CN112436489B - 一种保护阈值动态变化的逆变器欠压保护控制方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种保护阈值动态变化的逆变器欠压保护控制方法及装置，所述方法包括：获取供电电路的输入电压、输出电路的输出电压以及输出电路的输出电流；根据输出电压以及输出电流计算实际输出功率，继而根据实际输出功率确定与实际输出功率对应的第一欠压保护电压阈值；其中，不同的实际输出功率对应不同的欠压保护电压阈值；判断输入电压是否小于第一欠压保护电压阈值，若是，则控制逆变器进入欠压保护状态并停止工作。通过实施本发明实施例能够提高逆变器欠压保护的准确性。

Description

一种保护阈值动态变化的逆变器欠压保护控制方法及装置
技术领域
本发明涉及车载逆变器技术领域，尤其涉及一种保护阈值动态变化的逆变器欠压保护控制方法及装置。
背景技术
现有车载220V逆变器产品的欠压保护策略基本采用设置固定阀值(U欠压)然后与采集功率电路的输入电压作比较判断的策略。如图5所示，该策略随着接入逆变器的负载功率(P输出)的增大，功率电路的输入电流(I输入)也随之增大，从而在整车输入线束上的线损压降(U损)也相应增大。而整车布置的限制，大功率逆变器的布置位置距离电池较远，线束回路较长，随着输入电流的增大，最终在逆变器输入端的电压(U输入)将较大地低于整车电池电压(U电池)，此时当电压U输入≤U欠压时，逆变器进入欠压保护状态并停止工作。这样采用设定固定欠压保护阀值U欠压的策略，会导致逆变器会因线损压降的存在提前进入欠压保护，起不到准确的电池欠压保护功能。
发明内容
本发明实施例提供一种保护阈值动态变化的逆变器欠压保护控制方法及装置能提高逆变器欠压保护的准确性。
本发明一实施例提供一种保护阈值动态变化的逆变器欠压保护控制方法，包括：
获取供电电路的输入电压、输出电路的输出电压以及输出电路的输出电流；
根据所述输出电压以及所述输出电流计算实际输出功率，继而根据所述实际输出功率确定与所述实际输出功率对应的第一欠压保护电压阈值；其中，不同的实际输出功率对应不同的欠压保护电压阈值；
判断所述输入电压是否小于所述第一欠压保护电压阈值，若是，则控制所述逆变器进入欠压保护状态并停止工作。
进一步地，所述根据所述实际输出功率确定与所述实际输出功率对应的第一欠压保护电压阈值，具体包括：
将所述实际输出功率与预设的欠压保护电压阈值曲线中的输出功率进行匹配，将所述欠压保护电压阈值曲线中，功率值与所述实际输出功率相同的输出功率所对应的欠压保护电压阈值，作为所述第一欠压保护电压阈值。
进一步地，还包括，在判断所述输入电压不小于所述第一欠压保护电压阈值时，重新获取供电电路的输入电压、输出电路的输出电压以及输出电路的输出电流。
在上述方法项实施例的基础上，本发明对应提供了装置项实施例；
本发明一实施例提供了一种保护阈值动态变化的逆变器欠压保护装置，包括电压采样模块、输出电压检测模块、输出电流检测模块以及控制模块；
所述电压采样模块，用于采集供电电路的输入电压并将所述输入电压传输至所述控制模块；
所述输出电压检测模块，用于采集输出电路的输出电压并将所述输出电压传输至所述控制模块；
所述输出电流检测模块，用于采集输出电路的输出电流并将所述输出电流传输至所述控制模块；
所述控制模块，用于获取供电电路的输入电压、输出电路的输出电压以及输出电路的输出电流；根据所述输出电压以及所述输出电流计算实际输出功率，继而根据所述实际输出功率确定与所述实际输出功率对应的第一欠压保护电压阈值；其中，不同的实际输出功率对应不同的欠压保护电压阈值；判断所述输入电压是否小于所述第一欠压保护电压阈值，若是，则控制所述逆变器进入欠压保护状态并停止工作。
进一步地，所述控制模块根据所述实际输出功率确定与所述实际输出功率对应的第一欠压保护电压阈值，具体包括：
将所述实际输出功率与预设的欠压保护电压阈值曲线中的输出功率进行匹配，将所述欠压保护电压阈值曲线中，功率值与所述实际输出功率相同的输出功率所对应的欠压保护电压阈值，作为所述第一欠压保护电压阈值。
进一步地，所述控制模块，还用于在判断所述输入电压不小于所述第一欠压保护电压阈值时，重新获取供电电路的输入电压、输出电路的输出电压以及输出电路的输出电流。
通过实施本发明实施例具有如下有益效果：
本发明实施例提供了一种保护阈值动态变化的逆变器欠压保护控制方法和装置，所述方法首先获取输出电路的输出电压和输出电流，根据输出电压和输出电流计算实际输出功率，紧接着根据输出功率来确定对应的欠压保护电压阈值，当供电电路的输入电压小于欠压保护电压阈值时，控制逆变器进入欠压保护状态并停止工作，相比与现有技术采用固定欠压保护电压阈值来说，本发明的欠压保护电压阈值可以根据实际输出功率进行动态调整，防止由于线损压降的存在导致逆变器提前进入欠压保护，从而提高欠压保护的准确度。
附图说明
图1是本发明一实施例提供的一种保护阈值动态变化的逆变器欠压保护控制方法流程示意图。
图2是本发明一实施例提供的一种保护阈值动态变化的逆变器欠压保护控制方法的原理示意图。
图3是本发明一实施例提供的欠压保护电压阈值曲线示意图。
图4是本发明一实施例提供的保护阈值动态变化的逆变器欠压保护控制装置的结构示意图。
图5是现有技术的逆变器的欠压保护方法的原理示意图。
具体实施方式
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作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。
如图1所示，本发明一实施例提供的一种保护阈值动态变化的逆变器欠压保护控制方法，包括：
步骤S101:获取供电电路的输入电压、输出电路的输出电压以及输出电路的输出电流；
步骤S102:根据所述输出电压以及所述输出电流计算实际输出功率，继而根据所述实际输出功率确定与所述实际输出功率对应的第一欠压保护电压阈值；其中，不同的实际输出功率对应不同的欠压保护电压阈值；
步骤S103：判断所述输入电压是否小于所述第一欠压保护电压阈值，若是，则控制所述逆变器进入欠压保护状态并停止工作。
对于步骤S101、如图2所示，通过电压采样模块对控制车辆的供电电路进行电压采样提取输入电压输入至控制模块，同时通过输出电压检测模块以及输出电流检测模块对输出电路进行检测，获取上述输出电压以及输出电流。
对于步骤S102、在一个优选的实施例中，所述根据所述实际输出功率确定与所述实际输出功率对应的第一欠压保护电压阈值，具体包括：将所述实际输出功率与预设的欠压保护电压阈值曲线中的输出功率进行匹配，将所述欠压保护电压阈值曲线中，功率值与所述实际输出功率相同的输出功率所对应的欠压保护电压阈值，作为所述第一欠压保护电压阈值。
首先对预设的欠压保护电压阈值曲线进行说明，如图3所示，在本申请中预先对待控制车辆进行欠压保护电压阈值的标定，获取待控制车辆每一实际输出功率对于的欠压保护电压阈值，然后生成欠压保护电压阈值曲线进行存储，如图3所示，U2为待控制车辆所规定的电池最低电压，U1为在确保待控制车辆可以启动的前提下逆变器可满载工作的最低电压，而上述欠压保护电压阈值的设置在U2与U1之间，在实际的实验过程中欠压保护电压阈值与实际输出功率大致满足线性关系，且欠压保护电压阈值随着实际输出功率的增加而减小。设定好待控制车辆的欠压保护电压阈值曲线之后，在对逆变器进行实际控制时，实时计算实际输出功率，将所计算的实际输出功率与提前设定好的欠压保护电压阈值曲线进行匹配，从而找出当前与实际输出功率对应的欠压保护电压阈值，获得上述第一欠压保护电压阈值。
对于步骤S103,在步骤S102中获取第一欠压保护电压阈值之后，将输入电压与第一欠压保护电压阈值进行比对，若输入电压小于第一欠压保护电压阈值，则控制逆变器进入欠压保护状态并停止工作。
在输出功率增大时，输入电流随之增大从而整车的线损失压降也随之增大，那么此时输入电压就会减小，若采用固定保护阈值的方式，很容易出现逆变器提前进入欠压保护状态的情况，但是采用本发明的方案，在输出功率增大时，欠压保护电压阈值随着输出功率的增大而减小，这样输出功率的增大时，欠压保护电压阈值与输入电压同步变小，从而抵消线损压降带来的影响，解决逆变器因线损压降的存在提前进入欠压保护的问题。
为更好的说明本申请所能达到的技术效果，以下例举实际例子进行说明。
例如：假设现在采用固定保护阈值的方式进行欠压保护控制，固定保护阈值设定为23V。一开始输入电压为24V大于23V逆变器不会进入欠压保护状态，当输出功率持续增大，线损压降增大，输入电压减少变为22V,由于此时的固定保护阈值不变，依旧为23V，那么此时22V小于23V，从而导致逆变器提前进入欠压保护状态。
而采用本发明的方案，假设初始欠压保护电压阈值也为23V。一开始输入电压为24V大于23V逆变器不会进入欠压保护状态，当输出功率持续增大，线损压降增大，输入电压减少变为22V,而由于此时欠压保护电压阈值会随之减小，例如减小至21V，那么此时输入电压依旧大于欠压保护电压阈值，逆变器不会进入欠压保护状态。
在一个优选的实施例中，步骤S103还包括：在判断所述输入电压不小于所述第一欠压保护电压阈值时，重新获取供电电路的输入电压、输出电路的输出电压以及输出电路的输出电流。在这一实施例中，如果判断输入电压大于或等于第一欠压保护电压阈值，那么此时重复执行步骤S101、步骤S102以及步骤S103，从而实现持续控制。
在上述方法项实施例的基础上，本发明对应提供了装置项实施例。
如图4所示，本发明一实施例提供了一种保护阈值动态变化的逆变器欠压保护装置包括：电压采样模块、输出电压检测模块、输出电流检测模块以及控制模块；
所述电压采样模块，用于采集供电电路的输入电压并将所述输入电压传输至所述控制模块；
所述输出电压检测模块，用于采集输出电路的输出电压并将所述输出电压传输至所述控制模块；
所述输出电流检测模块，用于采集输出电路的输出电流并将所述输出电流传输至所述控制模块；
所述控制模块，用于获取供电电路的输入电压、输出电路的输出电压以及输出电路的输出电流；根据所述输出电压以及所述输出电流计算实际输出功率，继而根据所述实际输出功率确定与所述实际输出功率对应的第一欠压保护电压阈值；其中，不同的实际输出功率对应不同的欠压保护电压阈值；判断所述输入电压是否小于所述第一欠压保护电压阈值，若是，则控制所述逆变器进入欠压保护状态并停止工作。
在一个优选的实施例中，所述控制模块根据所述实际输出功率确定与所述实际输出功率对应的第一欠压保护电压阈值，具体包括：将所述实际输出功率与预设的欠压保护电压阈值曲线中的输出功率进行匹配，将所述欠压保护电压阈值曲线中，功率值与所述实际输出功率相同的输出功率所对应的欠压保护电压阈值，作为所述第一欠压保护电压阈值。
在一个优选的实施例中，所述控制模块，还用于在判断所述输入电压不小于所述第一欠压保护电压阈值时，重新获取供电电路的输入电压、输出电路的输出电压以及输出电路的输出电流。
需要说明的是上述装置项实施例是与本发明方法项实施例对应的，各模块所执行的功能的具体实施方式与本发明方法项实施例一致，在此不再赘述。
以上所述是本发明的优选实施方式，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，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种保护阈值动态变化的逆变器欠压保护控制方法，其特征在于，包括：
获取供电电路的输入电压、输出电路的输出电压以及输出电路的输出电流；
根据所述输出电压以及所述输出电流计算实际输出功率，将所述实际输出功率与预设的欠压保护电压阈值曲线中的输出功率进行匹配，将所述欠压保护电压阈值曲线中，功率值与所述实际输出功率相同的输出功率所对应的欠压保护电压阈值，作为第一欠压保护电压阈值；其中，不同的实际输出功率对应不同的欠压保护电压阈值，所述欠压保护电压阈值随着实际输出功率的增大而减小，所述欠压保护电压阈值的范围在第一预设电压和第二预设电压之间；第一预设电压为：待控制车辆所规定的电池最低电压；所述第二预设电压为：确保待控制车辆可以启动的前提下逆变器可满载工作的最低电压；
判断所述输入电压是否小于所述第一欠压保护电压阈值，若是，则控制所述逆变器进入欠压保护状态并停止工作。
2.如权利要求1所述的保护阈值动态变化的逆变器欠压保护控制方法，其特征在于，还包括，在判断所述输入电压不小于所述第一欠压保护电压阈值时，重新获取供电电路的输入电压、输出电路的输出电压以及输出电路的输出电流。
3.一种保护阈值动态变化的逆变器欠压保护控制装置，其特征在于，包括：电压采样模块、输出电压检测模块、输出电流检测模块以及控制模块；
所述电压采样模块，用于采集供电电路的输入电压并将所述输入电压传输至所述控制模块；
所述输出电压检测模块，用于采集输出电路的输出电压并将所述输出电压传输至所述控制模块；
所述输出电流检测模块，用于采集输出电路的输出电流并将所述输出电流传输至所述控制模块；
所述控制模块，用于获取供电电路的输入电压、输出电路的输出电压以及输出电路的输出电流；根据所述输出电压以及所述输出电流计算实际输出功率，将所述实际输出功率与预设的欠压保护电压阈值曲线中的输出功率进行匹配，将所述欠压保护电压阈值曲线中，功率值与所述实际输出功率相同的输出功率所对应的欠压保护电压阈值，作为第一欠压保护电压阈值；其中，不同的实际输出功率对应不同的欠压保护电压阈值，所述欠压保护电压阈值随着实际输出功率的增大而减小，所述欠压保护电压阈值的范围在第一预设电压和第二预设电压之间；第一预设电压为：待控制车辆所规定的电池最低电压；所述第二预设电压为：确保待控制车辆可以启动的前提下逆变器可满载工作的最低电压；判断所述输入电压是否小于所述第一欠压保护电压阈值，若是，则控制所述逆变器进入欠压保护状态并停止工作。
4.如权利要求3所述的保护阈值动态变化的逆变器欠压保护控制装置，其特征在于，所述控制模块，还用于在判断所述输入电压不小于所述第一欠压保护电压阈值时，重新获取供电电路的输入电压、输出电路的输出电压以及输出电路的输出电流。
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