[發明專利]雙向DCDC變換器以及緩起控制方法

有效

• 申請號: 202011074672.9
• 申請日: 2020-10-09
• 公開（公告）號: CN112165259B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 劉亮;申智;陳方林;陳強云;方偉;董浩
• 申請（專利權）人: 陽光電源股份有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335;H02M1/36
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張柳

本發明提供一種雙向DCDC變換器以及緩起控制方法，首先只閉合雙向DCDC變換器第一側的緩起繼電器，待其對應的正負半母線電容充電結束后，閉合第一側母線上的全部繼電器；然后通過控制雙向DCDC變換器第一側的變換支路動作，向雙向DCDC變換器第二側的正負半母線電容充電，直至雙向DCDC變換器第二側正負半母線電容電壓和充電至預設電壓；最后控制雙向DCDC變換器第二側母線上的全部繼電器閉合，能夠保證雙向DCDC變換器可靠的進入正常運行狀態，進而避免了現有技術中由于外部絕緣阻抗低而導致的緩起過程中出現半母線電容偏壓的問題。

技術領域

本發明涉及電力電子技術領域，特別涉及一種雙向DCDC變換器以及緩起控制方法。

背景技術

現有技術中，雙向DCDC變換器的拓撲結構如圖1所示，在緩起充電時，通常情況下，先閉合兩側緩起繼電器，通過緩起電阻(如圖1中R1、R2所示)分別對兩側的半母線電容(如圖1中C1-C4所示)進行充電。例如，閉合兩側輔繼電器，即負母線繼電器(如圖1中的Q10、Q12)，此時，充電電流分別通過緩起電阻對相應的半母線電容進行充電，將每側的半母線電容電壓和充至與總母線電容電壓相等時，即電容C1與電容C2的電壓和等于電容Cbat的電壓、電容C3與電容C4的電壓和等于電容Cpv的電壓時，緩起充電結束，雙向DCDC變換器進入正常工作狀態。

以上方式在正常工況下可以將半母線電容電壓同步充電至總母線電壓的一半，但是，在外部絕緣阻抗(如圖2中R_ISO所示)較低的情況下，會出現如圖2中帶箭頭曲線所示的偏壓回路，使得半母線電容嚴重偏壓，導致系統無法正常啟動。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供一種雙向DCDC變換器及其緩起控制方法，能夠解決現有技術中由于外部絕緣阻抗低而導致的緩起過程中出現半母線電容偏壓的問題。

為實現上述目的，本發明實施例提供如下技術方案：

本發明第一方面提供了一種雙向DCDC變換器的緩起控制方法，包括：

閉合所述雙向DCDC變換器第一側的緩起繼電器，待第一側對應的正負半母線電容充電結束后，閉合第一側母線上的全部繼電器；

控制所述雙向DCDC變換器第一側的變換支路動作，向所述雙向DCDC變換器第二側的正負半母線電容充電，直至第二側的正負半母線電容電壓和充電至預設電壓；

控制所述雙向DCDC變換器第二側母線上的全部繼電器閉合，所述雙向DCDC變換器進入正常運行狀態。

優選的，所述雙向DCDC變換器兩側的變換支路均包括兩個串聯連接的功率變換橋臂，每個功率變換橋臂均包括兩個串聯連接的可控開關；

所述控制所述雙向DCDC變換器第一側的變換器支路動作，包括：

控制所述雙向DCDC變換器第一側兩個功率變換橋臂中與正負母線相連的可控開關同時進行通斷動作，使所述雙向DCDC變換器內電感支路重復充能或放能的過程。

優選的，所述控制所述雙向DCDC變換器第一側的變換支路動作，還包括：

控制所述雙向DCDC變換器第一側兩個功率變換橋臂中另外兩個可控開關同時與正負母線所接可控開關互補通斷。

優選的，控制所述雙向DCDC變換器第一側的變換支路動作，所采用的控制策略為：電壓環、電流環雙閉環控制策略。

優選的，所述電壓環的電壓指令為呈梯度遞增的值。

優選的，在所述閉合所述雙向DCDC變換器第一側的緩起繼電器之前，還包括：

檢測所述雙向DCDC變換器兩側總母線電壓。

優選的，所述第一側為高壓側，所述第二側為低壓側。