[發(fā)明專利]用于控制車載充電器的方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611123721.7
• 申請(qǐng)日: 2016-12-08
• 公開（公告）號(hào): CN107791855B
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁時(shí)熏;李宇寧;金駿澔;金榮珍;楊真明;梁珍榮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 現(xiàn)代自動(dòng)車株式會(huì)社
• 主分類號(hào): B60L53/20
• 分類號(hào): B60L53/20;B60L53/22;B60L58/10;H02J7/04
• 代理公司: 北京戈程知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽(yáng)

本發(fā)明涉及一種用于控制車載充電器的方法和裝置。所述方法包括：監(jiān)控輸入電源的電壓；增大或減小輸入電源的電壓至功率因數(shù)校正器的預(yù)設(shè)輸出電壓，以及操作接收輸出電壓的轉(zhuǎn)換器，以基于輸出端子的紋波電流來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)換器的開關(guān)頻率。另外，轉(zhuǎn)換器包括第一開關(guān)，其配置成接收安裝于功率因數(shù)校正器的第一電容的第一電壓；以及第二開關(guān)，其配置成接收安裝于功率因數(shù)校正器的第二電容的第二電壓。

與相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求2016年9月7日提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)第10-2016-0114887號(hào)的權(quán)益，該申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容結(jié)合于此，以用于通過該引用的所有目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種車載充電器(on-board charger，OBC)，并且更具體地，涉及一種用于控制OBC充電的方法和裝置。

背景技術(shù)

近來，對(duì)于環(huán)保型車輛的需求顯著增加。作為環(huán)保型車輛的電動(dòng)車輛(EV)和插電式混合動(dòng)力電動(dòng)車輛(PHEV)需要充電設(shè)備對(duì)安裝在其中的高壓電池進(jìn)行充電。充電設(shè)備被分類成車載充電器(OBC)和快速充電器。OBC(其作為標(biāo)準(zhǔn)化充電器，具有兼容性，而與車輛類型無關(guān))通過將商用交流(AC)電源(例如，220V)供應(yīng)至車輛來進(jìn)行充電。OBC接收來自電動(dòng)車輛供應(yīng)設(shè)備(EVSE)的電能(AC電源)并且經(jīng)由電纜控制盒(ICCB)來對(duì)高壓電池進(jìn)行充電。充電根據(jù)電池容量可以耗費(fèi)4至6個(gè)小時(shí)。利用外部電源進(jìn)行充電的快速充電器通過將100至400V的直流(DC)電壓變化地供應(yīng)至電動(dòng)車輛來對(duì)電池進(jìn)行充電，并且通過在高電壓和高容量下充電而消耗較短的充電時(shí)間(例如，30至40分鐘)。

此外，利用除了電動(dòng)機(jī)之外的發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源的PHEV具有比EV或者內(nèi)燃機(jī)車輛更多的安裝于其中的電源設(shè)備，例如發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)和電力轉(zhuǎn)換器。因此，在PHEV中，車輛內(nèi)部空間的利用率降低。另外，由于安裝于PHEV的設(shè)備數(shù)量增多，所以車輛的價(jià)格相對(duì)于其它的常規(guī)車輛變得更高。因此，越來越需要降低充電設(shè)備的材料成本，并且減小充電設(shè)備的尺寸。

發(fā)明內(nèi)容

相應(yīng)地，本發(fā)明旨在提供一種OBC控制方法和裝置，其基本上消除了由于相關(guān)技術(shù)的限制和缺點(diǎn)引起的一個(gè)或多個(gè)問題。

本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是提供了這樣一種方法和裝置，其利用轉(zhuǎn)換器來控制OBC，所述轉(zhuǎn)換器能夠相對(duì)于用于充電設(shè)備的常規(guī)轉(zhuǎn)換器，通過減少部件的數(shù)量并且簡(jiǎn)化配置，而能夠?qū)崿F(xiàn)整體減小尺寸和降低材料成本。本發(fā)明的另一個(gè)目標(biāo)是提供了這樣一種方法和裝置，其通過減少執(zhí)行OBC的功率因數(shù)校正器的電壓控制和OBC的轉(zhuǎn)換器的頻率控制的部件的數(shù)目，經(jīng)由新電路結(jié)構(gòu)來控制緊湊的OBC。

能夠經(jīng)由本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)不限制于上文特定所述的內(nèi)容，并且從以下具體描述中，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將更加清楚地理解未在本文中描述的其它技術(shù)目標(biāo)。

為了實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)和其它優(yōu)點(diǎn)，并且根據(jù)本發(fā)明的目的，如本文實(shí)施且概括描述的，一種控制車載充電器(OBC)的方法可以包括：監(jiān)控輸入電源的電壓；將輸入電源的電壓增大或減小至功率因數(shù)校正器(PFC)的預(yù)設(shè)輸出電壓；使得轉(zhuǎn)換器配置成接收輸出電壓，以基于輸出端子的紋波電流來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)換器的開關(guān)頻率；其中，轉(zhuǎn)換器包括第一開關(guān)和第二開關(guān)，所述第一開關(guān)配置成接收安裝于PFC的第一電容的第一電壓，所述第二開關(guān)配置成接收安裝于PFC的第二電容的第二電壓。

所述轉(zhuǎn)換器可以具有固定值的電壓增益，并且電壓增益可以為轉(zhuǎn)換器的輸出電壓與輸入電壓的比值。增大或減小可以包括調(diào)節(jié)PFC的開關(guān)模塊的占空比。PFC可以包括充電模塊，在充電模塊中，可以存儲(chǔ)經(jīng)由開關(guān)模塊的占空比控制所傳輸?shù)哪芰俊?/p>

安裝于充電模塊的第一電容和第二電容可以并聯(lián)連接。所述方法可以進(jìn)一步包括：通過交替第一開關(guān)和第二開關(guān)的開關(guān)操作來調(diào)節(jié)開關(guān)頻率。還可以在閾值范圍內(nèi)、根據(jù)基于固定頻率的紋波電流來調(diào)節(jié)開關(guān)頻率。第一開關(guān)和第二開關(guān)可以串聯(lián)連接。占空比的調(diào)節(jié)可以包括經(jīng)由場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)和二極管來執(zhí)行控制。