CN110915123A - Dc-dc电压转换器和电压转换器控制方案 - Google Patents

Dc-dc电压转换器和电压转换器控制方案 Download PDF

Info

Publication number
CN110915123A
CN110915123A CN201880045740.3A CN201880045740A CN110915123A CN 110915123 A CN110915123 A CN 110915123A CN 201880045740 A CN201880045740 A CN 201880045740A CN 110915123 A CN110915123 A CN 110915123A
Authority
CN
China
Prior art keywords
converter
converter module
voltage
motor
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201880045740.3A
Other languages
English (en)
Inventor
D·萨洛南
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
L7 Drive Co
Original Assignee
L7 Drive Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by L7 Drive Co filed Critical L7 Drive Co
Publication of CN110915123A publication Critical patent/CN110915123A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/156—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
    • H02M3/158—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/156—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits
    • H02M1/0025—Arrangements for modifying reference values, feedback values or error values in the control loop of a converter
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0067—Converter structures employing plural converter units, other than for parallel operation of the units on a single load
    • H02M1/007—Plural converter units in cascade
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/156—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
    • H02M3/158—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load
    • H02M3/1582—Buck-boost converters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/156—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
    • H02M3/158—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load
    • H02M3/1584—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load with a plurality of power processing stages connected in parallel
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
    • H02M3/325—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/335—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/08—Arrangements for controlling the speed or torque of a single motor
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P7/00—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
    • H02P7/06—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current
    • H02P7/18—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power
    • H02P7/24—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices
    • H02P7/28—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices
    • H02P7/285—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only
    • H02P7/292—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only using static converters, e.g. AC to DC
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
    • H02M3/285—Single converters with a plurality of output stages connected in parallel
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P2201/00—Indexing scheme relating to controlling arrangements characterised by the converter used
    • H02P2201/07—DC-DC step-up or step-down converter inserted between the power supply and the inverter supplying the motor, e.g. to control voltage source fluctuations, to vary the motor speed

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

根据本发明的示例方面，提供了一种用于在电源与电动机之间使用的DC‑DC转换器模块。该DC‑DC转换器模块具有：DC‑DC转换器；输入端子，被配置为从电源向DC‑DC转换器提供电源电压；输出端子，被连接到DC‑DC转换器的输出，并且被配置为向电动机提供DC‑DC转换器模块的输出电压；以及控制电路，被连接到DC‑DC转换器，控制电路具有用于接收指示期望电动机性能的信号的输入。该控制电路被配置为控制DC‑DC转换器，以便至少部分地基于指示期望电动机性能的信号来调整输出电压。

Description

DC-DC电压转换器和电压转换器控制方案
背景技术
许多电动机被设计为在300V至600V之间的电压下操作。单个锂离子电池单元仅供应3.2V至3.7V之间的电压。因此，这些电池串联连接以从电池组提供更高的电压。在许多应用中，串联连接的电池的数目足以供应电动机的操作电压。在某些应用中，电动机的操作电压与电池组的电压之间的剩余差由DC-DC转换器控制。在达到期望操作电压后，控制器或驱动器被用于获得用于期望电动机性能的适当输出。然而，当前采用的DC-DC转换器具有固定转换比，并且没有考虑对电动机的要求。
在许多情形中，例如，在大部分时间花费在其电动机在低于峰值输出的功率下操作的电动车辆中，目前功率方案的效率低下。通常，大量单独电池单元串在一起，从而形成电池寿命缩短的复杂系统，并且控制器正在不断降低电压输出。例如，在城市环境内使用的、可能由于速度较慢和负载较轻而导致永远不会采用最大电动机潜能的车辆中，该问题可能尤为普遍。
发明内容
本发明提供了一种创造性的DC-DC转换器模块，该DC-DC转换器模块基于指示连接到转换器模块的电动机的期望电动机性能的输入来调整该模块的输出电压。这提供了优于当前DC-DC转换器模块的许多益处。例如，根据本发明的DC-DC转换器模块可以使得能够更有效地使用具有较少电池单元或甚至只有单个电池单元(从而得到电池寿命更长的简化系统)的电池。这至少部分地通过DC-DC转换器模块来实现，该DC-DC转换器模块有效地将诸如3.2伏的相对较低的电压转换成可以用于驱动电动机的电压。
本发明由独立权利要求的特征限定。一些特定实施例在从属权利要求中限定。
根据本发明的第一方面，提供了一种用于在电源与电动机之间使用的DC-DC转换器模块，该DC-DC转换器模块包括：多个DC-DC转换器；输入端子，被配置为从电源向DC-DC转换器提供电源电压；输出端子，被连接到DC-DC转换器的输出，并且被配置为向电动机提供DC-DC转换器模块的输出电压；以及控制电路，被连接到DC-DC转换器，该控制电路具有用于接收指示期望电动机性能的信号的输入，其中控制电路被配置为控制DC-DC转换器，以便至少部分地基于指示期望电动机性能的信号来调整输出电压。
根据本发明的第二方面，提供了一种用于控制DC-DC转换器模块的方法，该DC-DC转换器模块被用于电源与电动机之间，该DC-DC转换器模块将由电源提供的输入电压转换为用于为电动机供电的输出电压，该方法包括：监测指示电动机的期望性能特性的信号；以及计算将获得期望性能特性的输出电压；控制DC-DC转换器模块，使得输入电压被转换为计算出的输出电压。
附图说明
图1图示了根据本发明的至少一个实施例的DC-DC转换器模块。
图2示出了根据本发明的一些实施例的具有集成开关的DC-DC转换器模块。
图3示出了根据本发明的某些实施例的采用两阶段电压转换的DC-DC转换器模块。
图4示出了根据本发明的至少一个实施例的被配置为用于某些电动机应用的DC-DC转换器模块。
图5A和图5B比较了标准脉冲宽度调制(PWM)与由本发明的一些实施例实现并且确实实施的新型调制。
具体实施方式
如本文中所讨论的，DC-DC转换器是将直流(DC)源从一个电压电平转换为另一电压电平的电路、电子部件或机电设备。DC-DC转换器可以是例如单端初级电感器(SEPIC)转换器、Z转换器、降压-升压转换器、z源转换器、Cuk转换器、或升压转换器。
图1图示了根据本发明的实施例的DC-DC转换器模块100，DC-DC转换器模块100被提供为用于在电源180与电动机190之间使用。DC-DC转换器模块100包括DC-DC转换器141和输入端子111、112，该输入端子111、112被配置为从电源180向DC-DC转换器141提供电源电压。输出端子121、122被连接到DC-DC转换器141的输出并且被配置为向电动机190提供DC-DC转换器模块100的输出电压。DC-DC转换器模块100内还设有连接到DC-DC转换器141的控制电路150。控制电路150具有用于接收指示期望电动机性能的信号的输入131。控制电路150被配置为控制DC-DC转换器141，以便至少部分地基于指示期望电动机性能的信号来调整输出电压。如所示出的，控制电路150可以连接到输入端子111、112，以便能够确定输入电压，从而确定获得期望输出电压所需的调整量。可替代地，例如，控制电路150可以从DC-DC转换器141获取输入电压。
与仅开/关信号不同，根据本发明的至少一些DC-DC转换器模块被配置为接收指示期望电动机性能的信号，该信号在最大值和最小值之间变化。例如，模块可以被配置为接收具有与电动机速度相关联的若干个离散值的信号，这些离散值然后被用于确定DC-DC转换器进行的适当调整。该模块还可以被配置为接收指示电动机速度的连续可变信号。
在本发明的某些实施例中，DC-DC转换器141从控制电路150接收期望输出，然后独立监测输入电压，以便例如通过调整转换器的脉冲比来提供适当电压调整。根据本发明的至少一些实施例的某些控制器150被配置为分别测量来自输入端子111、112的电压，从而能够测量电池容量并且保护电池免受过度充电或深度放电的影响。
在本申请的附图中，导电连接的元件由连接两个部件的线图示，如在标准电气图中完成的。
图1的DC-DC转换器模块100可以用于例如低电压DC电动机应用。在这种应用中，可以控制模块中包括的DC-DC转换器以提供可以得出DC电动机的期望性能的电压和电流。例如，当在车辆内采用时，DC-DC转换器模块可以从车辆的节气门接收输入，并且基于节气门输入来调整输出电压。当以这种方式采用时，可以进一步在DC-DC转换器模块100与电动机190之间提供开关，以允许电动机停止。
在本发明的一些实施例中，控制电路被配置为调整DC-DC转换器的输出电压，使得输出电压可以产生期望电动机性能。如上文所讨论的，可以这样做以使车辆的速度与用户的节气门输入相匹配。控制电路150还可以或可替代地被配置为得到指示所附接的电动机的期望转矩的输入。例如，根据本发明的某些实施例，控制电路150可以使用的其他输入包括指示期望电动机功率的输入。控制电路可以包括从指示期望电动机性能的输入信号的范围到得出期望电动机性能的转换器操作参数的范围的映射。例如，由于电动机只需要一半的额定电压来产生一半的额定转矩，所以50％的节气门输入可以映射到DC-DC转换器的50％占空比。
本发明的某些实施例提供了一种DC-DC转换器模块，该DC-DC转换器模块使用指示期望电动机转矩的信号来调整DC-DC转换器。例如，这可以用于采用这样的控制方案的汽车，即：该控制方案将驾驶员的节气门输入转换为期望电动机转矩，然后将其输入到DC-DC转换器模块中，以便确保来自电源的电压仅上升到产生可以得出期望速度的电流所需的电平。如上文所讨论的，这有助于消除损耗并且提供整体上更高效的车辆。
本发明的某些实施例提供了一种DC-DC转换器模块，该DC-DC转换器模块取得指示如由节气门提供的期望电动机性能的信号。然后，控制电路150可以将其直接转换为DC-DC转换器的适当增益，或者控制其他元件(诸如开关)以达到期望电动机性能，而无需采用通常用于控制转换器模块与电动机之间的电动机的其他电子装置。
本发明的一些实施例提供了一种DC-DC转换器模块100，该DC-DC转换器模块100使用指示期望电动机速度的信号以调整DC-DC转换器141。这可以用于例如通常用于汽车的巡航控制或用于电动飞机的自动驾驶。
在本发明的某些实施例中，单个电池单元用作电源180。在一些实施例中，电源180是单个单元电池(single cell battery)。某些实施例采用电化学电源。其他实施例使用机电电源，诸如，例如电容器。
如所看到的，根据本发明的至少一些实施例的DC-DC转换器模块100提供了优于传统DC-DC转换器的优点。传统DC-DC转换器将电压提升到固定电平，该固定电平通常高于在给定时间为电动机供电所需的电平。然后，该固定电压通过调制或其他手段有效地降低到向电动机提供期望功率所需的电平。因此，通过将电压提升到太高的电平、然后接通和关断该过高的电压，效率会损耗。例如，电气分量的斜升和斜降时间会导致效率低下。在根据本发明的DC-DC转换器模块100中，通过消除必要开关或转换操作，可以避免这些斜升和斜降时间。
进一步地，在电动车辆中说明根据本发明的DC-DC转换器模块100所提供的益处。在许多电动车辆中，采用由许多较小的电池组成的大型复杂电池组以提供等于车辆的一个或多个电动机的额定电压的电压，而无需采用DC-DC转换器。如上文所讨论的，这是必需的，因为单独电池供应相对较低的电压。这些大型电池组的使用寿命较短，难以维护，并且在电池寿命耗尽时需要花费很多精力来分解其部件。通过根据本发明的DC-DC转换器模块100，可以替换这些大型复杂电池组，该DC-DC转换器模块100允许低压能量源(诸如单个电池单元)用于范围广泛的应用。通过仅将低压能量源的电压提升到满足当前对电动机的要求所需的电平，根据本发明的DC-DC转换器模块减少了损耗。至少部分地通过没有使DC-DC转换器141经常在接近峰值输出的功率下操作以维持电动机的操作电压(从而产生了大量电阻损耗)，降低了损耗。进一步地，降低由于DC-DC转换器141的冷却需求而导致的损耗。
现在，使用根据本发明的DC-DC转换器模块100，通过简易的低电压能量源，可以实现通常仅通过使用大型复杂电池组才能实现的电效率。采用低电压能量源代替大型电池组的可能性不仅会给电动汽车带来经济效益，而且还带来环保效益。
在某些应用中，必须提供开关，以使电动机与电源断开导电连接，例如，以停止电动机。这些开关还可以用于向电动机提供比电源所提供的电压更低的电压。这样的开关不需要被包括在根据本发明的所有DC-DC转换器模块100内，因为它们可以设在其他地方，例如，在电驱动器中。然后，电驱动器可以适于利用如由本发明提供的新型DC-DC转换器模块100的益处。
根据本发明的至少一些DC-DC转换器模块100包括多个DC-DC转换器141。这些DC-DC转换器可以以如下文所图示的各种方式布置。
图2图示了根据本发明的至少一些实施例的DC-DC转换器模块200，该DC-DC转换器模块200包括多个DC-DC转换器241、242以及具有至少一个开关的开关集合260两者。DC-DC转换器模块200再次被配置为放置在电源280与电动机290之间。DC-DC转换器模块200包括：多个DC-DC转换器241、242；输入端子211、212；输出端子221、222；以及控制电路250，具有用于接收指示期望电动机性能的信号的输入231，如上文在针对图1所述的实施例中所讨论的。然而，在图2的实施例中，在输出端子221、222与DC-DC转换器241、242的输出之间还设置有开关集合260。开关260连接到控制电路250，使得开关260可以由控制电路250控制。在该实施例中，控制电路250被配置为控制DC-DC转换器241、242，以便至少部分地基于从输入231接收的指示期望电动机性能的信号来调整输出电压。
开关260能够降低由电源280供应的电压，而与所采用的DC-DC转换器的类型无关。在本发明的一些实施例中，控制电路260还被配置为控制开关260和DC-DC转换器241、242，以便输出经调制的DC电压。这种调制可以例如提供经调制的输出，该经调制的输出与在输入端子211、212处接收的输入电压相比较降低了输出端子221、222处的视在电压。开关还可以用于使电动机与电源完全断开。在本发明的至少一些实施例中，控制电路被配置为产生某些电动机(例如，无刷DC、AC或开关磁阻电动机)所需要的三个或更多个旋转相。某些实施例提供了被配置为在输出端子处产生脉冲宽度调制的控制电路。DC-DC转换器241和242的类型无需相同，例如，它们的类型可能不同。
在根据本发明的具有开关的至少一些DC-DC转换器模块200中，控制电路250被配置为通过在预定的时间量内将开关处于断开位置来降低电电源电压。以这种方式，例如3.2V的输入电压可以向上转换为电动机所使用的最大电压(例如，24V)，同时，输入电压可以从3.2V向下降低到包括0V在内的任何期望电压。
在某些实施例中，当期望低于输入电压的输出电压时，允许电流流过DC-DC转换器241、242，而没有任何电压改变。例如，当期望转换器的输入与输出之间没有电压改变时，升压转换器或降压-升压转换器的结构允许电流流过二极管。
此外，图2中图示了电动机290的可选编码器235，该编码器235经由在根据本发明的一些实施例的DC-DC转换器模块200中存在的编码器端子232来提供关于电动机性能的信息。编码器端子232导电连接到控制电路250，以使控制电路250例如在控制DC-DC转换器241和242以及开关260期间接收电动机性能的测量结果。
根据本发明的某些实施例的控制电路250使用指示期望电动机性能的输入和编码器两者，以便定义电动机的频率和/或相移角。例如，如果电动机在期望速度下精确旋转，则相移角保持为0，但是如果需要一些速度改变，则控制电路250可以被配置为开始改变相移角以向电机轴施加负转矩或正转矩，以便实现所定义的速度。
当从静止首先初始某些电动机时，编码器数据也是有用的。在这种情况下，控制器需要知道转子的位置，以便能够在相位正确的情况下启动，从而确保电动机开始沿期望方向旋转。
图3图示了DC-DC转换器模块300，DC-DC转换器模块300包括两级DC-DC转换器341、342和345、346。如所图示的，第一级341、342被布置为将输入电压转换为中间电压，然后，第二级345、346被布置为转换中间电压以获得输出电压。DC-DC转换器模块300再次被配置为放置在电源380与电动机390之间。DC-DC转换器模块300包括：多个DC-DC转换器341、342、345、346；输入端子311、312；输出端子321、322；以及控制电路350，具有用于接收指示期望电动机性能和目前电动机性能的信号的输入331、332；以及关于图2在上文所述实施例中所讨论的开关360。指示目前电动机性能的可选信号再次由编码器335提供。
可以独立控制DC-DC转换器的级中的每个级，使得实现期望中间电压和输出电压。例如，本发明的某些示例的控制电路被配置为使得控制转换器的一个级以将电压升压到转换器的最大能力，并且下一级在低得多的增益电平下操作。例如，如果期望来自DC-DC转换器模块的增益非常低，则在完全没有任何增益的情况下操作转换器的一个级，从而仅使电流流过转换器。在一些实施例中，控制电路350被配置为在转换器之间平均分配总有效电压增益。如图3所示，转换器的每个级都包括两个转换器；然而，根据本发明的某些实施例，转换器的每个级可以仅采用一个转换器。
例如，在被配置为当从电源供应3.2V时向附接电动机提供0V至24V之间的电压的DC-DC转换器模块中，当期望输出为0％时，转换器会输出3.2V，并且开关可以被控制为在输出端子处提供0V。当期望50％输出时，DC-DC转换器处的输出可以为12V，并且当期望100％输出时，DC-DC转换器处的输出可以为24V。
在DC-DC转换器模块的另一示例中可以实现以下输出，该DC-DC转换器模块具有两级转换器，并且被配置为当从电源供应3.2V时向附接电动机提供0V至80V之间的电压。当期望输出为0％时，第一级转换器和第二级转换器两者的输出均为3.2V，并且开关被控制为在模块的输出端子处提供0V。当期望50％输出时，第一级DC-DC转换器处的输出可以为24V，并且第二级转换器处的输出可以为40V。当期望100％输出时，第一级DC-DC转换器处的输出可以为24V，并且第二级转换器处的电压可以为80V。
图4图示了被配置为与某些电动机(例如，无刷DC(BLDC)或AC电动机)一起使用的DC-DC转换器模块400。DC-DC转换器模块400再次被配置为放置在电源480与电动机490之间。DC-DC转换器模块400包括：多个DC-DC转换器441-446；输入端子411、412；以及控制电路450，具有用于从转换器模块400外部的元件接收信号的五个输入431、432、433、434、436。在431处，接收指示期望电动机性能的信号，同时如由电动机490的可选编码器435提供的，在432处，接收指示目前电动机性能的信号。在输入436处从传感器437接收指示电能量源490的目前状态(例如，电能量源480的温度)的可选信号。DC-DC转换器441-446与输出端子421、422、423之间仍然设置开关460。此外，如图4所示，还提供电容器471和472，以平滑DC-DC转换器的输入和输出。
此外，图4图示了充电端子415和416。本发明的某些实施例使得能够从连接到充电端子的外部电源484(诸如连接到壁式插座的充电器或电池)充电。如所示出的，外部电源484连接在DC-DC转换器与开关460之间。这允许与电动机490断开连接，同时在对电源480充电时仍允许使用DC-DC转换器441-446。例如，如果在充电端子处供应的DC电压低于电源480的电压，则DC-DC转换器可以用于将充电电压提升到将对电源480充电的电平。控制电路450可以通过直接从充电端子测量或者通过采用在434处连接的可选充电器通信接口来确定充电电压。该通信接口可以向控制电路450提供信息，以便基于在给定应用中采用的电源480的类型来实现特定充电方案。
根据本发明的至少一些DC-DC转换器模块400允许以等于或低于DC-DC转换器模块的最大输出电压的电压从电源充电。例如，当3.2伏电池被连接到被设计为用于额定值为80伏的电动机的这种DC-DC转换器模块时，该模块可以允许从电压低于80伏的任何电源为电池充电。
图4的DC-DC转换器模块400再次采用了先前如图3所图示的两级电压转换。然而，在图4中，每个DC-DC转换器441-446分为两个部分，每个部分包括单独DC-DC转换器。在某些实施例中，除了多个DC-DC转换器之外，每个DC-DC转换器441-446包括控制电路，该控制电路被配置为基于来自转换器模块的控制电路450的输入来独立管理电压转换的控制。
如图4所示，本发明的某些实施例提供了具有三个输出端子421、422、423的DC-DC转换器模块，这些输出端子允许与某些电动机一起使用，例如，与AC电动机、无刷DC电动机或开关磁阻电动机一起使用。在这样的实施例中，控制电路被配置为操作开关，以便在输出端子处产生旋转场，使得为附接电动机供电。
根据本发明的一些DC-DC转换器模块400采用可选安全水平接口433，可选安全水平接口433用于从车辆接收安全控制系统数据。例如，这样的安全控制系统数据可以包括关于车辆的防抱死制动系统(ABS)、安全约束系统(SRS)或电子稳定程序(ESP)的操作状态的信息。
根据本发明的某些DC-DC转换器模块100、200、300、400允许反向操作，也就是说，它们提供了将电动机所提供的惯性能量转换为向电源传递能量的电流的方法。在这样的模块中，控制电路被配置为控制DC-DC转换器和开关(如果存在)，使得由电动机提供的惯性能量被转换为适合于对电源进行充电的电能。这样的模块可以例如用于车辆，以实现再生制动。当控制电路所接收的输入信号指示期望电动机性能低于目前性能水平时，可以启用这种再生或反向操作模式。
在反向操作的一些实例中，DC-DC转换器处于恒定电压(CV)控制模式。DC-DC转换器模块的控制电路基于节气门信号而在DC-DC转换器的输出处定义目标电压，并且DC-DC转换器被控制为尝试维持该电压。然后，DC-DC转换器被控制为允许电力流到连接到转换器模块的电能量源。例如，当在反向操作模式下采用降压-升压DC-DC转换器时，降压模式用于将能量从DC-DC转换器的输出传递到输入，进而传递到电能量源。在采用BLDC电动机或AC电动机的应用中，当速度高于期望速度时或当需要负转矩来维持期望输出速度或转矩时，电动机控制器开始请求来自电动机的负转矩。在那时，能量除了DC-DC转换器的输出外没有其他地方可去，并且上述控制方案可以用于将能量从转换器的输出传递到附接至转换器的输入的能量存储装置。
本发明的某些实施例提供了用于控制在电源与电动机之间采用的DC-DC转换器模块的方法。DC-DC转换器模块将由电源提供的输入电压转换为用于为电动机供电的输出电压。在这种方法中，监测指示电动机的期望性能特性的信号。根据该期望性能特性，计算可以提供期望特性的输出电压。然后，控制DC-DC转换器模块，使得输入电压被转换为计算出的输出电压。在某些实施例中，指示期望性能特性的信号是非静态的。一些实施例可以用于电源是单个电池单元的情况。
本发明提供的一些方法与包括多个DC-DC转换器的DC-DC转换器模块一起使用，这些DC-DC转换器被控制为以顺序方式输出。某些方法与包括多个开关的DC-DC转换器模块一起采用，开关被控制为获得期望输出。在一些实施例中，开关被控制为产生旋转场，以便为AC电动机供电。
根据本发明的某些方法采用指示期望电动机转矩的信号。其他，期望电动机速度。在某些实施例中，该信号能够由用户控制。例如，在电动车辆或实际上是采用内燃机的车辆中采用了多种电动机控制方案。现代汽车中普遍采用的转矩控制对驾驶员或操作员而言感觉要柔和得多。踏板或节气门实际上确定了电动机的期望转矩输出。如此，用户正在输入电动机的期望转矩输出。与转矩控制相反，速度控制设置车辆的期望速度，并且电动机施加最大转矩，以便在必要时加速到该速度。
本发明的某些实施例提供并且在某种程度上甚至实施新型调制。如图5A所图示，标准脉冲宽度调制(PWM)首先使用较长脉冲近似最大电压正弦波，然后使用较短脉冲近似半电压正弦波。在每个实例中，DC电源的输出电压均保持在最大电压。图5B图示了通过本发明的至少一些实施例可能进行的新型调制。可以看出，基于期望的正弦波来调整输出电压。如此，DC电源的输出电压与要近似的正弦波的期望峰值电压相匹配。
本发明的某些实施例允许当前用于为电动机供电的调制方案的改进版本。例如，通过将电压输入调整为标准调制方案，调制方案可以在调整输入电压的同时以最有效率的设置进行操作。这可以得出频率调制方案，在该方案中，维持脉冲宽度，但对频率进行调整，该方案在关于传输的功率或谐波最有效率的频率下操作。
从图5B中还可以看出，本发明的某些实施例允许调制输出，使得在模拟输出波的“峰值”期间存在一个长脉冲。这降低了近似正弦波所需的脉冲的数目，从而消除斜升时间和斜降时间。随着在斜坡状态下花费的时间减少，效率得以提高。
根据本发明的至少一些DC-DC转换器模块包括以下特征中的至少一个特征：
·控制电路，被配置为通过在预定的时间量内将至少一个开关处于断开位置来降低电源电压；
·节气门，能够由用户控制；
控制电路，进一步被配置为控制DC-DC转换器，使得由电动机提供的惯性能量向电源提供电能；
·输入，用于接收电动机性能的测量结果。
根据本发明的至少一些方法表现出以下要素中的至少一个要素：
·信号，其指示非静态电动机的期望性能特性；
·电源，其是单个电池单元；
DC-DC转换器模块被控制为产生旋转场，以便为AC电动机供电。
应当理解，所公开的本发明的实施例不限于本文中所公开的特定结构、工艺步骤或材料，而是扩展到其等同物，如相关领域的普通技术人员将认识到的。还应当理解，本文中所采用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而不旨在进行限制。
在整个说明书中对一个实施例或一实施例的引用意味着结合该实施例所描述的特定特征、结构或特点被包括在本发明的至少一个实施例中。因此，贯穿本说明书在各处出现的短语“在一个实施例中”或“在实施例中”并不一定都是指同一实施例。在使用诸如例如约或基本上之类的术语来引用数值的情况下，确切数值也被公开。
如本文中所使用的，为了方便，可以在共同列表中呈现多个项、结构元件、组成元件和/或材料。然而，这些列表应当被解释为好像列表中的每个成员都被单独标识为单独且唯一的成员。因此，仅基于它们在共同组中的呈现而没有相反的指示，该列表的任何单个成员都不应被解释为相同列表的任何其他成员的事实上的等同物。另外，在本文中可以参考本发明的各种实施例和示例以及用于其各种部件的备选方案。应当理解，这样的实施例、示例和替换不应被理解为彼此事实上的等同物，而是应当被认为是本发明的独立和自主的表示。
更进一步地，所描述的特征、结构或特点可以在一个或多个实施例中以任何合适方式组合。在该描述中，提供了许多具体细节，诸如长度、宽度、形状等的示例，以提供对本发明实施例的透彻理解。然而，相关领域的技术人员将认识到，可以在没有一个或多个特定细节的情况下或者在其他方法、部件、材料等的情况下，实践本发明。在其他实例中，未对公知结构、材料或操作进行详细示出或描述，以避免混淆本发明的各个方面。
虽然上述示例在一个或多个特定应用中说明了本发明的原理，但是对于本领域的普通技术人员而言，显而易见的是，可以在没有发挥创造力并且没有背离本发明的原理和概念的前提下，可以对实现形式、使用和细节进行多种修改。因而，除了由下文所提出的权利要求书之外，不旨在对本发明进行限制。
动词“包括”和“具有”在本文中用作开放限制，其既不排除也不要求还存在未叙述特征。除非另有明确说明，否则从属权利要求中记载的特征可以相互自由组合。更进一步地，应当理解，在整个文件中使用“一”或“一个”(即，单数形式)并不排除多个。
附图标记列表
Figure BDA0002359573990000151
Figure BDA0002359573990000161

Claims (18)

1.一种在电源(180)与电动机(190)之间使用的直流(DC)-DC转换器模块(100)，所述DC-DC转换器模块(100)包括：
-DC-DC转换器(141)；
-输入端子(111，112)，被配置为从所述电源(180)向所述DC-DC转换器(141)提供电源电压；
-输出端子(121，122)，被连接到所述DC-DC转换器(141)的输出，并且被配置为向所述电动机(190)提供所述DC-DC转换器模块(100)的输出电压；以及
-控制电路(150)，被连接到所述DC-DC转换器(141)，所述控制电路(150)具有用于接收指示期望电动机性能的信号的输入，
-其特征在于，所述控制电路(150)被配置为调整所述DC-DC转换器(141)的增益，以便至少部分地基于指示所述期望电动机性能的所述信号来变化所述输出电压。
2.根据权利要求1所述的DC-DC转换器模块(100)，其中所述电源(180)是单个电池单元。
3.根据权利要求1或2所述的DC-DC转换器模块(200)，包括：并联连接的多个DC-DC转换器(241，242)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的DC-DC转换器模块(100)，其中所述控制电路(150)还被配置为调整所述输出电压，使得所述输出电压将产生所述期望电动机性能。
5.根据前述权利要求中任一项所述的DC-DC转换器模块(200)，还包括：至少一个开关(260)，所述至少一个开关(260)在所述输出端子(221，222)与所述DC-DC转换器(241，242)的输出之间，所述开关能够由所述控制电路(250)控制。
6.根据权利要求5所述的DC-DC转换器模块(200)，其中所述控制电路(250)还被配置为控制所述至少一个开关(260)和所述DC-DC转换器(241，242)，以便输出经调制的DC电压。
7.根据权利要求5或6所述的DC-DC转换器模块(400)，包括至少三个输出端子(421，422，423)和至少三个开关(460)，所述控制电路(450)还被配置为操作所述开关(460)，以便在所述输出端子(421，422，423)处产生旋转场，使得能够为AC电动机供电。
8.根据前述权利要求中任一项所述的DC-DC转换器模块，其中指示期望电动机性能的所述信号指示期望电动机转矩。
9.根据前述权利要求中任一项所述的DC-DC转换器模块，其中指示期望电动机性能的所述信号指示期望电动机速度。
10.根据前述权利要求中任一项所述的DC-DC转换器模块，其中指示期望电动机性能的所述信号由节气门提供。
11.根据前述权利要求中任一项所述的DC-DC转换器模块(300)，其中存在至少两级的DC-DC转换器(341，342，345，346)：第一级(341，342)，被布置为将所述输入电压转换为中间电压；以及第二级(345、346)，被布置为将所述中间电压转换为所述输出电压。
12.根据前述权利要求中任一项所述的DC-DC转换器模块，其中所述DC-DC转换器选自以下各项：降压-升压转换器、z源转换器和升压转换器。
13.根据前述权利要求中任一项所述的DC-DC转换器模块(100，200，300，400)，其中所述控制电路(150，250，350，450)被配置为调整所述DC-DC转换器(141，241，242，341-346，441-446)的所述增益，以便输出多个离散输出电压。
14.一种用于控制DC-DC转换器模块的方法，所述DC-DC转换器模块被用于电源与电动机之间，所述DC-DC转换器模块将由所述电源提供的输入电压转换为用于为所述电动机供电的输出电压，所述方法包括：
-监测指示所述电动机的期望性能特性的信号；
-计算将获得所述期望性能特性的输出电压；
-控制所述DC-DC转换器模块，使得所述输入电压被转换为计算出的输出电压。
15.根据权利要求13所述的方法，其中所述DC-DC转换器模块包括至少一个开关，所述开关还被控制为获得期望输出。
16.根据权利要求13或14所述的方法，其中指示所述电动机的期望性能特性的所述信号指示期望电动机转矩。
17.根据权利要求13至15中任一项所述的方法，其中指示所述电动机的期望性能特性的所述信号指示期望电动机速度。
18.根据权利要求13至16中任一项所述的方法，其中指示期望电动机性能的所述信号能够由用户控制。
CN201880045740.3A 2017-05-10 2018-05-08 Dc-dc电压转换器和电压转换器控制方案 Pending CN110915123A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20175422A FI128471B (en) 2017-05-10 2017-05-10 DC-DC voltage converter and control system for the voltage converter
FI20175422 2017-05-10
PCT/FI2018/050337 WO2018206846A1 (en) 2017-05-10 2018-05-08 Dc to dc voltage converter and voltage converter control scheme

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110915123A true CN110915123A (zh) 2020-03-24

Family

ID=62218005

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880045740.3A Pending CN110915123A (zh) 2017-05-10 2018-05-08 Dc-dc电压转换器和电压转换器控制方案

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11018605B2 (zh)
EP (1) EP3622620A1 (zh)
JP (1) JP2020520229A (zh)
KR (1) KR20200022381A (zh)
CN (1) CN110915123A (zh)
FI (1) FI128471B (zh)
WO (1) WO2018206846A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113422562A (zh) * 2021-06-24 2021-09-21 河北工业大学 一种基于准z源模块化变换器的三相开关磁阻电机系统
WO2022144221A1 (en) * 2020-12-28 2022-07-07 Brp-Rotax Gmbh & Co. Kg Dual-voltage dc power supply

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI20175889A1 (en) 2017-10-10 2019-04-11 L7 Drive Oy Electronic power supply heat management system
FI128212B (en) 2017-10-23 2019-12-31 L7 Drive Oy DC and DC converter module and method for checking the same
FI129503B (en) 2018-05-29 2022-03-31 L7 Drive Oy Adaptive DC-DC converter for use with a loader and charger

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101331677A (zh) * 2005-12-16 2008-12-24 丰田自动车株式会社 电机驱动系统中的升压变压器的控制装置和相应的控制方法
CN102916593A (zh) * 2011-08-05 2013-02-06 英飞凌科技股份有限公司 功率转换器电路
CN103141019A (zh) * 2010-09-22 2013-06-05 丰田自动车株式会社 包括要并联或串联连接的dc电源的dc-dc变换器
US20140015322A1 (en) * 2012-07-11 2014-01-16 Power-One, Inc. Circuit and method for providing hold-up time in a dc-dc converter

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2261122B (en) * 1991-10-29 1996-06-05 Yang Tai Her Stepped compound voltage power supply unit
JP3582358B2 (ja) 1998-05-18 2004-10-27 トヨタ自動車株式会社 Ｄｃ／ｄｃコンバータの異常検出装置、異常検出方法、および、その異常検出機能を備えた車両駆動システム
JP4218202B2 (ja) 2000-10-04 2009-02-04 トヨタ自動車株式会社 燃料電池を有する直流電源
WO2005075234A2 (en) * 2004-01-30 2005-08-18 Solomon Technologies, Inc. Regenerative motor propulsion system
DE112006000761B8 (de) 2005-03-31 2014-10-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Spannungsumwandlungsvorrichtung und Fahrzeug
JP2007166874A (ja) * 2005-12-16 2007-06-28 Toyota Motor Corp 電圧変換装置
JP5277527B2 (ja) 2006-09-22 2013-08-28 トヨタ自動車株式会社 車両の電源装置および車両
DE112009005054T5 (de) 2009-07-09 2012-06-06 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Wandlersteuervorrichtung und Mehrphasenwandler
CN103053104B (zh) * 2010-07-30 2015-04-08 三菱电机株式会社 Dc/dc转换器
JP2012125048A (ja) * 2010-12-08 2012-06-28 Denso Corp モータ駆動装置、及び、これを用いた電動パワーステアリング装置
JP5937880B2 (ja) * 2012-04-27 2016-06-22 日立アプライアンス株式会社 モータ制御装置及び冷蔵庫
US9660564B2 (en) * 2013-05-12 2017-05-23 Infineon Technologies Ag Optimized control for synchronous motors
US9809119B2 (en) * 2015-01-13 2017-11-07 General Electric Company Bi-directional DC-DC power converter for a vehicle system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101331677A (zh) * 2005-12-16 2008-12-24 丰田自动车株式会社 电机驱动系统中的升压变压器的控制装置和相应的控制方法
CN103141019A (zh) * 2010-09-22 2013-06-05 丰田自动车株式会社 包括要并联或串联连接的dc电源的dc-dc变换器
CN102916593A (zh) * 2011-08-05 2013-02-06 英飞凌科技股份有限公司 功率转换器电路
US20140015322A1 (en) * 2012-07-11 2014-01-16 Power-One, Inc. Circuit and method for providing hold-up time in a dc-dc converter

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022144221A1 (en) * 2020-12-28 2022-07-07 Brp-Rotax Gmbh & Co. Kg Dual-voltage dc power supply
CN113422562A (zh) * 2021-06-24 2021-09-21 河北工业大学 一种基于准z源模块化变换器的三相开关磁阻电机系统

Also Published As

Publication number Publication date
FI128471B (en) 2020-06-15
JP2020520229A (ja) 2020-07-02
EP3622620A1 (en) 2020-03-18
KR20200022381A (ko) 2020-03-03
FI20175422A (fi) 2018-11-11
WO2018206846A1 (en) 2018-11-15
US11018605B2 (en) 2021-05-25
US20200204093A1 (en) 2020-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110915123A (zh) Dc-dc电压转换器和电压转换器控制方案
US8558492B2 (en) Apparatus for driving motor of electric vehicle
JP6742771B2 (ja) エネルギー管理制御のためのマルチソースエネルギー貯蔵システムおよび方法
CN101427453B (zh) 电源系统和车辆
US7917276B2 (en) Vehicle-use power supply apparatus
US20090145675A1 (en) Power Supply System and Vehicle Including the Same
US20040165868A1 (en) Motor drive control apparatus
US9868358B2 (en) Power conversion system suppressing reduction in conversion efficiency
US20090195067A1 (en) Power supply system, vehicle with the same, temperature increase control method for power storage device and computer-readable recording medium bearing program for causing computer to execute temperature increase control of power storage device
US7598689B2 (en) Motor drive apparatus
CN108725355A (zh) 与车辆电气系统集成的太阳能电池板功率点跟踪器
WO2004066472A1 (ja) バッテリ用電力回路
JP4816575B2 (ja) 電源システムおよびそれを備えた車両、ならびに電源システムの制御方法およびその制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体
CN109689455B (zh) 车辆
CN106329935A (zh) 电源装置的控制装置以及控制方法
US10003193B2 (en) Power supply system
US20140078801A1 (en) Advanced dc voltage adjustment using switched capacitors
CN112334374B (zh) 驱动控制装置及铁路车辆用驱动装置
WO2008064767A1 (en) Power supply system for a vehicle, and method
Kumar et al. High-gain non-isolated battery integrated dc-dc boost converter for electric vehicle
US11476764B2 (en) Adaptive DC to DC converter for use with a load and charger
JP5755583B2 (ja) 電力制御システム
Liu et al. A Feed-Forward Control for Fast Line Transient in a Boost Converter
Mohan et al. Implementation of DSM-PI Controller in SEPIC-ZETA Integrated converter for Plug-in Electric Vehicle
JP2010206898A (ja) 電気自動車

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination