[发明专利]一种双向电源变换的控制方法

说明书

技术领域

 本发明涉及电动车蓄电池电源技术领域，具体一种双向电源变换的控制方法。

背景技术

目前，电动车蓄电池电源技术研究中，大多是使用DC-DC变换器，一方面，可以将蓄电池组的电压在一定的负载变动范围内稳定在一个相对较高的电压值，从而可以较明显地提高电动机的驱动性能。另一方面，又可以将电动机刹车制动时由机械能转换来的电能回馈给蓄电池组，对电池进行充电，这对于电动汽车来说有这很重要的意义。然而，目前对双向电源变换的研究，还没有相对应的具体的变换器变换控制方法。

发明内容

本发明的目的是提出一种双向电源变换的控制方法，可以使双向电源电路在第一方向上用作升压转换器，在第二方向上用作降压变换器。

根据本发明提出的双向电源变换的控制方法，关键在于包括刹车信号检测以及双向电源电路的电感电流过零检测，若没有检测到刹车信号，则双向电源电路继续工作在当前正向方向；若同时检测到刹车信号以及双向电源电路的电感电流过零，则双向电源电路启用反向工作状态；若检测到刹车信号而双向电源电路的电感电流没有过零，则双向电源电路的两个开关管均不工作。

本发明的双向电源变换的控制方法，通过判断刹车信号以及双向电源电路的电感电流来选取双向电源电路的工作状态，保证电动汽车电源正常驱动时一直工作在稳定相对较高的电压上，并且在刹车时，双向电路自动变换电路方向，对电动车电源进行充电，实现能量回馈；同时，由于增加了双向电源电路两个开关管均不工作的工作状态，增加了双向电源电路的可靠性。

以上所述步骤通过硬件控制实现，所述控制分为两路：刹车信号检测和双向电源电路的电感电流过零检测信号相与后再与驱动信号产生电路的当前关断脉宽可调信号相与，再连接当前正向方向处于关断的开关管；驱动信号产生电路的当前导通脉宽可调信号、双向电源电路的电感电流过零检测信号、刹车信号检测和双向电源电路的电感电流过零检测信号相与后再非的信号，这三个信号相与后再连接当前正向方向处于导通状态的开关管。作为优选的实施方式，本发明确定的步骤通过简单的几个元件就可以实现。

双向电源电路工作在当前正向方向时，所述的驱动信号产生电路通过电压采集电路不断的采集当前输出端的电压值，并与当前输出电压给定值进行比较做差值，对得到的电压误差信号进行带限幅的PI调节，并将调节后的信号与一个固定频率的锯齿波信号进行比较，产生当前导通脉宽可调信号和当前关断脉宽可调信号。本发明的双向电路控制在正向工作状态时，通过对电压的闭环调节，以保证输出电压值的稳定。

所述驱动信号产生电路连接数字信号处理器。驱动信号由整车的数字信号处理器DSP产生。

所述锯齿波信号通过由数字信号处理器本身的模块具有的信号发生器产生。

所述对得到的电压误差信号进行带限幅的PI调节的步骤通过PI调节器完成。

所述的双向电源电路的电感电流过零检测通过过零比较器检测。

附图说明

    图1为本发明的双向电源变换的工作流程图。

    图2为本发明的工作状态变换控制电路。

    图3为本发明的双向电源的基本电路。

    图4为本发明的双电电源工作在正向升压下的具体电路图。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施实例的描述，对本发明的具体实施方式如各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。

如图1，本发明提出的双向电源变换的控制方法，包括刹车信号检测brake signal以及双向电源电路的电感电流                                               过零检测，若没有检测到刹车信号brake signal，则双向电源电路继续工作在当前正向方向；若同时检测到刹车信号brake signal以及双向电源电路的电感电流过零，则双向电源电路启用反向工作状态；若检测到刹车信号brake signal而双向电源电路的电感电流没有过零，则双向电源电路的两个开关管均不工作。