CN111404221B - 充电模块的控制方法、控制装置、控制设备及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种充电模块的控制方法，在三相维也纳拓扑电路的基础上，先根据三相维也纳拓扑电路的输入电路信号确定三相维也纳拓扑电路的输入电压类型，再调用与输入电压类型对应的控制规则，生成对三相维也纳拓扑电路中各相的开关器件的占空比控制信号，输入电压类型包括三相交流输入电压、直流输入电压和单相交流输入电压，通过在不同输入电压类型下采用不同的占空比控制放大，实现对不同类型输入电压与直流电压的转换，从而达成在三相维也纳拓扑电路的基础上适配三种输入电压类型，提高了充电模块的通用性，方便了使用。本发明还公开了一种充电模块的控制装置、控制设备及存储介质，具有上述有益效果。

Description

充电模块的控制方法、控制装置、控制设备及存储介质
技术领域
本发明涉及设备充电技术领域，特别是涉及一种充电模块的控制方法、控制装置、控制设备及存储介质。
背景技术
图1为大功率直流充电模块的拓扑结构示意图。如图1所示，目前大功率直流充电模块的实现多是采用前级无桥VIENNA(维也纳拓扑电路)作为PFC(Power FactorCorrection，功率因数校正)模块，后级LLC(谐振电路)的拓扑结构，这种无桥VIENNA的输入为三相交流电压。
而除了以三相交流输入电压，常见的大功率直流充电的输入电压类型还包括单相交流输入电压和直流输入电压。目前的直流升压电路、单相PFC整流电路中多采用BOOST电路。
根据不同的输入电压类型需要选择不同类型的充电模块。但在现场应用时，各种输入电压类型都可能出现，为此，要么只能预先准备各种类型的充电模块，要么需要选择与现场的充电模块匹配的输入电压。
发明内容
本发明的目的是提供一种充电模块的控制方法、控制装置、控制设备及存储介质，用于基于三相维也纳拓扑电路实现三种输入电压类型的充电转换。
为解决上述技术问题，本发明提供一种充电模块的控制方法，基于三相维也纳拓扑电路，包括：
根据所述三相维也纳拓扑电路的输入电路信号确定所述三相维也纳拓扑电路的输入电压类型；
调用与所述输入电压类型对应的控制规则，生成对所述三相维也纳拓扑电路中各相的开关器件的占空比控制信号；
其中，所述输入电压类型包括三相交流输入电压、直流输入电压和单相交流输入电压。
可选的，所述根据所述三相维也纳拓扑电路的输入电路信号确定所述三相维也纳拓扑电路的输入电压类型，具体为：
根据所述三相维也纳拓扑电路输入端的三个线电压确定所述三相维也纳拓扑电路的输入电压类型。
可选的，当所述输入电压类型为所述三相交流输入电压时，所述调用与所述输入电压类型对应的控制规则，生成对所述三相维也纳拓扑电路中各相的开关器件的占空比控制信号，具体包括：
计算输出电压预设值与输出电压实际值之间的第一差值；
对所述第一差值进行比例积分运算后除以所述三相交流输入电压的相电压有效值，得到第一参考值；
对第一输入相电压乘以所述第一参考值后减去第一输入相电流的差值进行比例积分运算后，得到第一相电压参考值，利用所述第一输入相电压减去所述第一相电压参考值的差值除以直流母线平均值再减去直流母线差值的常数倍后，得到对与第一相对应的第一开关器件的占空比控制信号；
对第二输入相电压乘以所述第一参考值后减去第二输入相电流的差值进行比例积分运算后，得到第二相电压参考值，利用所述第二输入相电压减去所述第二相电压参考值的差值除以直流母线平均值再减去直流母线差值的常数倍后，得到对与第二相对应的第二开关器件的占空比控制信号；
对第三输入相电压乘以所述第一参考值后减去第三输入相电流的差值进行比例积分运算后，得到第三相电压参考值，利用所述第三输入相电压减去所述第三相电压参考值的差值除以直流母线平均值再减去直流母线差值的常数倍后，得到对与第三相对应的第三开关器件的占空比控制信号。
可选的，所述第一输入相电压、所述第二输入相电压、所述第三输入相电压和所述相电压有效值，具体通过以下公式计算得到：
Figure GDA0003186328130000021
Figure GDA0003186328130000022
Figure GDA0003186328130000023
Figure GDA0003186328130000024
其中，va为所述第一输入相电压，vb为所述第二输入相电压，vc为所述第三输入相电压，vab为第一输入线电压，vbc为第二输入线电压，vca为第三输入线电压，RMS2为所述相电压有效值，T为所述三相交流输入电压的周期。
可选的，当所述输入电压类型为所述直流输入电压时，所述调用与所述输入电压类型对应的控制规则，生成对所述三相维也纳拓扑电路中各相的开关器件的占空比控制信号，具体包括：
计算输出电压预设值与输出电压实际值之间的第二差值；
对所述第二差值进行比例积分运算后，得到第二参考值；
将所述第二参考值减去所述三相维也纳拓扑电路的第一输入电流的差值做比例积分运算后，得到第三参考值；
对直流母线差值进行比例积分运算得到第四参考值，并根据所述输入电压的极性确定所述第四参考值的符号；
将所述第三参考值加上所述第四参考值得到第一控制信号，将所述第三参考值减去所述第四参考值得到第二控制信号，将所述第一控制信号和所述第二控制信号进行交错180°发波得到对与正极端对应的开关器件的占空比控制信号以及对与负极端对应的开关器件的占空比控制信号。
可选的，所述第一输入电流具体通过下述公式计算得到：
Figure GDA0003186328130000031
其中，i1为所述第一输入电流，ia为自所述正极端的输出方向为正方向采集到的电流，ib为自所述负极端的输出方向为正方向采集到的电流。
可选的，当所述输入电压类型为所述单相交流输入电压时，所述调用与所述输入电压类型对应的控制规则，生成对所述三相维也纳拓扑电路中各相的开关器件的占空比控制信号，具体包括：
计算输出电压预设值与输出电压实际值之间的第三差值；
对所述第三差值进行比例积分运算后，得到第五参考值；
计算所述单相交流输入电压和单相输入电压最大值的比值；
将所述第五参考值除以所述比值得到第六参考值；
对所述第六参考值减去所述三相维也纳拓扑电路的第二输入电流的差值进行比例积分运算得到第七参考值；
将所述单相交流输入电压除以直流母线平均值后减去所述第七参考值后，取绝对值得到第八参考值；
利用1减去所述第八参考值得到第九参考值；
对直流母线差值做比例积分运算得到第十参考值，并根据所述单相交流输入电压的极性确定所述第十参考值的符号；
将所述第九参考值加上所述第十参考值得到第三控制信号，将所述第九参考值减去所述第十参考值得到第四控制信号，将所述第三控制信号和所述第四控制信号进行交错180°发波得到对与所述第二输入电流的采集位置对应的第一输入端对应的开关器件的占空比控制信号以及对与除所述第一输入端外的第二输入端对应的开关器件的占空比控制信号。
为解决上述技术问题，本发明还提供一种充电模块的控制装置，包括：
检测单元，用于根据所述三相维也纳拓扑电路的输入电路信号确定所述三相维也纳拓扑电路的输入电压类型；
控制单元，用于调用与所述输入电压类型对应的控制规则，生成对所述三相维也纳拓扑电路中各相的开关器件的占空比控制信号；
其中，所述输入电压类型包括三相交流输入电压、直流输入电压和单相交流输入电压。
为解决上述技术问题，本发明还提供一种充电模块的控制设备，包括：
存储器，用于存储指令，所述指令包括上述任意一项所述充电模块的控制方法的步骤；
处理器，用于执行所述指令。
为解决上述技术问题，本发明还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任意一项所述充电模块的控制方法的步骤。
本发明所提供的充电模块的控制方法，在三相维也纳拓扑电路的基础上，先根据三相维也纳拓扑电路的输入电路信号确定三相维也纳拓扑电路的输入电压类型，再调用与输入电压类型对应的控制规则，生成对三相维也纳拓扑电路中各相的开关器件的占空比控制信号，输入电压类型包括三相交流输入电压、直流输入电压和单相交流输入电压，通过在不同输入电压类型下采用不同的占空比控制放大，实现对不同类型输入电压与直流电压的转换，从而达成在三相维也纳拓扑电路的基础上适配三种输入电压类型，提高了充电模块的通用性，方便了使用。本发明还提供一种充电模块的控制装置、控制设备及存储介质，具有上述有益效果，在此不再赘述。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为大功率直流充电模块的拓扑结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种充电模块的拓扑电路图；
图3为本发明实施例提供的一种充电模块的控制方法的流程图；
图4(a)为本发明实施例提供的一种三相交流输入电压的连接示意图；
图4(b)为本发明实施例提供的一种三相交流输入电压的控制方框图；
图5(a)为本发明实施例提供的一种直流输入电压的连接示意图；
图5(b)为本发明实施例提供的一种直流输入电压的控制方框图；
图6(a)为本发明实施例提供的一种单相交流输入电压的连接示意图；
图6(b)为本发明实施例提供的一种单相交流输入电压的控制方框图；
图7为本发明实施例提供的一种充电模块的控制装置的结构示意图；
图8为本发明实施例提供的一种充电模块的控制设备的结构示意图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种充电模块的控制方法、控制装置、控制设备及存储介质，用于基于三相维也纳拓扑电路实现三种输入电压类型的充电转换。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图2为本发明实施例提供的一种充电模块的拓扑电路图。
为便于理解，首先对本发明适用的拓扑架构进行介绍。本发明实施例提供的具体实施方式可以适用于三相维也纳拓扑电路，如图2所示，包括A、B、C三相输入端，PBUS端、O点和NBUS端三个输出端，三相整流电路。
其中，A相连接有电感La，整流器件D1、D2和开关器件S1、S4；B相连接有电感Lb，整流器件D3、D4和开关器件S2、S5；C相连接有电感Lc，整流器件D5、D6和开关器件S3、S6；PBUS端和O点之间设有电容C1，O点和NBUS端之间设有电容C2。
ia、ib、ic是三相输入电流采样信号，箭头所指为正方向。up为PBUS端到O点的电压，un是O点到NBUS端的电压；vab为AB两点之间的电压采样，vbc为BC两点之间的电压采样，vca为CA两点之间的电压采样。
需要说明的是，本发明实施例及图2仅提供一种适用于本发明实施例的通用的三相维也纳拓扑电路的电路图，在此结构的基础上的维也纳拓扑电路，均适用于本发明实施例提供的控制方法。
在上述拓扑结构的基础上，下面结合附图对本发明实施例提供的充电模块的控制方法进行说明。
图3为本发明实施例提供的一种充电模块的控制方法的流程图。
如图3所示，基于三相维也纳拓扑电路，本发明实施例提供的充电模块的控制方法包括：
S301：根据三相维也纳拓扑电路的输入电路信号确定三相维也纳拓扑电路的输入电压类型。
S302：调用与输入电压类型对应的控制规则，生成对三相维也纳拓扑电路中各相的开关器件的占空比控制信号。
其中，输入电压类型包括三相交流输入电压、直流输入电压和单相交流输入电压。
在具体实施中，对于步骤S301来说，可以根据三相维也纳拓扑电路输入端的三个线电压(vab、vbc、vca)确定三相维也纳拓扑电路的输入电压类型。
当A、B、C三相输入端接入三相交流输入电压时，根据电压参考值与输出电压之差进行调节运算，利用三相交流输入电压采样信号和三相输入电流采样信号进行前馈调节，得到对三相的各个开关器件的占空比控制信号，从而生成接近电压参考值的直流输出电压。
当A、B、C三相输入端接入直流输入电压时，根据三相交流输入电压采样信号可以确定接入直流输入电压的端子并确定输入电压的正负极，根据电压参考值与输出电压之差进行调节运算，利用输入电流采样信号进行前馈调节，得到对与接入直流输入电压的两个端子对应的开关器件的占空比控制信号，从而生成接近电压参考值的直流输出电压。
当A、B、C三相输入端接入单相交流输入电压时，根据三相交流输入电压采样信号可以确定接入单相交流输入电压的端子，利用输入电流采样信号进行前馈调节，得到对与接入单相交流输入电压的端子的两个端子对应的开关器件的占空比控制信号，从而生成接近电压参考值的直流输出电压。
本发明实施例提供的充电模块的控制方法，在三相维也纳拓扑电路的基础上，先根据三相维也纳拓扑电路的输入电路信号确定三相维也纳拓扑电路的输入电压类型，再调用与输入电压类型对应的控制规则，生成对三相维也纳拓扑电路中各相的开关器件的占空比控制信号，输入电压类型包括三相交流输入电压、直流输入电压和单相交流输入电压，通过在不同输入电压类型下采用不同的占空比控制放大，实现对不同类型输入电压与直流电压的转换，从而达成在三相维也纳拓扑电路的基础上适配三种输入电压类型，提高了充电模块的通用性，方便了使用。
下面对不同的输入电压类型对应的控制方法进行具体说明。
图4(a)为本发明实施例提供的一种三相交流输入电压的连接示意图；图4(b)为本发明实施例提供的一种三相交流输入电压的控制方框图。
如图4(a)和图4(b)所示，在上述实施例的基础上，当输入电压类型为三相交流输入电压时，步骤S202：调用与输入电压类型对应的控制规则，生成对三相维也纳拓扑电路中各相的开关器件的占空比控制信号，具体包括：
计算输出电压预设值Uref与输出电压实际值(up+un)之间的第一差值Δu1；
对第一差值Δu1进行比例积分运算(PI)后除以三相交流输入电压的相电压有效值RMS2，得到第一参考值r1；
对第一输入相电压va乘以第一参考值r1后减去第一输入相电流ia的差值进行比例积分运算(PI)后，得到第一相电压参考值vr1，利用第一输入相电压va减去第一相电压参考值vr1的差值除以直流母线平均值
Figure GDA0003186328130000081
再减去直流母线差值的常数倍Kp(up-un)后，得到对与第一相(A相)对应的第一开关器件(s1&s4)的占空比控制信号；
对第二输入相电压vb乘以第一参考值r1后减去第二输入相电流ib的差值进行比例积分运算(PI)后，得到第二相电压参考值vr2，利用第二输入相电压vb减去第二相电压参考值vr2的差值除以直流母线平均值
Figure GDA0003186328130000082
再减去直流母线差值的常数倍Kp(up-un)后，得到对与第二相(B相)对应的第二开关器件(s2&s5)的占空比控制信号；
对第三输入相电压vc乘以第一参考值r1后减去第三输入相电流ic的差值进行比例积分运算(PI)后，得到第三相电压参考值vr3，利用第三输入相电压vc减去第三相电压参考值vr3的差值除以直流母线平均值
Figure GDA0003186328130000083
再减去直流母线差值的常数倍Kp(up-un)后，得到对与第三相(C相)对应的第三开关器件(s3&s6)的占空比控制信号。
其中，up为PBUS端到O点的电压，un是O点到NBUS端的电压。
第一输入相电压、第二输入相电压、第三输入相电压和相电压有效值，具体通过以下公式计算得到：
Figure GDA0003186328130000084
Figure GDA0003186328130000085
Figure GDA0003186328130000086
Figure GDA0003186328130000087
其中，va为第一输入相电压，vb为第二输入相电压，vc为第三输入相电压，vab为第一输入线电压，vbc为第二输入线电压，vca为第三输入线电压，RMS2为相电压有效值，T为三相交流输入电压的周期。
图5(a)为本发明实施例提供的一种直流输入电压的连接示意图；图5(b)为本发明实施例提供的一种直流输入电压的控制方框图。
如图5(a)和图5(b)所示，在上述实施例的基础上，当输入电压类型为直流输入电压时，以直流输入电压的正极连接A相、负极连接B相为例，步骤S202：调用与输入电压类型对应的控制规则，生成对三相维也纳拓扑电路中各相的开关器件的占空比控制信号，具体包括：
计算输出电压预设值Uref与输出电压实际值(up+un)之间的第二差值Δu2；
对第二差值Δu2进行比例积分运算(PI)后，得到第二参考值r2；
将第二参考值r2减去三相维也纳拓扑电路的第一输入电流的差值做比例积分运算(PI)后，得到第三参考值r3；
对直流母线差值(up-un)进行比例积分运算(PI)得到第四参考值r4，并根据输入电压vab的极性确定第四参考值r4的符号；
将第三参考值r3加上第四参考值r4得到第一控制信号，将第三参考值r3减去第四参考值r4得到第二控制信号，将第一控制信号和第二控制信号进行交错180°发波得到对与正极端对应的开关器件(s1&s4)的占空比控制信号以及对与负极端对应的开关器件(s2&s5)的占空比控制信号。
其中，up为PBUS端到O点的电压，un是O点到NBUS端的电压。
第一输入电流具体通过下述公式计算得到：
Figure GDA0003186328130000091
其中，i1为第一输入电流，ia为自正极端的输出方向为正方向采集到的电流，ib为自负极端的输出方向为正方向采集到的电流。
利用本发明实施例提供的在三相维也纳拓扑电路的基础上输入直流输入电压进行充电，采用发波的方式，这样在同等电流纹波的条件下，相较于现有技术中采用BOOST电路，电感量可减小一倍；另外其升压比是常用BOOST电路的两倍，实现了较高的升压比。
图6(a)为本发明实施例提供的一种单相交流输入电压的连接示意图；图6(b)为本发明实施例提供的一种单相交流输入电压的控制方框图。
如图6(a)和图6(b)所示，当输入电压类型为单相交流输入电压时，以单相交流输入电压的两个端子分别连接A相、B相为例，步骤S202：调用与输入电压类型对应的控制规则，生成对三相维也纳拓扑电路中各相的开关器件的占空比控制信号，具体包括：
计算输出电压预设值Uref与输出电压实际值(up+un)之间的第三差值Δu3；
对第三差值Δu3进行比例积分运算(PI)后，得到第五参考值r5；
计算单相交流输入电压vab和单相输入电压最大值
Figure GDA0003186328130000101
的比值；
将第五参考值r5除以上述比值得到第六参考值r6；
对第六参考值r6减去三相维也纳拓扑电路的第二输入电流(ia或ib)的差值进行比例积分运算(PI)得到第七参考值r7；
将单相交流输入电压vab除以直流母线平均值
Figure GDA0003186328130000102
后减去第七参考值r7后，取绝对值得到第八参考值r8；
利用1减去第八参考值r8得到第九参考值r9；
对直流母线差值(up-un)做比例积分运算(PI)得到第十参考值r10，并根据单相交流输入电压vab的极性确定第十参考值r10的符号；
将第九参考值r9加上第十参考值r10得到第三控制信号，将第九参考值r9减去第十参考值r10得到第四控制信号，将第三控制信号和第四控制信号进行交错180°发波得到对与第二输入电流(ia或ib)的采集位置对应的第一输入端对应的开关器件(s1&s4或s2&s5)的占空比控制信号以及对与除第一输入端外的第二输入端对应的开关器件(s2&s5或s1&s4)的占空比控制信号。
其中，Vab_rms为单相交流输入电压vab的有效值。
利用本发明实施例提供的在三相维也纳拓扑电路的基础上输入单相交流输入电压进行充电，采用发波的方式，这样在同等电流纹波的条件下，相较于现有技术中采用BOOST电路，电感量可减小一倍；另外其升压比是常用BOOST电路的两倍，实现了较高的升压比。
上文详述了充电模块的控制方法对应的各个实施例，在此基础上，本发明还公开了与上述方法对应的充电模块的控制装置、控制设备及存储介质。
图7为本发明实施例提供的一种充电模块的控制装置的结构示意图。
如图7所示，本发明实施例提供的充电模块的控制装置包括：
检测单元701，用于根据三相维也纳拓扑电路的输入电路信号确定三相维也纳拓扑电路的输入电压类型；
控制单元702，用于调用与输入电压类型对应的控制规则，生成对三相维也纳拓扑电路中各相的开关器件的占空比控制信号；
其中，输入电压类型包括三相交流输入电压、直流输入电压和单相交流输入电压。
由于装置部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此装置部分的实施例请参见方法部分的实施例的描述，这里暂不赘述。
图8为本发明实施例提供的一种充电模块的控制设备的结构示意图。
如图8所示，本发明实施例提供的充电模块的控制设备包括：
存储器810，用于存储指令，所述指令包括上述任意一项实施例所述的充电模块的控制方法的步骤；
处理器820，用于执行所述指令。
其中，处理器820可以包括一个或多个处理核心，比如3核心处理器、8核心处理器等。处理器820可以采用DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)、FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、PLA(Programmable Logic Array，可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。处理器820也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称CPU(Central ProcessingUnit，中央处理器)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器820可以集成有GPU(Graphics Processing Unit，图像处理器)，GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中，处理器820还可以包括AI(Artificial Intelligence，人工智能)处理器，该AI处理器用于处理有关机器学习的计算操作。
存储器810可以包括一个或多个存储介质，该存储介质可以是非暂态的。存储器810还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。本实施例中，存储器810至少用于存储以下计算机程序811，其中，该计算机程序811被处理器820加载并执行之后，能够实现前述任一实施例公开的充电模块的控制方法中的相关步骤。另外，存储器810所存储的资源还可以包括操作系统812和数据813等，存储方式可以是短暂存储或者永久存储。其中，操作系统812可以为Windows。数据813可以包括但不限于上述方法所涉及到的数据。
在一些实施例中，充电模块的控制设备还可包括有显示屏830、电源840、通信接口850、输入输出接口860、传感器870以及通信总线880。
本领域技术人员可以理解，图8中示出的结构并不构成对充电模块的控制设备的限定，可以包括比图示更多或更少的组件。
本申请实施例提供的充电模块的控制设备，包括存储器和处理器，处理器在执行存储器存储的程序时，能够实现如上所述的充电模块的控制方法，效果同上。
需要说明的是，以上所描述的装置、设备实施例仅仅是示意性的，例如，模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。
集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。
为此，本发明实施例还提供一种存储介质，该存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如充电模块的控制方法的步骤。
该存储介质可以包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本实施例中提供的存储介质所包含的计算机程序能够在被处理器执行时实现如上所述的充电模块的控制方法的步骤，效果同上。
以上对本发明所提供的一种充电模块的控制方法、控制装置、控制设备及存储介质进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置、设备及存储介质而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (8)

1.一种充电模块的控制方法，其特征在于，基于三相维也纳拓扑电路，包括：
根据所述三相维也纳拓扑电路的输入电路信号确定所述三相维也纳拓扑电路的输入电压类型；
调用与所述输入电压类型对应的控制规则，生成对所述三相维也纳拓扑电路中各相的开关器件的占空比控制信号；
其中，所述输入电压类型包括三相交流输入电压、直流输入电压和单相交流输入电压；
其中，当所述输入电压类型为所述直流输入电压时，所述调用与所述输入电压类型对应的控制规则，生成对所述三相维也纳拓扑电路中各相的开关器件的占空比控制信号，具体包括：
计算输出电压预设值与输出电压实际值之间的第二差值；
对所述第二差值进行比例积分运算后，得到第二参考值；
将所述第二参考值减去所述三相维也纳拓扑电路的第一输入电流的差值做比例积分运算后，得到第三参考值；
对直流母线差值进行比例积分运算得到第四参考值，并根据所述直流输入电压的极性确定所述第四参考值的符号；
将所述第三参考值加上所述第四参考值得到第一控制信号，将所述第三参考值减去所述第四参考值得到第二控制信号，将所述第一控制信号和所述第二控制信号进行交错180°发波得到对与正极端对应的开关器件的占空比控制信号以及对与负极端对应的开关器件的占空比控制信号；
和/或，
当所述输入电压类型为所述单相交流输入电压时，所述调用与所述输入电压类型对应的控制规则，生成对所述三相维也纳拓扑电路中各相的开关器件的占空比控制信号，具体包括：
计算输出电压预设值与输出电压实际值之间的第三差值；
对所述第三差值进行比例积分运算后，得到第五参考值；
计算所述单相交流输入电压和所述单相交流输入电压的最大值之间的比值；
将所述第五参考值除以所述比值得到第六参考值；
对所述第六参考值减去所述三相维也纳拓扑电路的第二输入电流的差值进行比例积分运算得到第七参考值；
将所述单相交流输入电压除以直流母线平均值后减去所述第七参考值后，取绝对值得到第八参考值；
利用1减去所述第八参考值得到第九参考值；
对直流母线差值做比例积分运算得到第十参考值，并根据所述单相交流输入电压的极性确定所述第十参考值的符号；
将所述第九参考值加上所述第十参考值得到第三控制信号，将所述第九参考值减去所述第十参考值得到第四控制信号，将所述第三控制信号和所述第四控制信号进行交错180°发波得到对与所述第二输入电流的采集位置对应的第一输入端对应的开关器件的占空比控制信号以及对与除所述第一输入端外的第二输入端对应的开关器件的占空比控制信号。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述三相维也纳拓扑电路的输入电路信号确定所述三相维也纳拓扑电路的输入电压类型，具体为：
根据所述三相维也纳拓扑电路输入端的三个线电压确定所述三相维也纳拓扑电路的输入电压类型。
3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，当所述输入电压类型为所述三相交流输入电压时，所述调用与所述输入电压类型对应的控制规则，生成对所述三相维也纳拓扑电路中各相的开关器件的占空比控制信号，具体包括：
计算输出电压预设值与输出电压实际值之间的第一差值；
对所述第一差值进行比例积分运算后除以所述三相交流输入电压的相电压有效值，得到第一参考值；
对第一输入相电压乘以所述第一参考值后减去第一输入相电流的差值进行比例积分运算后，得到第一相电压参考值，利用所述第一输入相电压减去所述第一相电压参考值的差值除以直流母线平均值再减去直流母线差值的常数倍后，得到对与第一相对应的第一开关器件的占空比控制信号；
对第二输入相电压乘以所述第一参考值后减去第二输入相电流的差值进行比例积分运算后，得到第二相电压参考值，利用所述第二输入相电压减去所述第二相电压参考值的差值除以直流母线平均值再减去直流母线差值的常数倍后，得到对与第二相对应的第二开关器件的占空比控制信号；
对第三输入相电压乘以所述第一参考值后减去第三输入相电流的差值进行比例积分运算后，得到第三相电压参考值，利用所述第三输入相电压减去所述第三相电压参考值的差值除以直流母线平均值再减去直流母线差值的常数倍后，得到对与第三相对应的第三开关器件的占空比控制信号。
4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述第一输入相电压、所述第二输入相电压、所述第三输入相电压和所述相电压有效值，具体通过以下公式计算得到：
Figure FDA0003238756500000031
Figure FDA0003238756500000032
Figure FDA0003238756500000033
Figure FDA0003238756500000034
其中，va为所述第一输入相电压，vb为所述第二输入相电压，vc为所述第三输入相电压，vab为第一输入线电压，vbc为第二输入线电压，vca为第三输入线电压，RMS2为所述相电压有效值，T为所述三相交流输入电压的周期。
5.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述第一输入电流具体通过下述公式计算得到：
Figure FDA0003238756500000035
其中，i1为所述第一输入电流，ia为自所述正极端的输出方向为正方向采集到的电流，ib为自所述负极端的输出方向为正方向采集到的电流。
6.一种充电模块的控制装置，其特征在于，包括：
检测单元，用于根据三相维也纳拓扑电路的输入电路信号确定所述三相维也纳拓扑电路的输入电压类型；
控制单元，用于调用与所述输入电压类型对应的控制规则，生成对所述三相维也纳拓扑电路中各相的开关器件的占空比控制信号；
其中，所述输入电压类型包括三相交流输入电压、直流输入电压和单相交流输入电压；
其中，当所述输入电压类型为所述直流输入电压时，所述控制单元调用与所述输入电压类型对应的控制规则，生成对所述三相维也纳拓扑电路中各相的开关器件的占空比控制信号，具体包括：
计算输出电压预设值与输出电压实际值之间的第二差值；
对所述第二差值进行比例积分运算后，得到第二参考值；
将所述第二参考值减去所述三相维也纳拓扑电路的第一输入电流的差值做比例积分运算后，得到第三参考值；
对直流母线差值进行比例积分运算得到第四参考值，并根据所述直流输入电压的极性确定所述第四参考值的符号；
将所述第三参考值加上所述第四参考值得到第一控制信号，将所述第三参考值减去所述第四参考值得到第二控制信号，将所述第一控制信号和所述第二控制信号进行交错180°发波得到对与正极端对应的开关器件的占空比控制信号以及对与负极端对应的开关器件的占空比控制信号；
和/或，
当所述输入电压类型为所述单相交流输入电压时，所述控制单元调用与所述输入电压类型对应的控制规则，生成对所述三相维也纳拓扑电路中各相的开关器件的占空比控制信号，具体包括：
计算输出电压预设值与输出电压实际值之间的第三差值；
对所述第三差值进行比例积分运算后，得到第五参考值；
计算所述单相交流输入电压和所述单相交流输入电压的最大值之间的比值；
将所述第五参考值除以所述比值得到第六参考值；
对所述第六参考值减去所述三相维也纳拓扑电路的第二输入电流的差值进行比例积分运算得到第七参考值；
将所述单相交流输入电压除以直流母线平均值后减去所述第七参考值后，取绝对值得到第八参考值；
利用1减去所述第八参考值得到第九参考值；
对直流母线差值做比例积分运算得到第十参考值，并根据所述单相交流输入电压的极性确定所述第十参考值的符号；
将所述第九参考值加上所述第十参考值得到第三控制信号，将所述第九参考值减去所述第十参考值得到第四控制信号，将所述第三控制信号和所述第四控制信号进行交错180°发波得到对与所述第二输入电流的采集位置对应的第一输入端对应的开关器件的占空比控制信号以及对与除所述第一输入端外的第二输入端对应的开关器件的占空比控制信号。
7.一种充电模块的控制设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储指令，所述指令包括权利要求1至5任意一项所述充电模块的控制方法的步骤；
处理器，用于执行所述指令。
8.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任意一项所述充电模块的控制方法的步骤。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112600447B (zh) * 2020-11-25 2023-02-28 深圳市科华恒盛科技有限公司 整流模组的应用方法
CN112600405B (zh) * 2020-11-27 2022-07-15 深圳市科华恒盛科技有限公司 单向pfc电路的控制方法、装置及终端设备
CN112636580B (zh) * 2020-12-08 2022-04-26 佛山市顺德区美的电子科技有限公司 功率因数校正装置、方法和家电设备
CN114884316A (zh) * 2022-05-27 2022-08-09 中车青岛四方车辆研究所有限公司 一种维也纳整流器的控制方法及系统

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100635006B1 (ko) * 2005-01-07 2006-10-16 성균관대학교산학협력단 3고조파를 이용한 피엠 비엘디씨 전동기의 구동장치 및 그구동방법
CN103187887A (zh) * 2011-12-31 2013-07-03 伊顿公司 用于三相三线Vienna 整流器的控制器
CN106229991A (zh) * 2016-09-26 2016-12-14 国网上海市电力公司 一种适用于电网电压出现扰动情况下的Vienna整流器控制方法
CN107834627A (zh) * 2017-11-02 2018-03-23 深圳市科华恒盛科技有限公司 一种功率分配器及充电控制回路的控制方法
CN108418422A (zh) * 2018-01-29 2018-08-17 福建睿能科技股份有限公司 兼容单相、三相输入的供电系统
CN109842287A (zh) * 2019-01-07 2019-06-04 深圳陆巡科技有限公司 一种兼容单相和三相交流输入的pfc电路及其控制方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107134839A (zh) * 2017-05-11 2017-09-05 山东鲁能智能技术有限公司 一种基于全数字控制的高功率密度充电模块及方法
CN110518680B (zh) * 2019-09-04 2023-09-22 深圳市永联科技股份有限公司 兼容三相和单相的多种线制供电的控制电路和控制方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100635006B1 (ko) * 2005-01-07 2006-10-16 성균관대학교산학협력단 3고조파를 이용한 피엠 비엘디씨 전동기의 구동장치 및 그구동방법
CN103187887A (zh) * 2011-12-31 2013-07-03 伊顿公司 用于三相三线Vienna 整流器的控制器
CN106229991A (zh) * 2016-09-26 2016-12-14 国网上海市电力公司 一种适用于电网电压出现扰动情况下的Vienna整流器控制方法
CN107834627A (zh) * 2017-11-02 2018-03-23 深圳市科华恒盛科技有限公司 一种功率分配器及充电控制回路的控制方法
CN108418422A (zh) * 2018-01-29 2018-08-17 福建睿能科技股份有限公司 兼容单相、三相输入的供电系统
CN109842287A (zh) * 2019-01-07 2019-06-04 深圳陆巡科技有限公司 一种兼容单相和三相交流输入的pfc电路及其控制方法

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