CN112350392A - 电动汽车、车载电源系统及其放电控制方法 - Google Patents
电动汽车、车载电源系统及其放电控制方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112350392A CN112350392A CN201910735934.2A CN201910735934A CN112350392A CN 112350392 A CN112350392 A CN 112350392A CN 201910735934 A CN201910735934 A CN 201910735934A CN 112350392 A CN112350392 A CN 112350392A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- converter
- voltage
- voltage battery
- coil
- battery
- 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.)
- Granted
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
- H02M3/22—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
- H02M3/33569—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 having several active switching elements
- H02M3/33576—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 having several active switching elements having at least one active switching element at the secondary side of an isolation transformer
- H02M3/33584—Bidirectional converters
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
本发明提出一种电动汽车、车载电源系统及其放电控制方法，其中，车载电源系统包括DC/DC变换器，DC/DC变换器的第一端连接功率因数校正器，DC/DC变换器的第二端连接高压电池，DC/DC变换器的第三端连接低压电池，方法包括以下步骤：当车载电源系统处于放电模式时，获取放电控制参数；根据放电控制参数对DC/DC变换器进行控制，以使DC/DC变换器输出到低压电池的第二直流电在高压电池的放电电压变化范围内保持恒压输出。由此，可简化车载电源系统的结构，减小电源系统的体积和重量，并且还可降低成本。
Description
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种车载电源系统的放电控制方法，一种车载电源系统以及一种电动汽车。
背景技术
电动汽车中，为了完成储能单元例如电网、低压蓄电池和高压储能电池等之间的能量传递，需要能够实现AC/DC、DC/DC和DC/AC等功能的变换器。
相关技术中，变换器一般是分立设置的，即每个产品都有单独的外壳、线束、系统控制、采样、开关管和磁性功率器件等，从而造成成本浪费，并且体积大和重量大。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此，本发明的第一个目的在于提出一种车载电源系统的放电控制方法，可使第二直流电能够稳定输出，进而可简化车载电源系统的结构，节约成本。
本发明的第二个目的在于提出一种车载电源系统。
本发明的第三个目的在于提出一种电动汽车。
为达上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种车载电源系统的放电控制方法，所述车载电源系统包括DC/DC变换器，所述DC/DC变换器的第一端连接功率因数校正器，所述DC/DC变换器的第二端连接高压电池，所述DC/DC变换器的第三端连接低压电池，所述方法包括：当所述车载电源系统处于放电模式时，获取放电控制参数；根据所述放电控制参数对所述DC/DC变换器进行控制，以使所述DC/DC变换器输出到所述低压电池的第二直流电在所述高压电池的放电电压变化范围内保持恒压输出。
根据本发明实施例提出的车载电源系统的放电控制方法，当车载电源系统处于放电模式时，获取放电控制参数，根据放电控制参数对DC/DC变换器进行控制，以使DC/DC变换器输出到低压电池的第二直流电在高压电池的放电电压变化范围内保持恒压输出。由此，本发明实施例的车载电源系统的放电控制方法，可使第二直流电能够稳定输出，进而可简化车载电源系统的结构，减小电源系统的体积和重量，并且还可降低成本。
为达上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种车载电源系统，包括：DC/DC变换器，所述DC/DC变换器的第一端连接功率因数校正器，所述DC/DC变换器的第二端连接高压电池，所述DC/DC变换器的第三端连接低压电池，其中，所述功率因数校正器还连接交流输入端；控制模块，所述控制模块与所述DC/DC变换器相连，所述控制模块用于所述车载电源系统处于放电模式时，获取放电控制参数，并根据所述放电控制参数对所述DC/DC变换器进行控制，以使所述DC/DC变换器输出到所述低压电池的第二直流电在所述高压电池的放电电压变化范围内保持恒压输出。
根据本发明实施例提出的车载电源系统，DC/DC变换器的第一端连接功率因数校正器，DC/DC变换器的第二端连接高压电池，DC/DC变换器的第三端连接低压电池，其中，功率因数校正器还连接交流输入端，控制模块与DC/DC变换器相连，控制模块用于车载电源系统处于放电模式时，获取放电控制参数，并根据放电控制参数对DC/DC变换器进行控制，以使DC/DC变换器输出到低压电池的第二直流电在高压电池的放电电压变化范围内保持恒压输出。由此，本发明实施例的车载电源系统，可使第二直流电能够稳定输出，进而可简化车载电源系统的结构，减小电源系统的体积和重量，并且还可降低成本。
为达上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种电动汽车，包括根据本发明第二方面实施例所述的车载电源系统。
根据本发明实施例提出的电动汽车，通过设置的车载电源系统，可使第二直流电能够稳定输出，进而可简化车载电源系统的结构，减小电源系统的体积和重量，并且还可降低成本。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为根据本发明实施例的车载电源系统的放电控制方法的流程示意图；
图2为根据本发明实施例的车载电源系统的方框示意图；
图3为根据本发明一个实施例的车载电源系统电路原理图；
图4为根据本发明一个实施例的车载电源系统的方框示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图描述本发明实施例的电动汽车、车载电源系统及其放电控制方法。
图1为根据本发明实施例的车载电源系统的放电控制方法的流程示意图。其中，如图3-4所示，车载电源系统包括DC/DC变换器，DC/DC变换器的第一端连接功率因数校正器PFC，DC/DC变换器的第二端连接高压电池H-Battery，DC/DC变换器的第三端连接低压电池L-Battery。由此，通过DC/DC变换器可实现电网、高压电池H-Battery以及低压电池L-Battery之间的能量相互转换。
如图1所示，本发明实施例的车载电源系统的放电控制方法包括以下步骤：
S1，当车载电源系统处于放电模式时，获取放电控制参数。
需要说明的是，放电模式指的是高压电池H-Battery向低压电池L-Battery和电网中的至少一个进行放电。
其中，根据本发明的一个实施例，DC/DC变换器的放电控制参数包括第一参数K1和第二参数K2，其中，第一参数K1用于指示DC/DC变换器工作在DC/DC变换器的谐振频率点时，第二直流电V2的电压V21与高压电池H-Battery输入到DC/DC变换器的第三直流电V3的电压V31的比值，第二参数K2用于指示DC/DC变换器工作在DC/DC变换器的谐振频率点时，DC/DC变换器输出到功率因数校正器PFC的第一直流电V1的电压V11与高压电池H-Battery输入到DC/DC变换器的第三直流电V3的电压V31的比值。
可理解，如图3所示，在车载电源系统处于放电模式时，第二电感L2、第二电容C2和第二线圈W2可构成一个LLC谐振电路，从而，谐振频率点可由第二电感L2的电感值、第二线圈W2的电感值和第二电容C2的电容值决定，一旦第二电感L2和第二线圈W2的电感值，以及第二电容C2的电容值确定后，DC/DC变换器的谐振频率即固定，此时，可直接通过控制模块例如单片机输出DC/DC变换器的谐振频率，以控制DC/DC变换器的工作频率处于DC/DC变换器的谐振频率点。
当DC/DC变换器工作在DC/DC变换器的谐振频率点时，DC/DC变换器的增益为1。具体地，根据公式
A*K1*V31＝V21，B*K2*V31＝V11
其中，A指的是高压电池H-Battery输入到DC/DC变换器的第三直流电V3的电压V31相对DC/DC变换器输出到低压电池L-Battery的第二直流电V2的电压V21的增益，B指的是高压电池H-Battery输入到DC/DC变换器的第三直流电V3的电压V31相对DC/DC变换器输出到功率因数校正器PFC的第一直流电V1的电压V11的增益，V31指的是高压电池H-Battery输入到DC/DC变换器的第三直流电V3的电压，V21指的是DC/DC变换器输出到低压电池L-Battery的第二直流电V2的电压，V11指的是DC/DC变换器输出到功率因数校正器PFC的第一直流电V1的电压，K1指的是第一参数，K2指的是第二参数。
可知，在DC/DC变换器工作在DC/DC变换器的谐振频率点，即第三直流电V3的电压V31相对第二直流电V2的电压V21的增益A＝1时，K1＝V21/V31，即第一参数K1用于指示第二直流电V2的电压V21与第三直流电V3的电压V31的比值，在DC/DC变换器工作在DC/DC变换器的谐振频率点，即第三直流电V3的电压V31相对第一直流电V1的电压V11的增益B＝1时，K2＝V11/V31，即第二参数K2用于指示第一直流电V1的电压V11与第三直流电V3的电压V31的比值。
S2，根据放电控制参数对DC/DC变换器进行控制，以使DC/DC变换器输出到低压电池L-Battery的第二直流电V2在高压电池H-Battery的放电电压变化范围内保持恒压输出。
具体地，根据本发明的一个实施例，如图3所示，DC/DC变换器包括第一变换单元、第二变换单元、第三变换单元和变压器，第一变换单元连接功率因数校正器PFC，第二变换单元连接高压电池H-Battery，第三变换单元连接低压电池L-Battery，变压器具有第一线圈W1、第二线圈W2和第三线圈W3，第一变换单元连接第一线圈W1、第二变换单元连接第二线圈W2、第三变换单元连接第三线圈W3，其中，根据放电控制参数对DC/DC变换器进行控制，包括：根据放电控制参数对DC/DC变换器的第一线圈W1、第二线圈W2和第三线圈W3中至少一个线圈的匝数进行控制。
更具体地，如图3所示，第一变换单元包括：第一开关电路、第一电感L1和第一电容C1，第一开关电路的第一端和第二端连接功率因数校正器PFC；第一电感L1的一端连接第一开关电路的第三端，第一电感L1的另一端连接第一线圈W1的一端；第一电容C1的一端连接第一线圈W1的另一端，第一电容C1的另一端连接第一开关电路的第四端。其中，第一开关电路包括第一IGBT管T1、第二IGBT管T2、第三IGBT管T3和第四IGBT管T4。
第二变换单元包括：第二开关电路、第二电感L2和第二电容C2，第二开关电路的第一端和第二端连接高压电池H-Battery；第二电感L2的一端连接第二开关电路的第三端，第二电感L2的另一端连接第二线圈W2的一端；第二电容C2的一端连接第二线圈W2的另一端，第二电容C2的另一端连接第二开关电路的第四端。其中，第二开关电路包括第五IGBT管T5、第六IGBT管T6、第七IGBT管T7和第八IGBT管T8。
第三变换单元包括：第一开关管T11和第二开关管T22，第一开关管T11的第一端连接第三线圈W3的第一段的一端，第三线圈W3的第一段的另一端与第三线圈W3的第二段的一端相连并具有第一节点A；第二开关管T22的第一端连接第三线圈W3的第二段的另一端，第二开关管T22的第二端与第一开关管T11的第二端相连并具有第二节点B，第一节点A和第二节点B连接低压电池L-Battery。
可理解，在车载电源系统处于放电模式时，高压电池H-Battery通过第二变换单元、变压器和第一变换单元可实现向电网进行放电，通过第二变换单元、变压器和第三变换单元可实现向低压电池L-Battery进行放电。
具体而言，在车载电源系统处于放电模式时，高压电池H-Battery输入第三直流电V3到第二开关电路，经第二开关电路逆变后，再经第二电感L2、第二电容C2和第二线圈W2构成的LLC谐振电路输出后，经变压器14将第二线圈W2两端的电压耦合至第一线圈W1和第三线圈W3。
耦合至第一线圈W1上的电压经第一电感L1、第一电容C1和第一线圈W1构成的LLC谐振电路输出至第一开关电路，再经第一开关电路整流后输出第一直流电V1，然后再经功率因数校正器40后向电网进行放电。其中，可通过控制第一开关电路中的第一IGBT管T1、第二IGBT管T2、第三IGBT管T3和第四IGBT管T4全关断实现整流。
需要说明的是，第一直流电V1的电压V11的大小取决于负载的大小，负载越大，第一直流电V1的电压V11越小，负载越小，第一直流电V1的电压V11越大，当车载电源系统处于放电模式时，第一直流电V1可以宽范围变换，通过控制PFC可保证交流输入端NET-AC稳定输出，以稳定的向电网进行放电。
耦合至第三线圈W3的电压经第一开关管T11和第二开关管T22整流后，通过第一节点A和第二节点B输出第二直流电V2，以向低压电池30放电。其中，可通过控制第一开关管T11和第二开关管T22全关断实现整流。
另外，高压电池H-Battery的放电电压在放电的过程中会逐渐变小，而在高压电池H-Battery的放电电压变化范围内，希望输出到低压电池L-Battery的第二直流电V2保持恒压输出，即第二直流电V2的电压V21保持不变，根据变压器原理可知，如果原边输入的电压变小时，为了使副边输出的电压保持不变，可减小原边的匝数或者增大副边的匝数，因此，通过改变第一线圈W1、第二线圈W2和第三线圈W3中至少一个线圈的匝数，例如减小第二线圈W2的匝数可使得在高压电池H-Battery的放电电压变小时，DC/DC变换器输出到低压电池L-Battery的第二直流电V2保持恒压输出。
而通过获取到的放电控制参数K1，K1用于指示电压V21与电压V31的比值，在高压电池H-Battery输出的第三直流电V3的电压V31发生变化时，K1发生变化，具体地为，V31变小时，K1变大，进而可根据K1的变化情况，控制第一线圈W1、第二线圈W2和第三线圈W3中至少一个线圈的匝数，例如，在K1变大，即第三直流电V3的电压V31变小时，可减小第二线圈W2的匝数，使得DC/DC变换器输出到低压电池L-Battery的第二直流电V2在高压电池H-Battery的放电电压变化范围内保持恒压输出。因此，根据放电控制参数对DC/DC变换器的第一线圈W1、第二线圈W2和第三线圈W3中至少一个线圈的匝数进行控制，可使DC/DC变换器输出到低压电池L-Battery的第二直流电V2在高压电池H-Battery的放电电压变化范围内保持恒压输出。
由此，通过使第一线圈W1、第二线圈W2和第三线圈W3共用一个磁芯，高压电池H-Battery可通过DC/DC变换器同时向电网和低压电池L-Battery放电，使得通过本发明实施例的DC/DC变换器可以实现两个DC/DC变换器的功能，另外还可使第二直流电V2能够稳定输出，从而可简化车载电源系统的结构，并且可节约成本、缩小车载电源系统的体积和重量。
根据本发明的一个实施例，车载电源系统的放电控制方法还包括：获取高压电池H-Battery的状态参数；根据高压电池H-Battery的状态参数控制DC/DC变换器的工作频率。
可以理解的是，高压电池H-Battery的状态参数可以指用于指示高压电池H-Battery的电量情况的参数。可通过整车电池管理器获取高压电池H-Battery的状态参数，例如，在高压电池H-Battery充满电时，整车电池管理器会发送停止充电命令给控制模块，并生成高压电池H-Battery的状态参数T1＝1，以指示高压电池H-Battery充满电。
具体地，根据本发明的一个实施例，根据高压电池H-Battery的状态参数控制DC/DC变换器的工作频率包括：当根据高压电池H-Battery的状态参数确定高压电池H-Battery满电时，控制DC/DC变换器的工作频率处于DC/DC变换器的谐振频率点，以使第二直流电V2保持恒压输出。
可理解，在高压电池H-Battery满电时，第三直流电V3的电压V31不变，第一参数K1也保持不变，此时控制DC/DC变换器的工作频率处于DC/DC变换器的谐振频率点，可使DC/DC变换器的增益是固定，不随负载的变化而变化，即增益A＝1，进而，由公式A*K1*V31＝V21可知，第二直流电V2保持恒压输出。
进一步地，根据本发明的一个实施例，根据高压电池H-Battery的状态参数控制DC/DC变换器的工作频率包括：当根据高压电池H-Battery的状态参数确定高压电池H-Battery的电压低于预设电量阈值时，控制DC/DC变换器的工作频率小于DC/DC变换器的谐振频率点，以使第二直流电V2保持恒压输出。
其中，可通过控制第二开关电路中的第五IGBT管T5、第六IGBT管T6、第七IGBT管T7和第八IGBT管T8的开通和关断，来控制DC/DC变换器的工作频率。
可理解，由公式A*K1*V31＝V21可知，当根据高压电池H-Battery的状态参数确定高压电池H-Battery的电压低于预设电量阈值时，即第三直流电V3的电压V31偏低时，为了保证第二直流电V2保持恒压输出，即保持电压V21不变，可增大A的值。而在DC/DC变换器的工作频率越低时，第三直流电V3的电压V31相对第二直流电V2的电压V21的增益A就越大，所以在高压电池H-Battery的电压低于预设电量阈值时，通过控制DC/DC变换器的工作频率小于DC/DC变换器的谐振频率点，可增大增益A的值，从而保证第二直流电V2保持恒压输出。
根据本发明的一个实施例，车载电源系统的放电控制方法还包括：获取低压电池L-Battery的状态参数；如果根据低压电池L-Battery的状态参数确定低压电池L-Battery满电，则控制DC/DC变换器的工作频率小于DC/DC变换器的谐振频率点。
可理解，低压电池L-Battery的状态参数可以指用于指示低压电池L-Battery的电量情况的参数。可通过整车电池管理器获取低压电池L-Battery的状态参数，例如，在低压电池L-Battery充满电时，整车电池管理器会发送停止充电命令给控制模块，并生成低压电池L-Battery的状态参数T2＝1，以指示低压电池L-Battery充满电。
综上，根据本发明实施例提出的车载电源系统的放电控制方法，当车载电源系统处于放电模式时，获取放电控制参数，根据放电控制参数对DC/DC变换器进行控制，以使DC/DC变换器输出到低压电池的第二直流电在高压电池的放电电压变化范围内保持恒压输出。由此，本发明实施例的车载电源系统的放电控制方法，可使第二直流电能够稳定输出，进而可简化车载电源系统的结构，减小电源系统的体积和重量，并且还可降低成本。
与上述的车载电源系统的放电控制方法相对应，本发明实施例还提出一种车载电源系统。
图2为根据本发明实施例的车载电源系统的方框示意图。如图2所示，本发明实施例的车载电源系统包括DC/DC变换器10和控制模块20。
其中，DC/DC变换器10的第一端连接功率因数校正器PFC，DC/DC变换器10的第二端连接高压电池H-Battery，DC/DC变换器10的第三端连接低压电池L-Battery，其中，功率因数校正器PFC还连接交流输入端NET-AC；控制模块20与DC/DC变换器10相连，控制模块20用于车载电源系统处于放电模式时，获取放电控制参数，并根据放电控制参数对DC/DC变换器10进行控制，以使DC/DC变换器10输出到低压电池L-Battery的第二直流电V2在高压电池H-Battery的放电电压变化范围内保持恒压输出。
根据本发明的一个实施例，DC/DC变换器10的放电控制参数包括第一参数K1和第二参数K2，其中，第一参数K1用于指示DC/DC变换器10工作在DC/DC变换器10的谐振频率点时，第二直流电V2的电压V21与高压电池H-Battery输入到DC/DC变换器10的第三直流电V3的电压V31的比值，第二参数K2用于指示DC/DC变换器10工作在DC/DC变换器10的谐振频率点时，DC/DC变换器10输出到功率因数校正器PFC的第一直流电V1的电压V11与高压电池H-Battery输入到DC/DC变换器10的第三直流电V3的电压V31的比值。
具体地，根据本发明的一个实施例，如图3所示，DC/DC变换器10包括第一变换单元11、第二变换单元12、第三变换单元13和变压器14，第一变换单元11连接功率因数校正器PFC，第二变换单元12连接高压电池H-Battery，第三变换单元13连接低压电池L-Battery，变压器14具有第一线圈W1、第二线圈W2和第三线圈W3，第一变换单元11连接第一线圈W1、第二变换单元12连接第二线圈W2、第三变换单元13连接第三线圈W3，其中，控制模块20用于根据放电控制参数对DC/DC变换器10的第一线圈W1、第二线圈W2和第三线圈W3中至少一个线圈的匝数进行控制。
根据本发明的一个实施例，控制模块20还用于获取高压电池H-Battery的状态参数，并根据高压电池H-Battery的状态参数控制DC/DC变换器10的工作频率。
具体地，根据本发明的一个实施例，控制模块20还用于，在根据高压电池H-Battery的状态参数确定高压电池H-Battery满电时，控制DC/DC变换器10的工作频率处于DC/DC变换器H-Battery的谐振频率点，以使第二直流电V2保持恒压输出。
进一步地，根据本发明的一个实施例，控制模块20还用于，在根据高压电池H-Battery的状态参数确定高压电池H-Battery的电压低于预设电量阈值时，控制DC/DC变换器10的工作频率小于DC/DC变换器10的谐振频率点，以使第二直流电V2保持恒压输出。
根据本发明的一个实施例，控制模块20还用于，获取低压电池L-Battery的状态参数，并在根据低压电池L-Battery的状态参数确定低压电池L-Battery满电时，控制DC/DC变换器10的工作频率小于DC/DC变换器10的谐振频率点。
需要说明的是，前述对车载电源系统的放电控制方法实施例的解释说明也适用于该实施例的车载电源系统，此处不再赘述。
综上，根据本发明实施例提出的车载电源系统，DC/DC变换器的第一端连接功率因数校正器，DC/DC变换器的第二端连接高压电池，DC/DC变换器的第三端连接低压电池，其中，功率因数校正器还连接交流输入端，控制模块与DC/DC变换器相连，控制模块用于车载电源系统处于放电模式时，获取放电控制参数，并根据放电控制参数对DC/DC变换器进行控制，以使DC/DC变换器输出到低压电池的第二直流电在高压电池的放电电压变化范围内保持恒压输出。由此，本发明实施例的车载电源系统，可使第二直流电能够稳定输出，进而可简化车载电源系统的结构，减小电源系统的体积和重量，并且还可降低成本。
基于上述实施例的车载电源系统，本发明实施例还提出了一种电动汽车，包括前述的车载电源系统。
根据本发明实施例提出的电动汽车，通过设置的车载电源系统，可使第二直流电能够稳定输出，进而可简化车载电源系统的结构，减小电源系统的体积和重量，并且还可降低成本。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。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。所述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，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (15)
1.一种车载电源系统的放电控制方法，其特征在于，所述车载电源系统包括DC/DC变换器，所述DC/DC变换器的第一端连接功率因数校正器，所述DC/DC变换器的第二端连接高压电池，所述DC/DC变换器的第三端连接低压电池，所述方法包括以下步骤：
当所述车载电源系统处于放电模式时，获取放电控制参数；
根据所述放电控制参数对所述DC/DC变换器进行控制，以使所述DC/DC变换器输出到所述低压电池的第二直流电在所述高压电池的放电电压变化范围内保持恒压输出。
2.根据权利要求1所述的车载电源系统的放电控制方法，其特征在于，所述DC/DC变换器的放电控制参数包括第一参数和第二参数，其中，所述第一参数用于指示所述DC/DC变换器工作在DC/DC变换器的谐振频率点时，所述第二直流电的电压与所述高压电池输入到所述DC/DC变换器的第三直流电的电压的比值，所述第二参数用于指示所述DC/DC变换器工作在DC/DC变换器的谐振频率点时，所述DC/DC变换器输出到所述功率因数校正器的第一直流电的电压与所述高压电池输入到所述DC/DC变换器的第三直流电的电压的比值。
3.根据权利要求1或2所述的车载电源系统的放电控制方法，其特征在于，所述DC/DC变换器包括第一变换单元、第二变换单元、第三变换单元和变压器，所述第一变换单元连接所述功率因数校正器，所述第二变换单元连接所述高压电池，所述第三变换单元连接所述低压电池，所述变压器具有第一线圈、第二线圈和第三线圈，所述第一变换单元连接所述第一线圈、所述第二变换单元连接所述第二线圈、所述第三变换单元连接所述第三线圈，其中，根据所述放电控制参数对所述DC/DC变换器进行控制，包括：
根据所述放电控制参数对所述DC/DC变换器的第一线圈、第二线圈和第三线圈中至少一个线圈的匝数进行控制。
4.根据权利要求1所述的车载电源系统的放电控制方法，其特征在于，还包括：
获取所述高压电池的状态参数；
根据所述高压电池的状态参数控制所述DC/DC变换器的工作频率。
5.根据权利要求4所述的车载电源系统的放电控制方法，其特征在于，所述根据所述高压电池的状态参数控制所述DC/DC变换器的工作频率包括：
当根据所述高压电池的状态参数确定所述高压电池满电时，控制所述DC/DC变换器的工作频率处于所述DC/DC变换器的谐振频率点，以使所述第二直流电保持恒压输出。
6.根据权利要求4所述的车载电源系统的放电控制方法，其特征在于，所述根据所述高压电池的状态参数控制所述DC/DC变换器的工作频率包括：
当根据所述高压电池的状态参数确定所述高压电池的电压低于预设电量阈值时，控制所述DC/DC变换器的工作频率小于所述DC/DC变换器的谐振频率点，以使所述第二直流电保持恒压输出。
7.根据权利要求4所述的车载电源系统的放电控制方法，其特征在于，还包括：
获取所述低压电池的状态参数；
如果根据所述低压电池的状态参数确定所述低压电池满电，则控制所述DC/DC变换器的工作频率小于所述DC/DC变换器的谐振频率点。
8.一种车载电源系统，其特征在于，包括：
DC/DC变换器，所述DC/DC变换器的第一端连接功率因数校正器，所述DC/DC变换器的第二端连接高压电池，所述DC/DC变换器的第三端连接低压电池，其中，所述功率因数校正器还连接交流输入端；
控制模块，所述控制模块与所述DC/DC变换器相连，所述控制模块用于所述车载电源系统处于放电模式时，获取放电控制参数，并根据所述放电控制参数对所述DC/DC变换器进行控制，以使所述DC/DC变换器输出到所述低压电池的第二直流电在所述高压电池的放电电压变化范围内保持恒压输出。
9.根据权利要求8所述的车载电源系统，其特征在于，所述DC/DC变换器的放电控制参数包括第一参数和第二参数，其中，所述第一参数用于指示所述DC/DC变换器工作在DC/DC变换器的谐振频率点时，所述第二直流电的电压与所述高压电池输入到所述DC/DC变换器的第三直流电的电压的比值，所述第二参数用于指示所述DC/DC变换器工作在DC/DC变换器的谐振频率点时，所述DC/DC变换器输出到所述功率因数校正器的第一直流电的电压与所述高压电池输入到所述DC/DC变换器的第三直流电的电压的比值。
10.根据权利要求8或9所述的车载电源系统，其特征在于，所述DC/DC变换器包括第一变换单元、第二变换单元、第三变换单元和变压器，所述第一变换单元连接所述功率因数校正器，所述第二变换单元连接所述高压电池，所述第三变换单元连接所述低压电池，所述变压器具有第一线圈、第二线圈和第三线圈，所述第一变换单元连接所述第一线圈、所述第二变换单元连接所述第二线圈、所述第三变换单元连接所述第三线圈，其中，
所述控制模块用于根据所述放电控制参数对所述DC/DC变换器的第一线圈、第二线圈和第三线圈中至少一个线圈的匝数进行控制。
11.根据权利要求8所述的车载电源系统，其特征在于，所述控制模块还用于获取所述高压电池的状态参数，并根据所述高压电池的状态参数控制所述DC/DC变换器的工作频率。
12.根据权利要求11所述的车载电源系统，其特征在于，所述控制模块还用于，在根据所述高压电池的状态参数确定所述高压电池满电时，控制所述DC/DC变换器的工作频率处于所述DC/DC变换器的谐振频率点，以使所述第二直流电保持恒压输出。
13.根据权利要求11所述的车载电源系统，其特征在于，所述控制模块还用于，在根据所述高压电池的状态参数确定所述高压电池的电压低于预设电量阈值时，控制所述DC/DC变换器的工作频率小于所述DC/DC变换器的谐振频率点，以使所述第二直流电保持恒压输出。
14.根据权利要求11所述的车载电源系统，其特征在于，所述控制模块还用于，获取所述低压电池的状态参数，并在根据所述低压电池的状态参数确定所述低压电池满电时，控制所述DC/DC变换器的工作频率小于所述DC/DC变换器的谐振频率点。
15.一种电动汽车，其特征在于，包括根据权利要求8-14中任一项所述的车载电源系统。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910735934.2A CN112350392B (zh) | 2019-08-09 | 2019-08-09 | 电动汽车、车载电源系统及其放电控制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910735934.2A CN112350392B (zh) | 2019-08-09 | 2019-08-09 | 电动汽车、车载电源系统及其放电控制方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112350392A true CN112350392A (zh) | 2021-02-09 |
| CN112350392B CN112350392B (zh) | 2023-01-06 |
Family
ID=74367035
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910735934.2A Active CN112350392B (zh) | 2019-08-09 | 2019-08-09 | 电动汽车、车载电源系统及其放电控制方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112350392B (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6388897B1 (en) * | 2000-11-30 | 2002-05-14 | Delta Electronics, Inc. | DC-to-DC converter and method for converting direct current to direct current |
| CN106936184A (zh) * | 2017-03-14 | 2017-07-07 | 深圳威迈斯电源有限公司 | 一种车载充电机和dcdc的集成电路 |
| CN208452807U (zh) * | 2018-05-29 | 2019-02-01 | 华盛新能源科技（深圳）有限公司 | 一种集成双向obc与双向dc/dc转换器的充放电电路 |
| CN109980942A (zh) * | 2019-03-25 | 2019-07-05 | 华中科技大学 | 一种基于分段式变压器的dc-dc变换器 |
-
2019
- 2019-08-09 CN CN201910735934.2A patent/CN112350392B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6388897B1 (en) * | 2000-11-30 | 2002-05-14 | Delta Electronics, Inc. | DC-to-DC converter and method for converting direct current to direct current |
| CN106936184A (zh) * | 2017-03-14 | 2017-07-07 | 深圳威迈斯电源有限公司 | 一种车载充电机和dcdc的集成电路 |
| CN208452807U (zh) * | 2018-05-29 | 2019-02-01 | 华盛新能源科技（深圳）有限公司 | 一种集成双向obc与双向dc/dc转换器的充放电电路 |
| CN109980942A (zh) * | 2019-03-25 | 2019-07-05 | 华中科技大学 | 一种基于分段式变压器的dc-dc变换器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN112350392B (zh) | 2023-01-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110521101B (zh) | 用于控制电动或混合动力车辆上车载的充电设备的方法 | |
| CN102468770A (zh) | 交流电源输入集成电源装置及其控制方法 | |
| US10965205B2 (en) | Power conversion system for vehicles | |
| CN112776632A (zh) | 用于电动和/或混合动力车辆的宽电压范围功率转换系统 | |
| CN216709034U (zh) | 电动汽车及其高压系统 | |
| US10160332B2 (en) | Electric power distribution system and topology | |
| Al Sakka et al. | Comparison of 30KW DC/DC converter topologies interfaces for fuel cell in hybrid electric vehicle | |
| CN210554226U (zh) | 车载电源系统和电动汽车 | |
| CN112350392B (zh) | 电动汽车、车载电源系统及其放电控制方法 | |
| KR20170114545A (ko) | 차량의 전력 제어 장치 및 방법 | |
| CN112350416B (zh) | 电动汽车、车载电源系统及其放电控制方法 | |
| CN111371160B (zh) | 电动汽车及其车载集成装置、车载集成装置的控制方法 | |
| CN111293762B (zh) | 用于车载充电器的电池充电方法和系统 | |
| CN106817019B (zh) | 用于控制环保型车辆的低压直流转换器的装置和方法 | |
| EP2819290A2 (en) | Resonant bidirectional DC/DC converter with the same input and output electrical potential | |
| CN112572190B (zh) | 车载充电系统及具有其的车辆 | |
| JP7012239B2 (ja) | 電力変換装置 | |
| CN113942403B (zh) | 电动车辆、充放电装置及其控制方法 | |
| CN113858980B (zh) | 电动车辆、充放电装置及其控制方法 | |
| CN112583093B (zh) | 车载充电系统及具有其的车辆 | |
| WO2024089865A1 (ja) | 電力変換装置、充電装置および制御方法 | |
| CN112583096B (zh) | 车载充电系统及具有其的车辆 | |
| CN112583089B (zh) | 车载充电系统及具有其的车辆 | |
| CN112821530B (zh) | 车载充电电路、方法及车载电源 | |
| CN112583090B (zh) | 车载充电系统及具有其的车辆 |
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 | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |