[發明專利]電源系統

有效

• 申請號: 201680050164.2
• 申請日: 2016-08-31
• 公開（公告）號: CN108174624B
• 公開（公告）日: 2020-03-06
• 發明（設計）人: 后藤成晶;戶村修二;柳澤直樹;岡村賢樹;高松直義
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: H02M3/155
• 分類號: H02M3/155
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 劉靜;段承恩

1.一種電源系統，是用于控制高電壓側的第1電力線與低電壓側的第2電力線之間的直流電壓的電源系統，具備：

第1直流電源；

第2直流電源；

電力變換器，其用于在所述第1直流電源以及所述第2直流電源與所述第1電力線以及所述第2電力線之間執行直流電壓變換；以及

控制裝置，其用于控制所述電力變換器的工作，

所述電力變換器包括：

第1半導體元件，其電連接在所述第1電力線與第1節點之間；

第1電抗器，其在所述第1節點與所述第2電力線之間，與所述第1直流電源串聯地電連接；

第2半導體元件，其電連接在所述第2電力線與所述第1節點之間；

第2電抗器，其在第2節點與所述第1電力線之間，與所述第2直流電源串聯地電連接；

第3半導體元件，其電連接在所述第2節點與所述第2電力線之間；

第4半導體元件，其電連接在所述第1電力線與所述第2節點之間；以及

第5半導體元件，其電連接在所述第1節點與所述第2節點之間，

從所述第1半導體元件到所述第5半導體元件的至少一部分，包括構成為根據來自所述控制裝置的信號控制電流路徑的形成以及切斷的開關元件，

經由所述第1電抗器的第1電抗器電流以及經由所述第2電抗器的第2電抗器電流的各電抗器電流，通過對來自所述控制裝置的控制信號進行了響應的所述開關元件的通斷控制，被控制成在各控制周期中具有多個拐點，

所述控制裝置具有第1開關控制模式，該第1開關控制模式下，生成所述開關元件的所述控制信號，使得：在所述第1電抗器電流以及所述第2電抗器電流產生的所述多個拐點的至少一部分中，對同時成為打開或關閉的對象的多個所述開關元件賦予時間差來使其按預定順序打開或關閉，

在所述第1開關控制模式下，在被賦予了所述時間差的所述拐點，在按照所述預定順序而后關閉的開關元件或先打開的開關元件中產生開關損失。

2.根據權利要求1所述的電源系統，其中，

所述控制裝置在所述第1開關控制模式下，在所述第1直流電源和所述第2直流電源雙方進行功率輸出工作或再生工作的期間，生成所述開關元件的所述控制信號，使得實現所述多個拐點中的所述第1電抗器電流的極大點與所述第2電抗器電流的極小點成為同一定時、或者所述第1電抗器電流的極小點與所述第2電抗器電流的極大點成為同一定時的電流相位。

3.根據權利要求2所述的電源系統，其中，

所述控制裝置還具有第2開關控制模式，該第2開關控制模式下，生成所述開關元件的所述控制信號，使得：在所述第1電抗器電流和所述第2電抗器電流產生的所述多個拐點的各拐點中，對同時成為打開或關閉的對象的多個所述開關元件不賦予所述時間差，

生成所述開關元件的所述控制信號，使得所述第1開關控制模式和所述第2開關控制模式被交替地適用。

4.根據權利要求1所述的電源系統，其中，

所述控制裝置還具有第2開關控制模式，該第2開關控制模式下，生成所述開關元件的所述控制信號，使得：在所述第1電抗器電流和所述第2電抗器電流產生的所述多個拐點的各拐點中，對同時成為打開或關閉的對象的多個所述開關元件不賦予所述時間差，

生成所述開關元件的所述控制信號，使得所述第1開關控制模式和所述第2開關控制模式被交替地適用。

5.根據權利要求1～4中任一項所述的電源系統，其中，

從所述第1半導體元件到所述第4半導體元件的各半導體元件包括：

用于響應來自所述控制裝置的信號來選擇性地形成接通狀態和斷開狀態的所述開關元件，所述接通狀態形成電流路徑，所述斷開狀態切斷該電流路徑；和

二極管，其與所述開關元件反并聯地連接，用于在正向偏置時形成電流路徑，

所述第5半導體元件包括用于控制所述第1節點與所述第2節點之間的電流路徑的形成以及切斷的所述開關元件。