[發明專利]一種電能自循環式大功率充電機老化控制方法及其系統

有效

• 申請號: 201210391793.5
• 申請日: 2012-10-16
• 公開（公告）號: CN102891523A
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發明（設計）人: 張祥;呂士軍;李德宏;張振興
• 申請（專利權）人: 江蘇玖宇實業有限公司
• 主分類號: H02J7/02
• 分類號: H02J7/02;H02M3/10;H02M3/335
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 朱小兵

技術領域

本發明涉及大功率充電機技術，尤其是涉及電能自循環的大功率充電機老化控制系統和方法。

背景技術

大功率充電機老化臺是用于判斷和檢測大功率充電機可靠性的裝置。現有的大功率充電機老化臺由交流電源，全橋整流電路，大功率充電機和大功率電阻串聯構成。電流通過大功率充電機后流向大功率電阻，大功率電阻將電量耗盡。一般的老化臺要通電4小時以上放電才能確定大功率充電機的可靠性，這造成了大量電能源的浪費。

在現有技術中，通用型節能老化測試系統一般需要前級升壓電路和后級負載模塊配合實用。前級升壓電路將被測產品輸出的各種電壓等級的直流電經過恒流升壓控制變換為較高的電壓，后級負載模塊一般包括兩個部分，升壓電路和逆變器。由于被測產品的輸出電壓一般都較低，所以前級升壓電路的輸出電壓也較低，在同樣功率條件下，意味著二次升壓部分的輸入電流較大，而二次升壓電路輸出電壓一般需要達到350V以上，即二次升壓電路為低壓大電流輸入，高壓輸出的升壓電路。節能負載的控制和一般電力電子技術的控制方法不一樣，因為為了保證被測試產品的負載電流恒定，前級升壓模塊采用輸入電流恒流控制，于是其輸出電壓就不是一個恒壓源，而是由其輸入功率和輸出功率匹配程度來決定，當輸入功率大于輸出功率時，其輸出電壓會持續升高，反之則持續降低直至到零。如何保證系統功率平衡，控制各級電壓穩定是節能負載特別是通用型節能負載的一個難點。此外，通用型節能老化測試系統一般將經升壓電路升壓后的高壓直流電并入電網后給大功率充電機供電，當電網電壓或者頻率不正常時，容易造成交直流逆變器的損壞，從而使整個充電機老化系統不能正常工作。

發明內容

針對上述現有技術，本發明所解決的技術問題是提供一種高效的、穩定性強的電能自循環式大功率充電機老化控制方法及其系統。

為解決上述技術問題，本發明的一種電能自循環式大功率充電機老化系統，包括：依次連接的交流電源、全橋整流電路、被測大功率充電機以及充電參數顯示裝置；該系統還包括升壓電路，所述充電參數顯示裝置的輸出端與所述升壓電路的輸入端連接，所述升壓電路的輸出端與全橋整流電路的輸出端并聯連接；其中，所述升壓電路包括一級升壓電路、二級升壓電路和輸出控制電路；所述一級升壓電路的輸入端連接充電參數顯示裝置的輸出端，一級升壓電路的輸出端與所述二級升壓電路的輸入端連接，所述二級升壓電路的輸出端與所述輸出控制電路輸入端連接，所述輸出控制電路的第一輸出端與全橋整流電路的輸出端連接，所述輸出控制電路的第二輸出端與二級升壓電路的控制輸入端連接。

作為本發明的改進，所述二級升壓電路包括升壓電路和控制電路；其中所述升壓電路包括變壓器、第一、第二開關功率管，其中升壓電路通過變壓器耦合連接所述輸出控制電路的輸入端；所述控制電路包括集成芯片、可調電阻、第十五電阻、第十電阻，其中第一可調電阻的一端串聯第十五電阻后連接集成芯片的基準電壓輸出端，可調電阻的另一端串聯第十電阻后連接集成芯片的電壓反饋輸入端；所述輸出控制電路輸出電壓信號控制集成芯片輸出到第一、第二開關功率管柵極的脈沖占空比來控制升壓電路的輸出電壓。

作為本發明的進一步改進，所述二級升壓電路還包括溫度控制電路；所述溫度控制電路由溫度電阻、第八電阻以及第三二極管組成，其中溫度電阻的一端連接到集成芯片的基準電壓輸出端，所述溫度電阻的另一端分別連接二極管的正極、第八電阻的一端，所述第八電阻的另一端接地，所述第三二極管的陰極連接集成芯片的電壓反饋輸入端。

作為本發明的更進一步改進，所述輸出控制電路包括整流濾波電路和電壓調整電路；所述整流濾波電路將二級升壓電路輸入的高壓電流進行整流濾波后輸出到全橋整流電路的輸出端；所述電壓調整電路通過采樣二級升壓電路輸出電壓值，將其反饋至二級升壓電路中控制電路的控制輸入端，控制二級升壓電路輸出電壓恒定。

一種基于上述電能自循環式大功率充電機老化系統的控制方法，包括如下步驟：

步驟1）?首先對充電參數顯示裝置輸出的直流電進行二次升壓，使其升高到320V～350V，升壓時采用兩組升壓電路：一級升壓電路和二級升壓電路；其中，若充電參數顯示裝置輸出的直流電電壓大于90?V時，一級升壓電路不工作，直流電電壓直接接入二級升壓電路，二級升壓電路將直流電電壓升至320V~350?V；若充電參數顯示裝置輸出的直流電電壓大小為6V?~90V時，充電參數顯示裝置輸出的直流電電壓由一級升壓電路升壓后，再接入二級升壓電路進行二次升壓；