30)根据所述DC电源(B)的温度来改变所述反馈增益(Kp，Ki)。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的电压变换器，其中，所述反馈控制是PI控制，并且所述控制器改变作为所述PI控制的反馈增益的比例增益(Kp)和积分增益(Ki)中的至少一者。

6.一种车辆，其包括根据权利要求1至5中任一项所述的电压变换器。

7.一种电压变换方法，其特征在于包括：

对向DC电源的电力输入和从所述DC电源的电力输出进行感测；

基于所述电力的输入和输出来监视供应到所述DC电源的再生电力的变化；以及

当所述再生电力的变化量大于预定量时，将包括电力控制元件的驱动器的工作模式从快速工作模式改变为缓慢工作模式。

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