[發(fā)明專(zhuān)利]一種三端口充電機(jī)DCDC啟機(jī)控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011556232.7
• 申請(qǐng)日: 2020-12-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112531866B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮穎盈;姚順;徐金柱;張遠(yuǎn)昭;魏瑋
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 深圳威邁斯新能源股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02J7/34
• 分類(lèi)號(hào): H02J7/34;H02M1/32;H02M7/217;H02M1/36;B60L53/20;B60L3/00
• 代理公司: 深圳市康弘知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44247
• 代理人: 林偉敏

本發(fā)明公開(kāi)了一種三端口充電機(jī)DCDC啟機(jī)控制方法，所述充電機(jī)包括PFC模塊、原邊轉(zhuǎn)換模塊、變壓器、副邊高壓轉(zhuǎn)換模塊、副邊低壓轉(zhuǎn)換模塊，DCDC啟機(jī)后檢測(cè)PFC模塊中的PFC電容電壓Vc，在PFC電容電壓Vc小于電壓閾值Vbus時(shí)，令副邊低壓轉(zhuǎn)換模塊關(guān)閉，副邊高壓轉(zhuǎn)換模塊向PFC模塊中的PFC電容預(yù)充電；在PFC電容電壓Vc不小于電壓閾值Vbus時(shí)，令副邊低壓轉(zhuǎn)換模塊工作，副邊高壓轉(zhuǎn)換模塊向副邊低壓轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行DCDC啟動(dòng);本發(fā)明克服了現(xiàn)有磁集成方案技術(shù)的不足，通過(guò)控制低壓端功率管開(kāi)關(guān)時(shí)序解決Cbus電壓在低電壓、低壓緩起時(shí)間快等情況下導(dǎo)致觸發(fā)HV高壓側(cè)過(guò)流保護(hù)使模塊關(guān)機(jī)，相比于高壓HV原/副邊串繼電器方案此方法可靠性更高且控制方式簡(jiǎn)單。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車(chē)充電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種三端口充電機(jī)DCDC啟機(jī)控制方法。

背景技術(shù)

隨著節(jié)能減排，以及控制大氣污染的需求，新能源汽車(chē)逐漸在市場(chǎng)商用，而電動(dòng)汽車(chē)更是新能源汽車(chē)的主力軍。隨著整車(chē)對(duì)DCDC性能參數(shù)要求越來(lái)越嚴(yán)，因此對(duì)低壓LV端電壓上升時(shí)間有了嚴(yán)格要求。對(duì)于物理集成電路只要通過(guò)加快LV電流環(huán)上升速率可以滿(mǎn)足此要求，但對(duì)于磁集成方案DCDC起機(jī)時(shí)能量同時(shí)從HV流向Cbus和LV側(cè)(拓?fù)湟?jiàn)圖1)，當(dāng)整車(chē)中的充電模塊內(nèi)部Cbus電壓較低、Cbus容性較大且LV電流環(huán)緩起速率太快，這就意味著此種工況下HV端既要給PFC電容充電LV端又要帶載，此問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致DCDC在啟機(jī)時(shí)HV側(cè)功率遠(yuǎn)大于DCDC設(shè)定的最大功率值，觸發(fā)HV側(cè)電流檢測(cè)過(guò)流故障使模塊關(guān)機(jī)。

因此，如何設(shè)計(jì)一種不會(huì)快速啟動(dòng)過(guò)流的三端口充電機(jī)DCDC啟機(jī)控制方法是業(yè)界亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，本發(fā)明提出一種三端口充電機(jī)DCDC啟機(jī)控制方法。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是設(shè)計(jì)一種三端口充電機(jī)DCDC啟機(jī)控制方法，所述充電機(jī)包括PFC模塊、原邊轉(zhuǎn)換模塊、變壓器、副邊高壓轉(zhuǎn)換模塊、副邊低壓轉(zhuǎn)換模塊，DCDC啟機(jī)后檢測(cè)PFC模塊中的PFC電容電壓Vc，在PFC電容電壓Vc小于電壓閾值Vbus時(shí)，令副邊低壓轉(zhuǎn)換模塊關(guān)閉，副邊高壓轉(zhuǎn)換模塊向PFC模塊中的PFC電容預(yù)充電；在PFC電容電壓Vc不小于電壓閾值Vbus時(shí)，令副邊低壓轉(zhuǎn)換模塊工作，副邊高壓轉(zhuǎn)換模塊向副邊低壓轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行DCDC啟動(dòng)。

所述副邊高壓轉(zhuǎn)換模塊向PFC模塊中的PFC電容預(yù)充電開(kāi)始時(shí)，進(jìn)行計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)達(dá)到預(yù)充時(shí)間閾值T1時(shí)，令副邊低壓轉(zhuǎn)換模塊工作，副邊高壓轉(zhuǎn)換模塊向副邊低壓轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行DCDC啟動(dòng)。

所述DCDC啟動(dòng)按時(shí)間先后包括緩啟動(dòng)和快啟動(dòng)。

所述DCDC啟動(dòng)時(shí),檢測(cè)副邊低壓轉(zhuǎn)換模塊的輸出電流I₀，在輸出電流I₀小于電流閾值I₁時(shí)采用緩啟動(dòng)，在輸出電流I₀不小于電流閾值I₁時(shí)采用快啟動(dòng)。

所述緩啟動(dòng)中副邊低壓轉(zhuǎn)換模塊的輸出電流的上升速率設(shè)置為I₁₁A/s，所述快啟動(dòng)中副邊低壓轉(zhuǎn)換模塊的輸出電流的上升速率設(shè)置為以I₁₂A/s，所述I₁₂I₁₁。

所述副邊高壓轉(zhuǎn)換模塊向PFC模塊中的PFC電容預(yù)充電時(shí)，控制原邊轉(zhuǎn)換模塊和副邊高壓轉(zhuǎn)換模塊功率開(kāi)關(guān)的占空比以控制預(yù)充電的充電電流和充電時(shí)長(zhǎng)。

所述預(yù)充時(shí)間閾值T1按公式1進(jìn)行設(shè)定；

其中W為副邊低壓轉(zhuǎn)換模塊的額定功，P1為副邊第一轉(zhuǎn)換電路模塊的額定輸出功率，C為PFC電容的容值，U1等于所述電壓閾值Vbus。

DCDC啟機(jī)總時(shí)長(zhǎng)符合公式2；

T總＝T1+T2+T3????????公式2