CN114928140A - 开关电源电路控制方法及装置、ups系统 - Google Patents

开关电源电路控制方法及装置、ups系统 Download PDF

Info

Publication number
CN114928140A
CN114928140A CN202210639156.9A CN202210639156A CN114928140A CN 114928140 A CN114928140 A CN 114928140A CN 202210639156 A CN202210639156 A CN 202210639156A CN 114928140 A CN114928140 A CN 114928140A
Authority
CN
China
Prior art keywords
switching
series
module
power supply
supply circuit
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
CN202210639156.9A
Other languages
English (en)
Inventor
郑金祥
吴文彬
蒋日乾
杨晓光
林明智
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.)
Zhangzhou Kehua Electric Technology Co Ltd
Original Assignee
Zhangzhou Kehua Electric Technology Co Ltd
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 Zhangzhou Kehua Electric Technology Co Ltd filed Critical Zhangzhou Kehua Electric Technology Co Ltd
Priority to CN202210639156.9A priority Critical patent/CN114928140A/zh
Publication of CN114928140A publication Critical patent/CN114928140A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0068Battery or charger load switching, e.g. concurrent charging and load supply
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0063Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with circuits adapted for supplying loads from the battery
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/007Regulation of charging or discharging current or voltage
    • H02J7/00712Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters
    • H02J7/007182Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters in response to battery voltage
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/04Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
    • H02J9/06Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS 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
    • H02M1/00Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0003Details of control, feedback or regulation circuits
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS 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
    • H02M3/00Conversion of dc power input into dc power output
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2207/00Indexing scheme relating to details of circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J2207/20Charging or discharging characterised by the power electronics converter

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

本发明提供了一种开关电源电路控制方法及装置、UPS系统,该方法应用于开关电源电路,开关电源电路用于实现电池端与电网端、或电池端与负载端之间的电能转换;开关电源电路包含至少两个DC/DC模块,且至少两个DC/DC模块之间设置有开关电路,开关电路用于实现各个DC/DC模块的投切、以及各个DC/DC模块之间的串并联切换;该方法包括:实时获取电池端的电池电压信息;根据电池电压信息确定DC/DC模块的第一串并联投切类型、DC/DC模块的投切数量;基于第一串并联投切类型、投切数量向开关电路中的电子开关发送控制信号,以实现开关电源电路控制。本发明能够提高开关电源电路输入的匹配性以及输出的灵活性,可以适配更多的应用场景。

Description

开关电源电路控制方法及装置、UPS系统
技术领域
本发明属于电路控制技术领域,更具体地说,是涉及一种开关电源电路控制方法及装置、UPS系统。
背景技术
通过控制开关电源电路中开关管开通和关断的时间比例,可以保证开关电源电路电压的稳定输出,因此开关电源电路得到了广泛应用。已知开关电源电路常用于实现电池端与电网端、或电池端与负载端之间的电能转换,然而,在实际应用过程中,电池端、电网端或负载端对电能转换的需求可能是变化的,导致现有的开关电源电路无法有效适应此类应用场景,也即现有的开关电源电路输入的匹配性和输出的灵活性需要提高以适应更多的应用场景。
发明内容
本发明的目的在于提供一种开关电源电路控制方法及装置、UPS系统,以提高开关电源电路输入的匹配性以及输出的灵活性。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是提供了一种开关电源电路控制方法,所述开关电源电路用于实现电池端与电网端、或电池端与负载端之间的电能转换;所述开关电源电路包含至少两个DC/DC模块,且所述至少两个DC/DC模块之间设置有开关电路,所述开关电路用于实现各个DC/DC模块的投切、以及各个DC/DC模块之间的串并联切换;
所述开关电源电路控制方法包括:
实时获取所述电池端的电池电压信息;
根据所述电池电压信息确定DC/DC模块的第一串并联投切类型、DC/DC模块的投切数量;
基于所述第一串并联投切类型、所述投切数量向所述开关电路中的电子开关发送控制信号,以实现所述开关电源电路控制。
在一种可能的实现方式中,所述根据所述电池电压信息确定DC/DC模块的第一串并联投切类型、DC/DC模块的投切数量,包括:
根据所述电池电压信息确定电池端的充放电模式;
基于所述充放电模式确定DC/DC模块的第一串并联投切类型;
基于所述电池电压信息以及所述第一串并联投切类型确定DC/DC模块的投切数量。
在一种可能的实现方式中,所述基于所述充放电模式确定DC/DC模块的第一串并联投切类型,包括:
若所述充放电模式为快速充放电模式,则DC/DC模块的第一串并联投切类型为并联投切;
若所述充放电模式为深度充放电模式,则DC/DC模块的第一串并联投切类型为串联投切。
在一种可能的实现方式中,所述根据所述电池电压信息确定DC/DC模块的第一串并联投切类型、DC/DC模块的投切数量,包括:
根据所述电池电压信息确定电池端的充放电阶段;
根据所述充放电阶段、以及预设的各个充放电阶段的充放电策略确定DC/DC模块的第一串并联投切类型、DC/DC模块的投切数量。
在一种可能的实现方式中,在基于所述第一串并联投切类型、所述投切数量向所述开关电路中的电子开关发送控制信号之前,所述开关电源电路控制方法还包括:
根据所述电池电压信息判断所述电池端的电压跳变状态,并在所述电压跳变状态显示所述电池端存在电压跳变时基于所述电池端的跳变电压确定DC/DC模块的第二串并联投切类型;
若所述第二串并联投切类型与所述第一串并联投切类型不同,则将所述第一串并联投切类型更新为所述第二串并联投切类型。
在一种可能的实现方式中,所述基于所述电池端的跳变电压确定DC/DC模块的第二串并联投切类型,包括:
获取串联投切和并联投切时每个DC/DC模块对应的预设调压量;
分别基于串联投切和并联投切时每个DC/DC模块对应的预设调压量对所述跳变电压进行取余运算,得到串联投切时DC/DC模块对应的余量和并联投切时DC/DC模块对应的余量;
基于串联投切时DC/DC模块对应的余量和并联投切时DC/DC模块对应的余量确定DC/DC模块的第二串并联投切类型。
在一种可能的实现方式中,所述基于串联投切时DC/DC模块对应的余量和并联投切时DC/DC模块对应的余量确定DC/DC模块的第二串并联投切类型,包括:
将余量较小的投切类型作为DC/DC模块的第二串并联投切类型。
在一种可能的实现方式中,在根据所述电池电压信息确定DC/DC模块的第一串并联投切类型、DC/DC模块的投切数量之后,所述开关电源电路控制方法还包括:
根据所述电池电压信息以及所述投切数量确定投切后在运行的各个DC/DC模块的占空比;
根据投切后在运行的各个DC/DC模块的占空比向投切后在运行的各个DC/DC模块中的开关管发送控制信号,以实现所述开关电源电路的控制。
本发明的另一方面,还提供了一种开关电源电路控制装置,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现以上所述的开关电源电路控制方法的步骤。
本发明的再一方面,还提供了一种UPS系统,包括:
上述的开关电源电路和开关电源电路控制装置。
本发明提供的开关电源电路控制方法及装置、UPS系统的有益效果在于:
为了进一步提高开关电源电路输出的灵活性,本发明首先设计了一种开关电源电路,在此基础上提供了一种开关电源电路的控制方案。在本发明的开关电源电路中设置有至少两个DC/DC模块并且各个DC/DC模块之间设置有开关电路,因此可通过控制开关电路中电子开关的导通/关断来实现DC/DC模块的投切,因此本发明在结构上即可支持更多的输入输出场景。在此基础上,本发明设计的开关电源电路控制方法会实时检测电池端的电池电压信息,根据实时检测到的电池电压信息确定DC/DC模块的串并联投切类型以及DC/DC模块的投切数量,在此基础上,可基于投切类型和投切数量去向开关电路发送控制信号,实现DC/DC模块的投切控制,进而实现开关电源电路的控制。应用本发明的控制方案,可以根据实际的应用场景以及应用需求去适应性地调整DC/DC模块的数量和连接方式,进而适应更多地输入输出场景。因此,本发明可有效提高开关电源电路输入的匹配性以及输出的灵活性,适配更多应用场景。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,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地介绍,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为本发明一实施例提供的开关电源电路的结构示意图;
图2为本发明另一实施例提供的开关电源电路的结构示意图;
图3为本发明一实施例提供的开关电源电路控制方法的流程示意图;
图4为本发明一实施例提供的开关电源电路控制装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
首先,本发明实施例的控制方法应用于开关电源电路,开关电源电路用于实现电池端与电网端、或电池端与负载端之间的电能转换。开关电源电路包含至少两个DC/DC模块,且至少两个DC/DC模块之间设置有开关电路,开关电路用于实现各个DC/DC模块的投切、以及各个DC/DC模块之间的串并联切换。
关于开关电源电路,可参考图1及图2,图1和图2均为本发明实施例提供的开关电源电路示意图,如图1所示,可通过导通或关断开关SW1、SW2、SW3来改变两个DC/DC模块之间的串并联关系,进而改变整个开关电源电路的调压能力。图2类同,此处不再赘述。其中,本发明所描述的开关电源电路可以为单向转换电路,也可以为双向转换电路(可进行整流或并网逆变运行),此处不做限定。
已知单级DC/AC模块,无法直接兼容电池端宽电压范围工况,通常电池高电压时,变压器选型初次级匝比较小,电池低电压时,变压器选型初次级匝比较大,两种工况无法兼容,本发明实施例通过前级增加至少两个DC/DC模块增加了对电池端的匹配能力。关于此效果,可参考图1,当电池电压较低时,断开SW1和SW2,闭合SW3,此时一级模块和二级模块串联,扩大增益,再和DC/AC模块串联,则可兼容到更低的电池电压。当电池电压较高时,无需通过两级DC/DC模块进行增益放大,则将SW3断开,闭合SW1和SW2,则一级模块和二级模块并联,增加系统整机功率。也就是说,通过如上SW1、SW2和SW3的灵活切换,可以兼容多种工况(也即兼容多种输入输出场景,比如,可以兼容各类数量的电池模块、也可以兼容各类电压需求的负载),系统灵活性更高,通过改变各个DC/DC模块的串并联组合方式,可有效发挥系统的模块组合优势,适配更多场景。可选的,如图2所示,DC/DC模块也可拓展到多个DC/DC模块并行的配置,增加系统整体功率配置。
在上述内容的基础上,请参考图3,图3为本发明一实施例提供的开关电源电路控制方法的流程示意图,开关电源电路控制方法包括:
S101:实时获取电池端的电池电压信息。
在本实施例中,可通过传感器装置实时获取电池端的电池电压信息,根据电池端的电池电压信息动态地调节开关电源电路中投入的DC/DC模块的数量以及投入的DC/DC模块之间的串并联关系,从而保证适应更多的应用场景。
S102:根据电池电压信息确定DC/DC模块的第一串并联投切类型、DC/DC模块的投切数量。
在本实施例中,串并联投切类型指的是投入/切出DC/DC模块后当前在运行的DC/DC模块之间的串并联类型。
在本实施例一种可能的实现方式中,根据电池电压信息确定DC/DC模块的第一串并联投切类型、DC/DC模块的投切数量,可以详述为:
根据电池电压信息确定电池端的充放电模式,
基于充放电模式确定DC/DC模块的第一串并联投切类型。
基于电池电压信息以及第一串并联投切类型确定DC/DC模块的投切数量。
在本实施例中,充放电模式可以包含快速充放电模式和深度充放电模式。其中,快速充放电模式可增加整机功率,深度充放电模式可以兼容到更低/更高的电池电压,从而增大整机的增益。
在本实施例中,可根据电池端所需求的充放电模式确定DC/DC模块的第一串并联投切类型,根据第一串并联投切类型以及电池端的电池电压信息确定需投切的DC/DC模块的数量(也即DC/DC模块的投切数量),从而保证每次投切都是基于电池端所需求的充放电模式实现的,在此基础上,由于电池端所需求的充放电模式是由电池对端的需求(比如负载端的需求或者电网端的需求)或者电池端自身的充放电需求确定的,因此本发明实施例可以从电池端所需求的充放电模式出发从而兼顾多端应用需求。也即,本发明实施例可保证每次投切都是基于各类场景的实际应用需求实现,从而保证本方案的有效性。
在本实施例一种可能的实现方式中,根据电池电压信息确定DC/DC模块的第一串并联投切类型、DC/DC模块的投切数量,包括:
根据电池电压信息确定电池端的充放电阶段。
根据充放电阶段、以及预设的各个充放电阶段的充放电策略确定DC/DC模块的第一串并联投切类型、DC/DC模块的投切数量。
在本实施例中,可预先以电池电压信息为标准将电池的整个充放电过程划分为多个不同的充放电阶段,在每个充放电阶段根据电池电压信息以及充放电需求进行动态寻优,生成不同充放电阶段对应的充放电策略。其中,某个充放电阶段对应的充放电策略中包含该充放电阶段所需的DC/DC模块的数量、以及所需的DC/DC模块之间的串并联关系。在此基础上,本实施例可根据电池电压信息匹配预设的充放电阶段,进而根据预设的各个充放电阶段对应的充放电策略去确定DC/DC模块的串并联投切类型以及DC/DC模块的投切数量。
在本实施例中,充放电策略中包含的DC/DC模块之间的串并联关系包括串联连接关系、并联连接关系或者混合连接关系(也即既包含串联连接关系,又包含并联连接关系)。
S103:基于第一串并联投切类型、投切数量向开关电路中的电子开关发送控制信号,以实现开关电源电路控制。
在本实施例中,在确定第一串并联投切类型以及投切数量后,则可向开关电路中的电子开关发送控制信号,通过控制电子开关的导通/关断状态来实现各个DC/DC模块的投切以及串并联关系的切换,从而实现开关电源电路的控制。
从以上描述可知,为了进一步提高开关电源电路输出的灵活性,本发明实施例首先设计了一种开关电源电路,在此基础上提供了一种开关电源电路的控制方案。在本发明实施例的开关电源电路中设置有至少两个DC/DC模块并且各个DC/DC模块之间设置有开关电路,因此可通过控制开关电路中电子开关的导通/关断来实现DC/DC模块的投切,因此本发明实施例在结构上即可支持更多的输入输出场景。在此基础上,本发明实施例设计的开关电源电路控制方法会实时检测电池端的电池电压信息,根据实时检测到的电池电压信息确定DC/DC模块的串并联投切类型以及DC/DC模块的投切数量,在此基础上,可基于投切类型和投切数量去向开关电路发送控制信号,实现DC/DC模块的投切控制,进而实现开关电源电路的控制。应用本发明实施例的控制方案,可以根据实际的应用场景以及应用需求去适应性地调整DC/DC模块的数量和连接方式,进而适应更多地输入输出场景。因此,本发明实施例可有效提高开关电源电路输入的匹配性以及输出的灵活性,适配更多应用场景。
在一种可能的实现方式中,基于充放电模式确定DC/DC模块的第一串并联投切类型,包括:
若充放电模式为快速充放电模式,则DC/DC模块的第一串并联投切类型为并联投切。若充放电模式为深度充放电模式,则DC/DC模块的第一串并联投切类型为串联投切。
在本实施例中,并联投切指的是投入或者切出DC/DC模块后,在运行的DC/DC模块以并联的方式连接,其对应的具体操作可以包含:以并联的方式投入一个或几个DC/DC模块、从当前并联连接的DC/DC模块中切除一个或几个模块、将当前串联连接的DC/DC模块切换为并联连接等。
在本实施例中,串联投切指的是投入或者切出DC/DC模块后,在运行的DC/DC模块以串联的方式连接,其对应的具体操作可以包含:以串联的方式投入一个或几个DC/DC模块、从当前串联连接的DC/DC模块中切除一个或几个模块、将当前并联连接的DC/DC模块切换为串联连接等。
在本实施例中,快速充放电模式对应并联投切以提高整机功率,深度充放电模式对应串联投切以提高整机增益。
在一种可能的实现方式中,在基于第一串并联投切类型、投切数量向开关电路中的电子开关发送控制信号之前,开关电源电路控制方法还包括:
根据电池电压信息判断电池端的电压跳变状态,并在电压跳变状态显示电池端存在电压跳变时基于电池端的跳变电压确定DC/DC模块的第二串并联投切类型。
若第二串并联投切类型与第一串并联投切类型不同,则将第一串并联投切类型更新为第二串并联投切类型。
为了进一步适应实际应用场景,本实施例还考虑到了电压跳变的情形,例如当电池端突然出现部分电池故障,那么则会出现电压跳变的情形,此时为了快速、平滑地实现开关电源电路的控制,本实施例还会根据电池端的电池电压信息判断电池端是否发生电压跳变,若发生了电压跳变,则根据跳变电压重新确定DC/DC模块的串并联投切类型,以保证开关电源电路的平滑控制。
在一种可能的实现方式中,基于电池端的跳变电压确定DC/DC模块的第二串并联投切类型,包括:
获取串联投切和并联投切时每个DC/DC模块对应的预设调压量。
分别基于串联投切和并联投切时每个DC/DC模块对应的预设调压量对跳变电压进行取余运算,得到串联投切时DC/DC模块对应的余量和并联投切时DC/DC模块对应的余量。
基于串联投切时DC/DC模块对应的余量和并联投切时DC/DC模块对应的余量确定DC/DC模块的第二串并联投切类型。
在本实施例中,预设调压量可以为DC/DC模块预设的最大调压量,也可以为DC/DC模块预设的最优调压量,具体为何种调压量可根据实际需求确定。
在本实施例中,为了实现开关电源电路输出的快速控制,本发明实施例可分别基于串联投切和并联投切时每个DC/DC模块对应的预设调压量对跳变电压进行取余运算,得到串联投切时DC/DC模块对应的余量和并联投切时DC/DC模块对应的余量,将余量较小的投切类型作为DC/DC模块的第二串并联投切类型。在此基础上,若第一串并联投切类型与第二串并联投切类型不同,则用第二串并联投切类型替换第一串并联投切类型进行后续的控制,以保证电压跳变时的快速控制效果。
在一种可能的实现方式中,在根据电池电压信息确定DC/DC模块的第一串并联投切类型、DC/DC模块的投切数量之后,开关电源电路控制方法还包括:
根据电池电压信息以及投切数量确定投切后在运行的各个DC/DC模块的占空比。
根据投切后在运行的各个DC/DC模块的占空比向投切后在运行的各个DC/DC模块中的开关管发送控制信号,以实现开关电源电路的控制。
在本实施例中,除了对开关电路中的电子开关进行控制外,本发明实施例可根据电池电压信息以及投切数量计算投切后在运行的各个DC/DC模块的占空比,并通过向投切后在运行的各个DC/DC模块的开关管发送PWM调制信号(也即控制信号)来实现在运行的各个DC/DC模块中开关管的占空比控制。
可选的,在本发明实施例提供的开关电源控制方法的一种应用方式,应用本发明实施例提供的开关电源电路控制方法后,下述场景下开关电源电路的控制变化可详述为以下过程(以电池端放电为例进行描述):
第一阶段:电池电压较高,此时可开启一个DC/DC模块(或开启两个并联连接的DC/DC模块),令开启的DC/DC模块以固定占空比进行放电。
第二阶段:电池电压处于下降阶段,此时可根据电池电压大小以及电池容量等参数调整DC/DC模块的占空比(例如,逐渐加大占空比直到达到预设的最大占空比)。
第三阶段:电池电压仍在下降,此时可继续串联或并联一个新的DC/DC模块,也可考虑现有在运行的DC/DC模块串并联关系的切换,新投入或者切换串并联关系后,可继续通过调整占空比以满足电池对端(电网端或负载端)的用电需求。
第四阶段:电池出现过放情形,此时可在DC/DC模块之间进行串并联切换、或调整DC/DC模块的占空比、或逐步关闭现有的DC/DC模块直至所有DC/DC模块均被关断。
从上述描述可以看出,基于上述实施例提供的手段,本发明可适应各种应用场景,因此本发明方案拥有更广的应用范围。
请参考图4,本发明的另一方面,还提供了一种开关电源电路控制装置400,包括:一个或多个处理器401、一个或多个输入设备402、一个或多个输出设备403及一个或多个存储器404。上述处理器401、输入设备402、输出设备403及存储器404通过通信总线405完成相互间的通信。存储器404用于存储计算机程序,计算机程序包括程序指令。处理器401用于执行存储器404存储的程序指令。其中,处理器401被配置用于调用程序指令执行上述各方法实施例的步骤。应当理解,在本发明实施例中,所称处理器401可以是中央处理单元(CentralProcessingUnit,CPU)。该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DigitalSignalProcessor,DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit,ASIC)、现成可编程门阵列(Field-ProgrammableGateArray,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。输入设备402可以包括触控板、指纹采传感器(用于采集用户的指纹信息和指纹的方向信息)、麦克风等,输出设备403可以包括显示器(LCD等)、扬声器等。该存储器404可以包括只读存储器和随机存取存储器,并向处理器401提供指令和数据。存储器404的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器。例如,存储器404还可以存储设备类型的信息。具体实现中,本发明实施例中所描述的处理器401、输入设备402、输出设备403可执行本发明实施例提供的开关电源电路控制方法的第一实施例和第二实施例中所描述的实现方式。
本发明的再一方面,还提供了一种UPS系统,包括:
以上所描述的开关电源电路和开关电源电路控制装置。
以上,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到各种等效的修改或替换,这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种开关电源电路控制方法,其特征在于,所述开关电源电路用于实现电池端与电网端、或电池端与负载端之间的电能转换;所述开关电源电路包含至少两个DC/DC模块,且所述至少两个DC/DC模块之间设置有开关电路,所述开关电路用于实现各个DC/DC模块的投切、以及各个DC/DC模块之间的串并联切换;所述开关电源电路控制方法包括:
实时获取所述电池端的电池电压信息;
根据所述电池电压信息确定DC/DC模块的第一串并联投切类型、DC/DC模块的投切数量;
基于所述第一串并联投切类型、所述投切数量向所述开关电路中的电子开关发送控制信号,以实现所述开关电源电路控制。
2.如权利要求1所述的开关电源电路控制方法,其特征在于,所述根据所述电池电压信息确定DC/DC模块的第一串并联投切类型、DC/DC模块的投切数量,包括:
根据所述电池电压信息确定电池端的充放电模式;
基于所述充放电模式确定DC/DC模块的第一串并联投切类型;
基于所述电池电压信息以及所述第一串并联投切类型确定DC/DC模块的投切数量。
3.如权利要求2所述的开关电源电路控制方法,其特征在于,所述基于所述充放电模式确定DC/DC模块的第一串并联投切类型,包括:
若所述充放电模式为快速充放电模式,则DC/DC模块的第一串并联投切类型为并联投切;
若所述充放电模式为深度充放电模式,则DC/DC模块的第一串并联投切类型为串联投切。
4.如权利要求1所述的开关电源电路控制方法,其特征在于,所述根据所述电池电压信息确定DC/DC模块的第一串并联投切类型、DC/DC模块的投切数量,包括:
根据所述电池电压信息确定电池端的充放电阶段;
根据所述充放电阶段、以及预设的各个充放电阶段的充放电策略确定DC/DC模块的第一串并联投切类型、DC/DC模块的投切数量。
5.如权利要求1所述的开关电源电路控制方法,其特征在于,在基于所述第一串并联投切类型、所述投切数量向所述开关电路中的电子开关发送控制信号之前,所述开关电源电路控制方法还包括:
根据所述电池电压信息判断所述电池端的电压跳变状态,并在所述电压跳变状态显示所述电池端存在电压跳变时基于所述电池端的跳变电压确定DC/DC模块的第二串并联投切类型;
若所述第二串并联投切类型与所述第一串并联投切类型不同,则将所述第一串并联投切类型更新为所述第二串并联投切类型。
6.如权利要求5所述的开关电源电路控制方法,其特征在于,所述基于所述电池端的跳变电压确定DC/DC模块的第二串并联投切类型,包括:
获取串联投切和并联投切时每个DC/DC模块对应的预设调压量;
分别基于串联投切和并联投切时每个DC/DC模块对应的预设调压量对所述跳变电压进行取余运算,得到串联投切时DC/DC模块对应的余量和并联投切时DC/DC模块对应的余量;
基于串联投切时DC/DC模块对应的余量和并联投切时DC/DC模块对应的余量确定DC/DC模块的第二串并联投切类型。
7.如权利要求6所述的开关电源电路控制方法,其特征在于,所述基于串联投切时DC/DC模块对应的余量和并联投切时DC/DC模块对应的余量确定DC/DC模块的第二串并联投切类型,包括:
将余量较小的投切类型作为DC/DC模块的第二串并联投切类型。
8.如权利要求1至7任一项所述的开关电源电路控制方法,其特征在于,在根据所述电池电压信息确定DC/DC模块的第一串并联投切类型、DC/DC模块的投切数量之后,所述开关电源电路控制方法还包括:
根据所述电池电压信息以及所述投切数量确定投切后在运行的各个DC/DC模块的占空比;
根据投切后在运行的各个DC/DC模块的占空比向投切后在运行的各个DC/DC模块中的开关管发送控制信号,以实现所述开关电源电路的控制。
9.一种开关电源电路控制装置,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至8任一项所述方法的步骤。
10.一种UPS系统,其特征在于,包括:如权利要求1所应用的开关电源电路以及如权利要求9所述的开关电源电路控制装置。
CN202210639156.9A 2022-06-07 2022-06-07 开关电源电路控制方法及装置、ups系统 Pending CN114928140A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210639156.9A CN114928140A (zh) 2022-06-07 2022-06-07 开关电源电路控制方法及装置、ups系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210639156.9A CN114928140A (zh) 2022-06-07 2022-06-07 开关电源电路控制方法及装置、ups系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114928140A true CN114928140A (zh) 2022-08-19

Family

ID=82813576

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210639156.9A Pending CN114928140A (zh) 2022-06-07 2022-06-07 开关电源电路控制方法及装置、ups系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114928140A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9490644B2 (en) Reconfigurable compensator with large-signal stabilizing network
WO2023000732A1 (zh) 一种充放电电路和电子设备
US11165358B2 (en) Switching control method for isolated bidirectional DC-DC converter
CN114696384A (zh) 终端的供电控制方法、供电控制器及终端
US20240014664A1 (en) Power supply system and method for controlling output voltage of direct current combiner box
EP4164083A1 (en) Charging and discharging method for series-parallel battery, and series-parallel battery system
CN116388350B (zh) 充电控制方法、储能设备和可读存储介质
CN116707051B (zh) 双电池充放电电路及双电池充放电方法、电子设备和介质
CN114928140A (zh) 开关电源电路控制方法及装置、ups系统
CN116231787A (zh) 一种充放电控制方法、装置、终端设备及存储介质
EP4366124A1 (en) Control circuit, circuit board assembly, and battery parallel system
CN115347633A (zh) 一种耳机座舱的充放电管理方法、装置及系统
CN115352286A (zh) 一种复合电源及能量管理系统及其控制方法
US10903676B2 (en) Semiconductor device
WO2015154377A1 (zh) 大负载终端的电源控制方法及装置、计算机程序及载体
US9041249B2 (en) Asymmetric series power packs with efficient dc-dc conversion
CA2817315C (en) Asymmetric series power packs with efficient dc-dc conversion
CN107749652B (zh) 一种过压保护电路、充电电路以及相关方法和终端设备
CN111585334A (zh) 一种光伏供电系统
EP4228120A1 (en) Power system, charging method, and discharging method
CN210327112U (zh) 电源管理电路及用电设备及用电设备系统
CN209913519U (zh) 一种电池保护与充放电管理系统架构
CN115021603B (zh) 一种anpc电路及控制方法、装置、设备及介质
TW202005225A (zh) 雙電壓雙電池行動電力調控系統
CN111277028B (zh) 一种充电系统、控制方法以及控制装置

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