[發明專利]一種控制功率模塊組電流輸出方法及系統

有效

• 申請號: 201810108337.2
• 申請日: 2018-02-02
• 公開（公告）號: CN108312871B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 廖遠龍;趙綠化
• 申請（專利權）人: 西安特銳德智能充電科技有限公司
• 主分類號: B60L53/62
• 分類號: B60L53/62;B60L53/67
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

本發明公開了一種控制功率模塊組電流輸出方法及系統，所述方法包括通過監控單元CCU根據車輛需求電流和功率模塊組中各個功率模塊的輸出電流實際值，實時更新功率模塊分配數量；通過功率分配單元PDU根據車輛需求電流，實時更新后的功率模塊分配數量，以及更新后的各個功率模塊的輸出電流實際值，確定實際下發的功率模塊期望電流值。本發明有效利用功率模塊組，滿足實際輸出電流，匹配功率模塊組最大輸出電流能力，避免功率模塊組長期利用率過低，可以提高在一定功率模塊數量下的充電效率。

技術領域

本發明屬于電動車充電技術領域，涉及一種控制功率模塊組電流輸出方法及系統。

背景技術

目前對電動汽車的快速充電采用直流充電方式，功率模塊即AC/DC或DC/DC模塊，是功率輸出的重要單元。目前對于多個功率模塊并聯群組式充電方式，在計算并聯輸出功率模塊的數量時，采用固定功率計算，默認各個功率模塊的輸出能力為常量，例如，在分配功率模塊時，按照其額定電流(假設額定20A)計算，需求150A充電電流，需要分配8個功率模塊，在功率模塊實際輸出時，電流為動態調節(恒功率模式下)，即在一定電壓下，電流可以超出額定電流輸出(假定為30A)，那么此時需要5個功率模塊就可以滿足需求，與之相反，電流也可動態調節至額定電流之下(假定為15A)，那么此時如果還是分配8個功率模塊，則需要增加2個功率模塊才能滿足需求，這樣一來原有的方式，就會造成資源利用率低或者是資源分配不足，降低了功率模塊的工作效率。

因此，在已有的功率模塊組電流分配方法中，以功率模塊的恒流區間作為電流分配輸出依據，反應到實際的充電電流為靜態量，忽略了模塊功率的動態變化。

反應到實際應用中出現的問題是，功率模塊組輸出電流過度分配，即電動汽車的充電電流需求量遠小于充電系統實際分配量，造成功率模塊輸出能力浪費，增加不必要的固定損耗；功率模塊組輸出電流分配不足，即各個功率模塊獨立工作，其自身電流為動態調節，并不能保證群組內每個功率模塊輸出電流一致，造成輸出能力不足，增加電動汽車充電總耗時。

綜上，功率模塊組輸出電流分配不合理，出現小馬拉大車，或是大馬拉小車；即實際應用中存在功率模塊輸出電流分配利用率低下，相同輸入功率下，充電效率不足，增加車輛充電等待時間等問題。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供一種控制功率模塊組電流輸出方法及系統，解決現有技術中功率模塊電流輸出分配存在的問題。

為達到上述目的，本發明采用以下技術方案予以實現：

一種控制功率模塊組電流輸出方法，包括以下步驟：

通過監控單元CCU根據車輛需求電流和功率模塊組中各個功率模塊的輸出電流實際值，實時更新功率模塊分配數量；

通過功率分配單元PDU根據車輛需求電流，實時更新后的功率模塊分配數量，以及更新后的各個功率模塊的輸出電流實際值，確定實際下發的功率模塊期望電流值。

本發明進一步的改進在于：

包括以下步驟：

步驟1：由功率分配單元PDU獲取車輛的需求電流，同時將需求電流上報給監控模塊CCU；

步驟2：監控模塊CCU根據車輛需求電流，計算功率模塊分配初始值，并把功率模塊分配初始值下發給功率分配單元PDU；

步驟3：監控模塊CCU實時獲取功率模塊輸出電流實際值，根據每個功率模塊輸出電流實際值，修正功率模塊分配數量，并將得到的功率模塊分配修正值下發給功率分配單元PDU；

步驟4：功率分配單元PDU根據監控模塊CCU的功率模塊分配修正值，計算功率模塊期望電流初始值；

步驟5：功率分配單元PDU根據功率模塊輸出電流實際值，修正功率模塊期望電流值，并下發修正后的功率模塊期望電流修正值，控制各個功率模塊的電流輸出；