[發(fā)明專利]雙向電池電壓轉(zhuǎn)換器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080044009.2
• 申請日: 2010-07-29
• 公開（公告）號: CN102577020A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: L.J.布拉貝克
• 申請（專利權(quán)）人: 熱之王公司
• 主分類號: H02J7/34
• 分類號: H02J7/34;H02M3/28
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 王岳;盧江

1.?一種平衡交通工具電氣系統(tǒng)中的電流的方法，所述交通工具電氣系統(tǒng)包括：系統(tǒng)總線；第一電池；第一雙向電池電壓轉(zhuǎn)換器，在第一電池與系統(tǒng)總線之間選擇性地傳遞第一電流；第二電池；第二雙向電池電壓轉(zhuǎn)換器，在第二電池與系統(tǒng)總線之間選擇性地傳遞第二電流；以及控制器，控制第一雙向電池電壓轉(zhuǎn)換器和第二雙向電池電壓轉(zhuǎn)換器，所述方法包括：

感測第一電流；

把與第一電流有關(guān)的第一信號提供給控制器；

感測第二電流；

把與第二電流有關(guān)的第二信號提供給控制器；以及

控制第一雙向電池電壓轉(zhuǎn)換器和第二雙向電池電壓轉(zhuǎn)換器，使得第一電流和第二電流是向連接到系統(tǒng)總線的電負(fù)載供應(yīng)的負(fù)載電流的相等部分。

2.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第一雙向電池電壓轉(zhuǎn)換器包括：電感器；第一開關(guān)，耦合到所述第一電池；第二開關(guān)，耦合到所述第一電池；第三開關(guān)，耦合到系統(tǒng)總線；第四開關(guān)，耦合到系統(tǒng)總線；以及路由電路，連接到第一、第二、第三和第四開關(guān)中的每個，所述方法進(jìn)一步包括由控制器控制路由電路以成對斷開和閉合第一、第二、第三和第四開關(guān)中的每個開關(guān)，從而從交通工具電氣系統(tǒng)和第一電池中的一個對電感器充電并且使電感器向交通工具電氣系統(tǒng)和第一電池中的另一個放電。

3.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括：

感測第一電池的第一電壓；以及

調(diào)整雙向電池電壓轉(zhuǎn)換器的占空比以調(diào)整由第一電池遞送的第一電流和電壓中的至少一個，以便提供第一電池的最優(yōu)放電。

4.?根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，進(jìn)一步包括調(diào)整第一雙向電池電壓轉(zhuǎn)換器的占空比以在第一電流大于第二電流時減少第一電流。

5.?根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，進(jìn)一步包括：

如果第一電池的端子電壓越過閾值，則禁用第一電池；

調(diào)整第二雙向電池電壓轉(zhuǎn)換器的占空比以使得負(fù)載電流繼續(xù)被供應(yīng)。

6.?根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述閾值是基于與起始值的電壓差。

7.?根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述閾值是基于與標(biāo)稱值的電壓差。

8.?根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述閾值是基于交通工具電氣系統(tǒng)的電壓與起始電壓的比率。

9.?根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述閾值是基于交通工具電氣系統(tǒng)的電壓與標(biāo)稱電壓的比率。

10.?一種用于向電負(fù)載供應(yīng)電功率的交通工具電氣系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

系統(tǒng)總線，

第一電池；

第一雙向電池電壓轉(zhuǎn)換器，在第一電池與系統(tǒng)總線之間可控地傳遞第一電流；

第二電池；

第二雙向電池電壓轉(zhuǎn)換器，在第二電池與系統(tǒng)總線之間可控地傳遞第二電流；以及

控制器，用于控制第一雙向電池電壓轉(zhuǎn)換器和第二雙向電池電壓轉(zhuǎn)換器，使得第一電流和第二電流是向連接到系統(tǒng)總線的電負(fù)載供應(yīng)的負(fù)載電流的相等部分。

11.?根據(jù)權(quán)利要求10所述的交通工具電氣系統(tǒng)，其中所述第一雙向電池電壓轉(zhuǎn)換器包括：

電感器

第一開關(guān)，選擇性地連接電感器到所述第一電池；

第二開關(guān)，選擇性地連接電感器到所述第一電池；

第三開關(guān)，選擇性地連接電感器到系統(tǒng)總線；

第四開關(guān)，選擇性地連接電感器到系統(tǒng)總線；

路由電路，由控制器控制，成對斷開和閉合第一、第二、第三和第四開關(guān)以從交通工具電氣系統(tǒng)和電池中的一個對電感器充電并且使電感器向交通工具電氣系統(tǒng)和第一電池中的另一個放電。

12.?根據(jù)權(quán)利要求11所述的交通工具電氣系統(tǒng)，其中所述第一開關(guān)是金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管（MOSFET）。

13.?根據(jù)權(quán)利要求11所述的交通工具電氣系統(tǒng)，其中所述路由電路包括脈沖寬度調(diào)制器。

14.?根據(jù)權(quán)利要求10所述的交通工具電氣系統(tǒng)，其中所述第一電池能夠通過更改第一電池電壓轉(zhuǎn)換器和第二電池電壓轉(zhuǎn)換器中的至少一個的占空比來對第二電池充電。