[發明專利]用于對電能存儲單元充電的方法和電壓轉換器

在審

• 申請號: 202210061131.5
• 申請日: 2016-06-23
• 公開（公告）號: CN114374256A
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發明（設計）人: 伯里斯·伯奇玆;布魯諾·康大明;皮爾-亞歷山大·曹維尼特
• 申請（專利權）人: 維洛發動機控制系統
• 主分類號: H02J7/06
• 分類號: H02J7/06;H02J7/00;H02M3/158;H02M1/088;H02M1/14;H01M10/44
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 弋梅梅;黃健

1.一種用于使用直流/直流電壓轉換器(100)從持續充電端子(110)對安裝在車輛中的電能存儲單元(120)充電來適配所述持續充電端子(110)與所述電能存儲單元(120)之間的電壓的方法，所述直流/直流電壓轉換器(100)包括異相操作的至少兩個交錯元件(101、102)，每一元件(101、102)具有相應的開關(HS1、LS1、HS2、LS2)；

其特征在于，所述方法包括通過所述直流/直流電壓轉換器(100)的所述開關(HS1、LS1、HS2、LS2)的脈寬調制利用占空比控制以適配所述持續充電端子(110)與所述電能存儲單元(120)之間的所述電壓，所述占空比具有在幾個連續的交錯周期內恒定的給定值α_v，

其中當所述電能存儲單元(120)的電壓(V_BAT)大于第一閾值(S1)和/或小于第二閾值(S2)時，所述占空比具有恒定的所述給定值α_v，所述第一閾值和所述第二閾值是根據所述持續充電端子的操作范圍，

其中當所述電能存儲單元的電壓大于所述第二閾值時，所述占空比不再保持恒定，

其中在充電方法期間，使所述直流/直流電壓轉換器(100)的連接點(111)處的電壓(V_B)相關于所述電能存儲單元(120)的電壓(V_BAT)增加，并且當所述占空比等于0.5時，使所述連接點(111)處的電壓(V_B)等于所述電能存儲單元(120)的電壓(V_BAT)的一半。

2.根據權利要求1所述的方法，其中所述占空比的所述給定值α_v等于所述直流/直流電壓轉換器(100)的元件的數目的倒數乘以自然數的乘積。

3.根據權利要求1所述的方法，其中當所述直流/直流電壓轉換器(100)包括偶數個元件時，所述占空比的所述給定值α_v等于50％。

4.根據權利要求1所述的方法，其中在所述電能存儲單元(120)的所述電壓(V_BAT)大于所述第二閾值(S2)時修改所述直流/直流電壓轉換器(100)的所述占空比。

5.根據權利要求1所述的方法，其中在所述電能存儲單元(120)的所述電壓(V_BAT)小于所述第一閾值(S1)時，所述直流/直流電壓轉換器(100)的所述占空比等于1。

6.根據權利要求1所述的方法，其中所述第一閾值S1和/或所述第二閾值S2由以下關系式給出：

S1＝V_Bmin Xα_v，S2＝V_Bmax Xα_v，其中V_Bmax是所述持續充電端子(110)的最高容許電壓，且V_Bmin是所述持續充電端子(110)的最低容許電壓。

7.一種直流/直流電壓轉換器(100)，配置成適配在連接于所述直流/直流電壓轉換器(100)的輸入端的電力單元以及連接于所述直流/直流電壓轉換器(100)的輸出端的電力單元之間的電壓，所述連接于所述直流/直流電壓轉換器(100)的輸入端的電力單元為連接于持續充電端子(110)，所述連接于所述直流/直流電壓轉換器(100)的輸出端的電力單元為連接于安裝在車輛的電能存儲單元(120)，其特征在于，所述直流/直流電壓轉換器包括：

至少兩個交錯元件(101、102)，配置成以相移操作，其中每一元件(101、102)具有相應的開關(HS1、LS1、HS2、LS2)；

控制單元，配置成通過脈寬調制利用占空比控制所述開關(HS1、LS1、HS2、LS2)以適配作為輸入端的所述電力單元與作為輸出端的所述電力單元之間的所述電壓，其中占空比在幾個交錯周期內具有恒定的給定值α_v，

其中所述控制單元包括比較器(141)，所述比較器配置成比較連接點(111)處的電壓(V_B)與作為輸出端的所述電力單元(120)的電壓(V_BAT)除以所述給定值α_v，以便將所述直流/直流轉換器的所述占空比鎖定到所述給定值α_v，

其中在充電方法期間，所述控制單元使所述直流/直流電壓轉換器(100)的所述連接點(111)處的電壓(V_B)相關于所述電能存儲單元(120)的電壓(V_BAT)增加，并且當所述占空比等于0.5時，所述控制單元使所述連接點(111)處的電壓(V_B)等于所述電能存儲單元(120)的電壓(V_BAT)的一半。