[發(fā)明專利]電壓控制系統(tǒng)、燃料電池系統(tǒng)和電壓控制系統(tǒng)的控制方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710441682.3 | 申請日： | 2017-06-13 |
| 公開（公告）號： | CN107528470B | 公開（公告）日： | 2019-11-05 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 田野裕;馬屋原健司;梅原孝宏 | 申請（專利權(quán)）人： | 豐田自動車株式會社 |
| 主分類號： | B60L3/00 | 分類號： | B60L3/00;B60L7/16;B60L58/40;H02J1/12;H02J7/34;H02M3/158 |
| 代理公司： | 中原信達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219 | 代理人： | 魯山;孫志湧 |
| 地址： | 日本愛知*** | 國省代碼： | 日本;JP |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 電壓 控制系統(tǒng) 燃料電池 系統(tǒng) 控制 方法 | ||
1.一種增加輸入電壓的電壓控制系統(tǒng)，所述電壓控制系統(tǒng)的特征在于包括：
轉(zhuǎn)換器裝置，所述轉(zhuǎn)換器裝置包括電抗器并且被配置成在一個循環(huán)中對所述電抗器執(zhí)行電能的累積和釋放，所述轉(zhuǎn)換器裝置被配置成通過使用占空比來操作，所述占空比被確定為所述電能被輸入并累積到所述電抗器中的累積時段在所述一個循環(huán)中的比例；
轉(zhuǎn)換器控制部，所述轉(zhuǎn)換器控制部被配置成設(shè)定所述占空比并且控制所述轉(zhuǎn)換器裝置的輸出電壓；
電流值獲取部，所述電流值獲取部被配置成獲取電流測量值，所述電流測量值是作為在所述一個循環(huán)中從所述電抗器輸出的電流值相對于時間的平均值而求得的輸出電流的測量值；以及
電壓值獲取部，所述電壓值獲取部被配置成獲取指示所述轉(zhuǎn)換器裝置的輸入電壓的輸入側(cè)電壓值和指示所述轉(zhuǎn)換器裝置的輸出電壓的輸出側(cè)電壓值，其中
所述轉(zhuǎn)換器控制部通過使用前饋項和加法項來設(shè)定當(dāng)前循環(huán)中的所述占空比，所述前饋項是通過使用在所述當(dāng)前循環(huán)開始時獲取的所述輸入側(cè)電壓值和所述輸出側(cè)電壓值而導(dǎo)出的，所述加法項被確定為使得電流偏差和前一循環(huán)中的所述占空比被反映，所述電流偏差是所述輸出電流的目標(biāo)值與所述前一循環(huán)中的所述電流測量值之間的差，所述加法項被加到所述前饋項，所述加法項與所述當(dāng)前循環(huán)中的所述輸出電流的增加相對應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓控制系統(tǒng)，其特征在于
所述加法項取與所述占空比的增加量相對應(yīng)的值，如果所述加法項被加到所述前一循環(huán)中的所述占空比，則所述增加量能夠?qū)⒃谒銮耙谎h(huán)中獲得的所述電流測量值僅增加與所述電流偏差相對應(yīng)的量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電壓控制系統(tǒng)，其特征在于
所述轉(zhuǎn)換器控制部通過使用所述當(dāng)前循環(huán)中的所述輸出電流的所述目標(biāo)值、所述前一循環(huán)中的所述電流測量值、所述前一循環(huán)中的所述占空比和所述當(dāng)前循環(huán)中的所述輸入側(cè)電壓值中的至少一個以及所述電流偏差來導(dǎo)出所述加法項。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電壓控制系統(tǒng)，其特征在于
當(dāng)所述加法項由ΔD指示、所述輸入側(cè)電壓值由VL指示、所述輸出側(cè)電壓值由VH指示、所述前一循環(huán)中的所述占空比由Dp指示、所述電流偏差由ΔI指示、所述前一循環(huán)中的所述電流測量值由I指示并且在所述前一循環(huán)開始時從所述電抗器輸出的所述電流值由I0指示時，ΔD通過表達(dá)式(1)來表達(dá)：
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電壓控制系統(tǒng)，其特征在于
當(dāng)所述加法項由ΔD指示、所述輸入側(cè)電壓值由VL指示、所述輸出側(cè)電壓值由VH指示、所述電抗器的電感由L指示、所述一個循環(huán)的周期由T指示并且所述電流偏差由ΔI指示時，ΔD通過表達(dá)式(2)來表達(dá)：
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電壓控制系統(tǒng)，其特征在于
當(dāng)所述加法項由ΔD指示、所述輸入側(cè)電壓值由VL指示、所述電抗器的電感由L指示并且所述電流偏差由ΔI指示時，ΔD通過表達(dá)式(3)來表達(dá)：
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電壓控制系統(tǒng)，其特征在于
當(dāng)所述加法項由ΔD指示、所述前一循環(huán)中的所述占空比由Dp指示、所述電流偏差由ΔI指示、所述前一循環(huán)中的所述電流測量值由I指示并且在所述前一循環(huán)開始時從所述電抗器輸出的所述電流值由I0指示時，ΔD通過表達(dá)式(4)來表達(dá)：
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電壓控制系統(tǒng)，其特征在于
當(dāng)所述電流偏差是預(yù)定閾值或更大時，所述轉(zhuǎn)換器控制部使用通過使用所述加法項所導(dǎo)出的所述占空比，以及
當(dāng)所述電流偏差小于所述閾值時，所述轉(zhuǎn)換器控制部使用在不使用所述加法項的情況下導(dǎo)出的另一占空比。
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