TWI816617B

TWI816617B - 混合模式控制方法

Info

Publication number: TWI816617B
Application number: TW111147116A
Authority: TW
Inventors: 王璟
Original assignee: 台達電子工業股份有限公司
Priority date: 2022-12-08
Filing date: 2022-12-08
Publication date: 2023-09-21
Also published as: TW202425482A

Abstract

一種混合模式控制方法包括：判斷LLC諧振轉換器的輸出為輕載時，控制LLC諧振轉換器操作於突衝模式。在充電控制時，隨著LLC諧振轉換器的負載增加或者輸出電壓提高時，控制LLC諧振轉換器操作於脈波寬度調變模式，或者在放電控制時，隨著負載增加或者輸入電壓降低時，控制LLC諧振轉換器操作於脈衝頻率調變模式。在充電控制時，隨著負載再增加或者輸出電壓再提高時，控制LLC諧振轉換器操作於脈衝頻率調變模式，或者在放電控制時，隨著負載再增加或者輸入電壓再降低時，控制LLC諧振轉換器操作於相移調變模式。

Description

混合模式控制方法

本發明係有關一種混合模式控制方法，尤指一種應用於LLC寬範圍電壓操作之混合模式控制方法。

隨著環保綠能意識的抬頭，電動車銷量倍增趨勢及充電站建置需求量增大。LLC諧振轉換器架構常操作於車用(電動車)充電器之應用，如圖1所示的LLC諧振轉換器架構為例，以正向充電來看(即外部電源對電動車的電池充電)，輸入側為VBUS側(輸入電壓為V _BUS)，輸出側為HVDC側，HVDC側通常為電池(輸出電壓為HVbattery)，由於電池電壓在充飽電量與低電量下的電壓大小相異甚大，因此電池電壓(即輸出電壓)變化的範圍較廣泛。以反向放電來看(即電動車的電池向外部放電)，輸入側則為HVDC側(輸入電壓為HVbattery)，輸出端則為VBUS側(輸出電壓為V _BUS)，在此情況下變為輸入電壓範圍較廣泛。

在現行LLC諧振轉換器硬體設計中主要會遇到兩個問題：

1、突衝模式(burst mode)區間過大。如圖1所示，由於作為輸入電壓(放電模式，即DCHG模式)或輸出電壓(充電模式，即CHG模式)的電池電壓變化的範圍太廣，將導致突衝模式(burst mode)區間的設計上會過大。

2、操作於放電模式(DCHG)時，無法供給逆變器所需要的電壓。在反向放電操作下，提供給VBUS側的電壓高達400伏特，為了同時兼容雙向的操作，而無法供給逆變器所需要的電壓。其中，所述逆變器即為正向充電時，耦接於VBUS側的功因校正器(交流對直流轉換器)，當其操作於反向放電下，則為逆變器(直流對交流轉換器)。

現行的控制方法在充電模式下會因為HVDC側在低壓時的增益依然過高，控制模式就會從脈衝頻率調變(pulse frequency modulation, PFM)模式退成突衝模式(burst mode)，如此將造成輸出電壓的漣波過大(此時duty cycle固定為50%)。然而，根據不同的硬體諧振槽設計，當HVDC側處於低壓的情況下，會需要更大的電流才能脫離突衝模式回到脈衝頻率調變模式，舉例來說，通常需要到220伏特、8安培才能脫離突衝模式，再回到脈衝頻率調變模式。

而針對放電模式時HVDC側電壓不足的情況，可根據現行已提出的延時控制(delay time control)，透過位移輸出側的開關訊號達到短路變壓器迫使諧振能量的增加，來提升電壓增益。但現行延時控制方法的位移量，係根據輸出電壓與輸入電壓先建立查表關係。由於此為開迴路的查表方式，因此需要仔細地確認每一個輸入、輸出條件才能夠進行設計，如此增加軟體的複雜度以及條件太多的不確定性。

為此，如何設計出一種混合模式控制方法，特別是一種LLC寬範圍電壓操作之混合模式控制方法，解決現有技術所存在的問題與技術瓶頸，乃業界的重要課題。

本發明之目的在於提供一種混合模式控制方法，解決現有技術之問題。

為達成前揭目的，本發明所提出的混合模式控制方法，用以對LLC諧振轉換器進行充電或放電控制，該混合模式控制方法包括：判斷LLC諧振轉換器的輸出為輕載時，控制LLC諧振轉換器操作於突衝模式。在充電控制時，隨著LLC諧振轉換器的負載增加或者輸出電壓提高時，控制LLC諧振轉換器操作於脈波寬度調變模式，或者在放電控制時，隨著LLC諧振轉換器的負載增加或者輸入電壓降低時，控制LLC諧振轉換器操作於脈衝頻率調變模式。在充電控制時，隨著LLC諧振轉換器的負載再增加或者輸出電壓再提高時，控制LLC諧振轉換器操作於脈衝頻率調變模式，或者在放電控制時，隨著LLC諧振轉換器的負載再增加或者輸入電壓再降低時，控制LLC諧振轉換器操作於相移調變模式。

在一實施例中，在充電控制的脈衝頻率調變模式時，隨著LLC諧振轉換器的負載再增加或者輸出電壓再提高時，控制LLC諧振轉換器操作於相移調變模式。

在一實施例中，LLC諧振轉換器的輸入側為直流母線側，用以提供輸入電壓；LLC諧振轉換器的輸出側為電池負載側，用以提供輸出電壓，且輸出電壓為寬範圍電壓。當輸出電壓小於輸入電壓時，LLC諧振轉換器進行降壓充電控制；當輸出電壓大於輸入電壓時，LLC諧振轉換器進行升壓充電控制。

在一實施例中，以固定的責任週期與固定的頻率，控制LLC諧振轉換器操作於突衝模式。

在一實施例中，在充電控制時，以變動的責任週期與固定的頻率，控制LLC諧振轉換器操作於脈波寬度調變模式；其中操作於脈波寬度調變模式時的責任週期大於操作於突衝模式時的責任週期。

在一實施例中，在充電控制時，以固定的責任週期與變動的頻率，控制LLC諧振轉換器操作於脈衝頻率調變模式；其中操作於脈衝頻率調變模式時的頻率小於操作於脈波寬度調變模式時的頻率。

在一實施例中，在充電控制時，以固定的責任週期、固定的頻率以及變動的相移，控制LLC諧振轉換器操作於相移調變模式；其中操作於相移調變模式時的頻率小於操作於脈衝頻率調變模式時的頻率。

在一實施例中，操作於突衝模式時，責任週期固定於最小值，且頻率固定於最高頻率。

在一實施例中，操作於脈波寬度調變模式時，責任週期介於50%至最小值之間變動，且頻率固定於最高頻率。

在一實施例中，操作於脈衝頻率調變模式時，責任週期固定為50%，且頻率介於最高頻率至最低頻率之間變動。

在一實施例中，操作於相移調變模式時，責任週期固定為50%，頻率固定於最低頻率，以及相移介於0%至最大值之間變動。

在一實施例中，在放電控制的突衝模式時，隨著LLC諧振轉換器的負載再增加或者輸入電壓再降低時，控制LLC諧振轉換器操作於脈波寬度調變模式。

在一實施例中，LLC諧振轉換器的輸入側為電池負載側，用以提供輸入電壓，且輸入電壓為寬範圍電壓。LLC諧振轉換器的輸出側為直流母線側，用以提供輸出電壓。當輸入電壓大於輸出電壓時，LLC諧振轉換器進行降壓放電控制；當輸入電壓小於輸出電壓時，LLC諧振轉換器進行升壓放電控制。

在一實施例中，在放電控制時，以固定的責任週期與變動的頻率，控制LLC諧振轉換器操作於脈衝頻率調變模式；其中操作於脈衝頻率調變模式時的責任週期大於操作於突衝模式時的責任週期，且頻率小於操作於突衝模式時的頻率。

在一實施例中，在放電控制時，以固定的責任週期、固定的頻率以及變動的相移，控制LLC諧振轉換器操作於相移調變模式；其中操作於相移調變模式時的頻率小於操作於脈衝頻率調變模式時的頻率。

在一實施例中，在放電控制時，以變動的責任週期與固定的頻率，控制LLC諧振轉換器操作於脈波寬度調變模式；其中操作於脈波寬度調變模式時的責任週期大於操作於突衝模式時的責任週期。

藉由所提出的混合模式控制方法，可實現特徵與優點：1、可在寬範圍的電壓應用中，適度地設計突衝模式(burst mode)區間大小。2、可操作於放電模式時，供給逆變器所需要的電壓。3、在輕載、低輸出電壓操作下，控制諧振轉換器操作於PWM模式或突衝模式，使降低輸出電壓的漣波。4、於放電操作時，在重載、高輸出電壓操作下，控制諧振轉換器操作於PSM模式，增大電壓增益，控制輸出電壓再升高。

為了能更進一步瞭解本發明為達成預定目的所採取之技術、手段及功效，請參閱以下有關本發明之詳細說明與附圖，相信本發明之目的、特徵與特點，當可由此得一深入且具體之瞭解，然而所附圖式僅提供參考與說明用，並非用來對本發明加以限制者。

茲有關本發明之技術內容及詳細說明，配合圖式說明如下。

請參見圖1所示，其係為本發明LLC諧振轉換器架構，在本發明中，該架構係操作於雙向車用充電器之應用。該架構的次級側(secondary side)的負載，通常為電池，並且初級側(primary side)與次級側皆提供主動式開關，例如初級側提供主動式開關VBUS_A~VBUS_D，次級側提供主動式開關HVDC_A~HVDC_D，可依據場合需求，決定為正向充電(以下簡稱充電或充電操作或充電模式(CHG模式))或是反向放電(以下簡稱放電或放電操作或放電模式(DCHG模式))的使用。

以充電來看，輸入側為VBUS側，其通常電壓變動率較低(可視為輸入電壓V _BUS為固定)，若為單相系統則輸入電壓可例如但不限為400伏特，而輸出側為HVDC側，通常為電池，而電池的電壓因為使用狀態的不同，其電壓(即輸出電壓HVbattery)變化範圍較廣，可例如但不限為220~430伏特。因此，對充電操作而言，當輸出電壓低於輸入電壓時(例如輸入電壓為400伏特，輸出電壓為220伏特)，LLC諧振轉換器係以降壓方式對電池進行充電；當輸出電壓高於輸入電壓時(例如輸入電壓為400伏特，輸出電壓為430伏特)，LLC諧振轉換器係以升壓方式對電池進行充電。

以放電(其電力潮流方向與充電相反)來看，輸入側則為HVDC側，輸出側則為VBUS側，在此情況下將使得輸出電壓固定為400伏特，而變成輸入電壓變化範圍較廣，可例如但不限為220~430伏特。因此，對放電操作而言，當輸入電壓低於輸出電壓時(例如輸入電壓為220伏特，輸出電壓為400伏特)，LLC諧振轉換器係以升壓方式進行放電；當輸入電壓高於輸出電壓時(例如輸入電壓為430伏特，輸出電壓為400伏特)，LLC諧振轉換器係以降壓方式進行放電。

在充電模式(CHG模式)中，控制器會擷取電池端的電壓Vo及電流Io，並從兩個控制環路(包括電壓控制環路與電流控制環路)中，選擇較小的控制量進行運算後，再輸出PWM訊號控制初級側開關(VBUS_A~VBUS_D)及次級側開關(HVDC_A~HVDC_D)。在放電模式(DCHG模式)中，因為只需要對VBUS進行控制，因此為單一控制環路(電壓環路)。附帶一提，本文所述初級側與次級側係根據充電模式與放電模式的不同電力潮流，而有不同的定義。意即對充電模式而言，VBUS側為初級側，HVDC側為次級側；反之，對放電模式而言，HVDC側為初級側，VBUS側為次級側。

請參見圖2所示，其係為本發明於充電操作下之第一操作模式的示意圖。如圖2所示的是突衝模式(burst mode)整合脈衝寬度調變模式(PWM)與脈衝頻率調變模式(PFM)的方法。承前所述，在充電操作下LLC諧振轉換器以降壓(buck)轉換方式對電池進行充電(當輸入電壓高於電池電壓)；或者LLC諧振轉換器以升壓(boost)轉換方式對電池進行充電(當電池逐漸充飽，使得電池電壓逐漸增加，因此輸入電壓低於電池電壓)。

因此，在充電操作時，當該轉換器操作於固定最高頻率的情況下，對責任週期(duty cycle)進行調整，例如在最大duty cycle (50%)與最小duty cycle之間進行調整使轉換器操作於脈衝寬度調變模式。之所以在脈衝頻率調變模式與突衝模式之間加入脈衝寬度調變模式的目的在於：在寬範圍的輸入或輸出電壓應用下，脈衝頻率調變模式的突衝模式，雖然維持(固定)最高頻率，且維持責任週期為最大的50%，但依然會使得輸出電壓有漣波產生。因此，透過導入脈衝寬度調變模式，使得不再將duty固定調整為最大的50%，而是以小於50%的最低duty 下(例如10%)使用突衝模式，故該輸出電壓的漣波在突衝模式區間能夠更小，甚至在更輕的負載下，亦能夠達到減小輸出電壓漣波效果。

具體地，如圖2所示，橫座標表示輸出電壓(HVDC側電壓)，縱座標表示輸出功率(即對應於輸出電流)。舉例來說，當輸出電壓接近最小電壓(HVDC_min，例如220伏特)時，當輸出電流越小，輸出功率也越小(低於Po_min)時，諧振轉換器通常操作在突衝模式。隨著輸出功率增加時，會脫離突衝模式而進入脈衝寬度調變模式。一旦輸出功率再增加至超過邊界功率(Po_boundary)時，則再脫離脈衝寬度調變模式而進入脈衝頻率調變模式。

再者，當輸出電壓增大時，例如當輸出電壓為轉折電壓(HVDC_break，例如300伏特)時，諧振轉換器脫離突衝模式而進入脈衝寬度調變模式所需要的輸出功率就不需要太大，換言之，不需要太大的輸出功率就可以使諧振轉換器脫離突衝模式而進入脈衝寬度調變模式。並且，由於脈衝寬度調變模式的區間範圍較小，因此，只需要再多出一些輸出功率，就可以再脫離脈衝寬度調變模式而進入脈衝頻率調變模式。同樣地，當輸出電壓再增大時，諧振轉換器更容易脫離突衝模式進入脈衝寬度調變模式，以及更容易脫離脈衝寬度調變模式而進入脈衝頻率調變模式，使諧振轉換器進入正常的操作模式。

換言之，為了因應寬範圍的輸出電壓，能夠達到在輕載甚至是極輕載的操作下，減小輸出電壓漣波的目的，因此導入脈衝寬度調變模式，以解決僅有脈衝頻率調變模式進入突衝模式的操作仍無法解決電壓漣波減小的效果，特別是在極輕載的操作下。

藉此，透過脈衝寬度調變模式整合脈衝頻率調變模式與突衝模式，可以解決在低壓輸出或是高壓輸入的情況下，電壓增益依然過高的情形，使輸出電壓不會因進入突衝模式，而產生過大的波動，可以達到更穩定輸出效果。

請參見圖3所示，其係為本發明於充電操作下之第二操作模式的示意圖。相較於圖2所示的第一操作模式，在第二操作模式更加入相移調變模式(PSM)控制。在充電操作下，次級側為同步整流側。在脈衝頻率調變模式與脈衝寬度調變模式下，可根據效率的需求，決定是否開啟同步整流功能。再者，可將原本開迴路注入相移的方式，改成閉迴路的控制方式，在頻率因電壓增益不足逐漸降低至最低頻率的情況下，以固定頻率以及duty進行同步整流側的相位移，來達到增加電壓轉換比，只須確定最低頻率及限制相位移最大量即可達到調適參數的方便性。故此，透過延時控制的相移調變模式控制，在閉迴路並且低頻的情況下，可以解決僅用脈衝頻率調變模式操作所無法達成在輸出電壓更高或抽載更重時需要更高電壓增益的目的。

請參見圖6所示，其係為本發明充電操作下，初級側與次級側主動式開關的控制信號之示意圖，其為責任週期(duty cycle)在最小值與最大值之間控制的示意，如圖所示，從實線所示意最小值的責任週期，可增大為虛線所示意最大值的責任週期，據此在最小值與最大值之間控制。例如可根據負載增加，使得責任週期從最小值增加到最大值，甚至再進到變頻的脈衝頻率調變模式(正常操作模式)。

請參見圖4所示，其係為本發明於放電操作下之第一操作模式的示意圖。當諧振轉換器操作在正常的操作下，即脈衝頻率調變模式，並且頻率逐漸減小而到達最低限制頻率，則啟動延時(delay time)控制，使諧振轉換器控制操作在相移調變模式，在此模式下，透過開關訊號的相移，實現延時控制的目的，使輸出電壓穩定。

具體地，在放電操作下，當負載越來越重，且輸入電壓不足的情況下而無法提供穩定的輸出電壓時，可藉由延時(delay time)控制，藉由位移次級側(即VBUS側)的開關訊號達到短路變壓器迫使諧振能量的增加，來提升電壓增益，控制輸出電壓保持穩定。

請參見圖5所示，其係為本發明於放電操作下之第二操作模式的示意圖。相較於圖4所示的第一操作模式，第二操作模式係在脈衝頻率調變模式與突衝模式之間加入脈衝寬度調變模式。根據不同的輸入電壓與輸出電壓的條件，進行操作模式的調整。舉例來說，在輕載、輸入電壓低的情況下，可以操作在突衝模式，或者是脈衝寬度調變模式。當負載越來越重，或者輸入電壓降低的情況下，會調整切換為脈衝頻率調變模式操作。又或者，當負載再增加或者，輸出電壓再降低，且頻率已處於最低頻的狀況下，則調整切換為相移調變模式操作。如此，可以增大電壓增益，控制輸出電壓維持穩定。

請參見圖7所示，其係為本發明放電操作下，初級側與次級側主動式開關的控制信號之示意圖。承前所述，由於操作於放電模式(DCHG)時，輸入電壓不足或輸出負載過大，會使諧振轉換器無法供給逆變器所需要的電壓，因此透過相移控制的方式，實現將輸出電壓維持在能夠提供逆變器所需要的電壓之目的。如圖所示，在正常同步整流的控制下，初級側開關(即HVDC_A~HVDC_D)與次級側開關(即VBUS_A~VBUS_D)為對應地控制。然而，在相移調變模式(PSM)操作下，透過位移次級側(即VBUS側)的開關，例如對開關A(即VBUS_A)進行相移，使得開關A與開關C(即VBUS_C)的導通時間重疊達到短路變壓器迫使諧振能量的增加，同樣地，可對開關B(即VBUS_B)進行相移，使得開關B與開關D(即VBUS_D)的導通時間重疊達到短路變壓器迫使諧振能量的增加，進而提升電壓增益以維持輸出電壓。附帶一提，在充電模式下的相移調變模式(PSM)操作如本段所述，同樣對次級側開關(即同步整流側之開關HVDC_A及HVDC_B)進行相移以提升電壓增益。

請參見圖8所示，其係為本發明混合模式控制方法之第一操作模式的流程圖。該混合模式控制方法用以對LLC諧振轉換器進行充電或放電控制，包括：判斷LLC諧振轉換器的輸出為輕載時，無論是充電控制或是放電控制，控制LLC諧振轉換器操作於突衝模式(S11,S21)。

在充電控制時，隨著LLC諧振轉換器的負載增加或者輸出電壓提高時，控制該LLC諧振轉換器操作於脈波寬度調變模式(S12)，或者在放電控制時，隨著LLC諧振轉換器的負載增加或者輸入電壓降低時，控制LLC諧振轉換器操作於脈衝頻率調變模式(S22)。

在充電控制時，隨著LLC諧振轉換器的負載再增加或者輸出電壓再提高時，控制LLC諧振轉換器操作於脈衝頻率調變模式(S13)，或者在放電控制時，隨著LLC諧振轉換器的負載再增加或者輸入電壓再降低時，控制LLC諧振轉換器操作於相移調變模式(S23)。

再請參見圖9所示，其係為本發明混合模式控制方法之第二操作模式的流程圖。具體地，在充電控制時，圖9的S10即對應圖8的S11，S20即對應圖8的S12，S30即對應圖8的S13，相較於圖8所示的第一操作模式，在充電控制的脈衝頻率調變模式(S13)時，隨著LLC諧振轉換器的負載再增加或者輸出電壓再提高時，控制LLC諧振轉換器操作於相移調變模式(S40)。或者，在放電控制時，圖9的S10即對應圖8的S21，S30即對應圖8的S22，S40即對應圖8的S23，相較於圖8所示的第一操作模式，在放電控制的突衝模式(S21)時，隨著LLC諧振轉換器的負載再增加或者輸入電壓再降低時，控制LLC諧振轉換器操作於脈波寬度調變模式(S20)。因此，如圖9所示，無論LLC諧振轉換器為充電控制或放電控制，皆可因應寬範圍電壓之充、放電操作之需求，將其操作於包括突衝模式、脈波寬度調變模式、脈衝頻率調變模式以及相移調變模式的混合模式。

綜上所述，本發明係具有以下之特徵與優點：

1、在寬範圍的輸入電壓或輸出電壓應用中，適度地設計突衝模式(burst mode)區間大小。

2、操作於放電模式時，穩定供給逆變器所需要的電壓。

3、於充電操作時，在輕載、低輸出電壓操作下，控制諧振轉換器操作於脈衝寬度調變模式或突衝模式，使降低輸出電壓的漣波。

4、於放電操作時，在重載、低輸入電壓操作下，控制諧振轉換器操作於相移調變模式，增大電壓增益，控制輸出電壓維持穩定。

以上所述，僅為本發明較佳具體實施例之詳細說明與圖式，惟本發明之特徵並不侷限於此，並非用以限制本發明，本發明之所有範圍應以下述之申請專利範圍為準，凡合於本發明申請專利範圍之精神與其類似變化之實施例，皆應包括於本發明之範疇中，任何熟悉該項技藝者在本發明之領域內，可輕易思及之變化或修飾皆可涵蓋在以下本案之專利範圍。

VBUS_A~VBUS_D:充電操作下之初級側主動式開關

HVDC_A~HVDC_D:充電操作下之次級側主動式開關

HVDC_min:最小電壓 HVDC_break:轉折電壓

HVDC_max:最大電壓 Po_min:最小功率

Po_boundary:邊界功率 Po_max:最大功率

S11~S13、S21~S23、S10~40:步驟

圖1係為本發明LLC諧振轉換器架構。

圖2係為本發明於充電操作下之第一操作模式的示意圖。

圖3係為本發明於充電操作下之第二操作模式的示意圖。

圖4係為本發明於放電操作下之第一操作模式的示意圖。

圖5係為本發明於放電操作下之第二操作模式的示意圖。

圖6係為本發明充電操作下，初級側與次級側主動式開關的控制信號之示意圖。

圖7係為本發明放電操作下，初級側與次級側主動式開關的控制信號之示意圖。

圖8係為本發明混合模式控制方法之第一操作模式的流程圖。

圖9係為本發明混合模式控制方法之第二操作模式的流程圖。

S11~S13、S21~S23:步驟

Claims

一種混合模式控制方法，用以對一LLC諧振轉換器進行充電或放電控制，該混合模式控制方法包括：判斷該LLC諧振轉換器的輸出為輕載時，控制該LLC諧振轉換器操作於一突衝模式；在充電控制時，隨著該LLC諧振轉換器的負載增加或者輸出電壓提高時，控制該LLC諧振轉換器操作於一脈波寬度調變模式，或者在放電控制時，隨著該LLC諧振轉換器的負載增加或者輸入電壓降低時，控制該LLC諧振轉換器操作於一脈衝頻率調變模式；及在充電控制時，隨著該LLC諧振轉換器的負載再增加或者輸出電壓再提高時，控制該LLC諧振轉換器操作於一脈衝頻率調變模式，或者在放電控制時，隨著該LLC諧振轉換器的負載再增加或者輸入電壓再降低時，控制該LLC諧振轉換器操作於一相移調變模式。
如請求項1所述之混合模式控制方法，更包括：在充電控制的脈衝頻率調變模式時，隨著該LLC諧振轉換器的負載再增加或者輸出電壓再提高時，控制該LLC諧振轉換器操作於該相移調變模式。
如請求項1所述之混合模式控制方法，其中該LLC諧振轉換器的一輸入側為一直流母線側，用以提供一輸入電壓；該LLC諧振轉換器的一輸出側為一電池負載側，用以提供一輸出電壓，且該輸出電壓為一寬範圍電壓；其中，當該輸出電壓小於該輸入電壓時，該LLC諧振轉換器進行降壓充電控制；當該輸出電壓大於該輸入電壓時，該LLC諧振轉換器進行升壓充電控制。
如請求項1所述之混合模式控制方法，其中以固定的責任週期與固定的頻率，控制該LLC諧振轉換器操作於該突衝模式。
如請求項1所述之混合模式控制方法，其中在充電控制時，以變動的責任週期與固定的頻率，控制該LLC諧振轉換器操作於該脈波寬度調變模式；其中操作於該脈波寬度調變模式時的責任週期大於操作於該突衝模式時的責任週期。
如請求項1所述之混合模式控制方法，其中在充電控制時，以固定的責任週期與變動的頻率，控制該LLC諧振轉換器操作於該脈衝頻率調變模式；其中操作於該脈衝頻率調變模式時的頻率小於操作於該脈波寬度調變模式時的頻率。
如請求項2所述之混合模式控制方法，其中在充電控制時，以固定的責任週期、固定的頻率以及變動的相移，控制該LLC諧振轉換器操作於該相移調變模式；其中操作於該相移調變模式時的頻率小於操作於該脈衝頻率調變模式時的頻率。
如請求項4所述之混合模式控制方法，其中操作於該突衝模式時，該責任週期固定於最小值，且該頻率固定於最高頻率。
如請求項5所述之混合模式控制方法，其中操作於該脈波寬度調變模式，該責任週期介於50%至最小值之間變動，且該頻率固定於最高頻率。
如請求項6所述之混合模式控制方法，其中操作於該脈衝頻率調變模式時，該責任週期固定為50%，且該頻率介於最高頻率至最低頻率之間變動。
如請求項7所述之混合模式控制方法，其中操作於該相移調變模式時，該責任週期固定為50%，該頻率固定於最低頻率，以及該相移介於0%至最大值之間變動。
如請求項1所述之混合模式控制方法，更包括：在放電控制的突衝模式時，隨著該LLC諧振轉換器的負載再增加或者輸入電壓再降低時，控制該LLC諧振轉換器操作於一脈波寬度調變模式。
如請求項1所述之混合模式控制方法，其中該LLC諧振轉換器的一輸入側為一電池負載側，用以提供一輸入電壓，且該輸入電壓為一寬範圍電壓；該LLC諧振轉換器的一輸出側為一直流母線側，用以提供一輸出電壓；其中，當該輸入電壓大於該輸出電壓時，該LLC諧振轉換器進行降壓放電控制；當該輸入電壓小於該輸出電壓時，該LLC諧振轉換器進行升壓放電控制。
如請求項1所述之混合模式控制方法，其中在放電控制時，以固定的責任週期與變動的頻率，控制該LLC諧振轉換器操作於該脈衝頻率調變模式；其中操作於該脈衝頻率調變模式時的責任週期大於操作於該突衝模式時的責任週期，且頻率小於操作於該突衝模式時的頻率。
如請求項1所述之混合模式控制方法，其中在放電控制時，以固定的責任週期、固定的頻率以及變動的相移，控制該LLC諧振轉換器操作於該相移調變模式；其中操作於該相移調變模式時的頻率小於操作於該脈衝頻率調變模式時的頻率。
如請求項12所述之混合模式控制方法，其中在放電控制時，以變動的責任週期與固定的頻率，控制該LLC諧振轉換器操作於該脈波寬度調變模式；其中操作於該脈波寬度調變模式時的責任週期大於操作於該突衝模式時的責任週期。
如請求項14所述之混合模式控制方法，其中操作於該脈衝頻率調變模式時，該責任週期固定為50%，且該頻率介於最高頻率至最低頻率之間變動。
如請求項15所述之混合模式控制方法，其中操作於該相移調變模式時，該責任週期固定為50%，該頻率固定於最低頻率，以及該相移介於0%至最大值之間變動。
如請求項16所述之混合模式控制方法，其中操作於該脈波寬度調變模式時，該責任週期介於50%至最小值之間變動，且該頻率固定於最高頻率。