[發明專利]一種用于混合動力汽車的可調式大功率DC/DC變換器

在審

• 申請號: 202011485888.4
• 申請日: 2020-12-16
• 公開（公告）號: CN112636590A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 肖純;陳靜;田韶鵬;王宇寧;楊燦;秦國峰;李志華;張猛
• 申請（專利權）人: 佛山仙湖實驗室
• 主分類號: H02M3/155
• 分類號: H02M3/155;H02M1/14;B60L50/70
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 劉俊文

1.一種用于混合動力汽車的可調式大功率DC/DC變換器，其特征在于：所述可調式大功率DC/DC變換器包括：控制系統、組合DC/DC變換系統和輸出電路，組合DC/DC變換系統包括并聯的4個DC/DC變換子系統，每個DC/DC變換子系統均包括DC/DC變換模塊；控制系統包括主控制器及其協調控制的4個PWM波控制模塊，每個PWM波控制模塊分別控制對應的DC/DC變換模塊，輸出電路將4個DC/DC變換子系統的輸出并聯后輸出；主控制模塊通過實時采集板踏板加速度獲取駕駛員操作和汽車運行工況信息，確定所需的目標功率；根據所述目標功率，控制至少1個組合DC/DC變換子系統運行。

2.根據權利要求1所述一種用于混合動力汽車的可調式大功率DC/DC變換器，其特征在于，4個DC/DC變換子系統包括第一DC/DC變換子系統、第二DC/DC變換子系統、第三DC/DC變換子系統和第四DC/DC變換子系統，每個DC/DC變換子系統均包括DC/DC變換模塊具體為：第一DC/DC變換子系統包括第一DC/DC轉換模塊，第二DC/DC變換子系統包括第二DC/DC轉換模塊，第三DC/DC變換子系統包括第三DC/DC轉換模塊，第四DC/DC變換子系統包括第四DC/DC轉換模塊；

第一DC/DC變換子系統包括依次連接的第一L濾波器、所述第一DC/DC轉換模塊、第一LC濾波器，第二DC/DC變換子系統包括依次連接的第一投切開關、第二L濾波器、所述第二DC/DC轉換模塊、第二LC濾波器，第三DC/DC變換子系統包括依次連接的第二投切開關、第三L濾波器、所述第三DC/DC轉換模塊、第三LC濾波器，第四DC/DC變換子系統包括依次連接的第三投切開關、第四L濾波器、所述第四DC/DC轉換模塊、第四LC濾波器。

3.根據權利要求1或2所述一種用于混合動力汽車的可調式大功率DC/DC變換器，其特征在于：所述第一L濾波器至第四L濾波器，均由一個電感實現，減少輸入電源的紋波；所述第一LC濾波器至第四LC濾波器，均由一個電感和電容并聯實現，減少組合DC/DC變換系統輸出電壓紋波。

4.根據權利要求2所述一種用于混合動力汽車的可調式大功率DC/DC變換器，其特征在于，控制系統對組合DC/DC變換系統的控制方法為：

主控制器實時通過采集板踏板加速度獲取駕駛員操作和汽車運行工況信息，將獲取到的信息轉換為所需的目標功率；

主控制器根據所需的目標功率，采用優化策略確定需要接通的DC/DC變換子系統的個數，并確定需要接通的DC/DC變換子系統和需要接通的PWM波控制模塊，并將所述需要接通的DC/DC變換子系統和所述需要接通的PWM波控制模塊接通；使用接通的PWM波控制模塊調節輸出PWM波，作用于對應的DC/DC轉換模塊，使組合DC/DC變換系統輸出電壓紋波最小，將接通的DC/DC變換子系統通過輸出電路輸出，并且組合DC/DC變換系統輸出功率滿足目標功率。

5.根據權利要求4所述一種用于混合動力汽車的可調式大功率DC/DC變換器，其特征在于，所述優化策略是：計算第一DC/DC變換模塊的最大功率P1，P1和目標功率P0的比例值為K＝P0/P1，K的取值的最大值與DC/DC變換子系統的個數相等；根據K的值，確定需要接通的DC/DC變換子系統的個數，并確定需要接通的DC/DC變換子系統和需要接通的PWM波控制模塊。