[發明專利]交錯并聯雙向DC/DC變換器及其均流裝置、均流方法

在審

• 申請號: 201710810913.3
• 申請日: 2017-09-11
• 公開（公告）號: CN107592016A
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發明（設計）人: 宋江喜;馮重陽;袁金榮;蔣世用;陳勇;王京
• 申請（專利權）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: H02M3/158
• 分類號: H02M3/158
• 代理公司: 北京博訊知識產權代理事務所(特殊普通合伙)11593
• 代理人: 柳興坤

1.一種交錯并聯雙向DC/DC變換器的均流裝置，其特征在于，包括：電壓采樣電路、電流采樣電路以及控制單元；

所述電壓采樣電路用于采集所述交錯并聯雙向DC/DC變換器的輸出電壓；

所述電流采樣電路用于采集所述交錯并聯雙向DC/DC變換器的各支路的總電流；以及

所述控制單元用于根據所述輸出電壓以及所述總電流重構所述各支路的支路電流，并閉環調整該各支路的輸出占空比，以實現所述各支路的支路電流的閉環均流。

2.如權利要求1所述的均流裝置，其特征在于，

所述交錯并聯雙向DC/DC變換器包括:由多個功率器件組成的橋臂以及一端連接在各橋臂的中點的多個電感；

所述電壓采樣電路連接所述多個電感的另一端以采集所述輸出的電壓。

3.如權利要求1所述的均流裝置，其特征在于，所述交錯并聯雙向DC/DC變換器中設置有采樣電阻，所述電流采樣電路連接在所述采樣電阻兩端以采集所述總電流。

4.如權利要求1所述的均流裝置，其特征在于，控制單元為所述交錯并聯雙向DC/DC變換器的控制用微處理器。

5.如權利要求1-4任一項所述的均流裝置，其特征在于，所述控制單元包括支路電流重構模塊以及均流處理模塊；

所述支路電流重構模塊用于根據各支路作用脈沖中點從所述總電流提取各個支路電流，并獲取所述作用脈沖的中點的電流值，將該電流值除以n從而重構獲得各支路的電流值，n為所述交錯并聯雙向DC/DC變換器的相數；以及

所述均流處理模塊利用定電壓控制實現均流處理。

6.如權利要求5所述的均流裝置，其特征在于，所述定電壓控制包括：

將所述輸出電壓與參考電壓作差得到誤差電壓，通過PI調節器調整該誤差電壓并輸出得到總電流參考值；

將該總電流參考值除以n得到所述各支路的參考電流；

將各支路的參考電流分別與所述重構的各支路電流作差，得到電流控制誤差；以及

利用PI調節器減小所述電流控制誤差，并閉環調整該各支路的輸出占空比，以實現均流處理。

7.如權利要求5所述的均流裝置，其特征在于，

所述控制單元還包括PWM控制模塊，利用所述均流處理模塊獲得的控制信號控制所述交錯并聯雙向DC/DC變換器的功率器件。

8.如權利要求5所述的均流裝置，其特征在于，

所述控制單元還包括AD采樣模塊；

所述AD采樣模塊用于對所述電流采樣電路和所述電壓采樣電路采集到總電流和所述輸出電壓進行AD采樣。

9.如權利要求1-8任一項所述的均流裝置，其特征在于，所述交錯并聯雙向DC/DC變換器為兩相交錯并聯雙向DC/DC變換器，包括第一支路和第二支路；所述支路電流重構模塊用于：

根據所述電流采樣電路獲取的所述總電流判斷時鐘計數是否在第一支路的作用脈沖的中點，并獲取在時鐘計數到達第一支路的中點時的所述總電流的值，除以2以重構出第一支路的電流；以及

延時半個開關周期并在計數達到第二支路的作用脈沖的中點時獲取當前的所述總電流的值，除以2以重構出第二支路的電流。

10.如權利要求1-8任一項所述的均流裝置，其特征在于，所述交錯并聯雙向DC/DC變換器為三相以上的交錯并聯雙向DC/DC變換器。

11.一種交錯并聯雙向DC/DC變換器，其特征在于，包括如權利要求1-10任一項所述的均流裝置。

12.一種均流方法，用于交錯并聯雙向DC/DC變換器的均流處理，其特征在于，所述方法包括：

電壓采樣步驟，采集所述交錯并聯雙向DC/DC變換器的輸出電壓；

電流采樣步驟，采集所述交錯并聯雙向DC/DC變換器的各支路的總電流；以及

控制步驟，根據所述輸出電壓以及所述總電流重構所述各支路的支路電流，并閉環調整該各支路的輸出占空比，以實現所述各支路的支路電流的閉環均流。