[發明專利]DC-DC變換器及其輸出補償方法、具有其的電動汽車

有效

• 申請號: 201410370950.3
• 申請日: 2014-07-30
• 公開（公告）號: CN105305809B
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發明（設計）人: 沈林;梁樹林
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: H02M3/00
• 分類號: H02M3/00;H02J7/00
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張大威

本發明提出一種DC?DC變換器，包括：功率變換模塊，功率變換模塊的低壓輸出端與電池相連，功率變換模塊用于將輸入的第一電壓的直流電轉換為第二電壓的直流電，并輸出第二電壓的直流電以給電池充電；溫度采樣模塊，溫度采樣模塊用于采樣環境溫度；第一電壓采樣模塊，第一電壓采樣模塊用于采樣電池的充電電壓；控制模塊，在環境溫度低于預設溫度時控制模塊根據充電電壓控制功率變換模塊以調節第二電壓，以對充電電壓進行電壓補償；低壓供電模塊，低壓供電模塊分別與電池和控制模塊相連，低壓供電模塊給控制模塊供電。該DC?DC變換器不僅能判斷電池是否充滿電，還能提高低溫環境下電池的充電效率。本發明還提出一種電動汽車和一種DC?DC變換器的輸出補償方法。

技術領域

本發明涉及電動汽車技術領域，特別涉及一種DC-DC變換器、一種DC-DC變換器的輸出補償方法以及一種具有該DC-DC變換器的電動汽車。

背景技術

DC-DC變換器是電動汽車不可或缺的重要部件，其輸出一般并聯鉛酸電池，給鉛酸電池充電，以提供整車低壓部件的供電。而鉛酸電池在低溫時，內阻增大，其充電效率會大大降低。

相關技術中，通常是在低溫時，直接提高DC-DC變換器的輸出電壓來對鉛酸電池充電，但是無法直接采集到鉛酸電池兩端的電壓，從而無法判斷鉛酸電池是否充滿電，并且在不同充電工況下鉛酸電池的兩端電壓差異很大，從而嚴重影響低溫環境下鉛酸電池的充電效率。因此，相關技術中的DC-DC變換器需要進行改進。

發明內容

本發明旨在至少從一定程度上解決上述技術問題。

為此，本發明的一個目的在于提出一種能夠采樣電池兩端電壓的DC-DC變換器，不僅能判斷電池是否充滿電，還能提高低溫環境下電池的充電效率。

本發明的另一個目的在于提出一種電動汽車。本發明的又一個目的在于提出一種DC-DC變換器的輸出補償方法。

為達到上述目的，本發明一方面實施例提出的一種DC-DC變換器，包括：功率變換模塊，所述功率變換模塊包括高壓輸入端和低壓輸出端，所述低壓輸出端與電池相連，所述功率變換模塊用于將通過所述高壓輸入端輸入的第一電壓的直流電轉換為第二電壓的直流電，并通過所述低壓輸出端輸出所述第二電壓的直流電以給所述電池充電，其中，所述第一電壓大于所述第二電壓；溫度采樣模塊，所述溫度采樣模塊用于采樣環境溫度；第一電壓采樣模塊，所述第一電壓采樣模塊用于采樣所述電池的充電電壓；控制模塊，所述控制模塊與所述功率變換模塊的控制端、所述溫度采樣模塊和所述第一電壓采樣模塊分別相連，在所述環境溫度低于預設溫度時所述控制模塊根據所述充電電壓控制所述功率變換模塊以調節所述第二電壓，以對所述充電電壓進行電壓補償；和低壓供電模塊，所述低壓供電模塊分別與所述電池和控制模塊相連，所述低壓供電模塊用于給所述控制模塊供電。

根據本發明實施例的DC-DC變換器，通過溫度采樣模塊采樣環境溫度，并通過第一電壓采樣模塊采樣電池的充電電壓即電池兩端電壓，然后在環境溫度低于預設溫度例如-20℃以下的低溫情況下，控制模塊通過對功率變換模塊進行控制以調節低壓輸出端輸出的第二電壓即DC-DC變換器的輸出電壓，以對充電電壓進行電壓補償，使得電池兩端電壓穩定在固定值，從而能夠提高低溫環境下電池的充電效率。此外，通過采樣電池的充電電壓還能夠判斷電池是否充滿電，保證電池安全可靠地充電。

根據本發明的一個實施例，所述低壓輸出端與所述電池之間通過正極線束連接。

根據本發明的一個實施例，所述的DC-DC變換器還包括：電流采樣模塊，所述電流采樣模塊分別與所述低壓輸出端和所述控制模塊相連，所述電流采樣模塊用于采樣所述DC-DC變換器的輸出電流；第二電壓采樣模塊，所述第二電壓采樣模塊分別與所述低壓輸出端和所述控制模塊相連，所述第二電壓采樣模塊用于采樣所述第二電壓；其中，所述控制模塊根據所述第二電壓、所述輸出電流和所述充電電壓計算所述正極線束的阻值以判斷所述低壓輸出端與所述電池之間的連接是否完好，避免因接觸不良導致電池充電效率低下，提高電池充電的可靠性。