[发明专利]可变电压控制器

说明书

本发明公开一种可变电压控制器。一种车辆包括连接到储能装置的逆变器，所述储能装置具有可变输出电压并且包括第一对电池分区。所述车辆包括控制器，所述控制器被配置为：操作第一组开关对第一对电池分区之间的电连接进行布置，使得所述可变输出电压高于所述电池分区中的一个电池分区的电池电压。开关的操作是响应于指示电连接到所述逆变器的电机的转速的参数超过第一预定阈值的。

技术领域

本公开涉及可变电压控制器。

背景技术

电机和相关联的逆变器从母线汲取电力。可变电压控制器(VVC)可调节母线电压，以满足电机和逆变器对变化电压的需求。VVC通常具有升压转换器结构，所述升压转换器结构包括两个高速开关(例如，IGBT)，所述高速开关被配置为选择性地从电感传导电流。高速开关会造成大量的开关损耗，电感器可能需要额外的冷却或使逆变器系统增加不必要的体积。

发明内容

一种车辆包括连接到储能装置的逆变器，所述储能装置具有可变输出电压并且包括第一对电池分区。所述车辆包括控制器，所述控制器被配置为：操作第一组开关对第一对电池分区之间的电连接进行布置，使得所述可变输出电压大于第一对电池分区中的一个电池分区的电池电压。开关的操作是响应于指示电机的转速的参数超过第一预定阈值的，所述电机电连接到所述逆变器。

一种车辆包括连接到储能装置的逆变器，所述储能装置具有可变输出电压并且包括第一对电池分区。所述车辆包括控制器，所述控制器被配置为：操作第一组开关对第一对电池分区之间的电连接进行布置，使得所述可变输出电压等于所述电池分区中的一个电池分区的电池电压。开关的操作是响应于指示电机的转速的参数下降到第二预定阈值以下的，所述电机电连接到所述逆变器。

根据本发明的一个实施例，第一预定阈值低于与电机的转速相关联的电压需求。

一种车辆包括连接到储能装置的逆变器，所述储能装置具有可变输出电压并且包括模块化的电池分区组。所述车辆包括控制器，所述控制器被配置为：操作被配置为将模块化的电池分区组组织为串联布置和并联布置的开关组，使得所述可变输出电压与所述逆变器的基于预定范围的电压要求相一致。所述操作是响应于电机的转速落在多个预定范围中的一个预定范围内的，所述电机电连接到所述逆变器。

根据本发明的一个实施例，所述布置限定每个电池分区彼此串联。

根据本发明的一个实施例，所述布置限定每个电池分区彼此并联。

根据本发明的一个实施例，第一预定范围低于与电机的转速相关联的电压需求。

附图说明

图1是VVC向母线供电的示意图，所述母线向逆变器供电，所述逆变器连接到车辆的马达和发电机；

图2是VVC向母线供电的示意图，所述母线向车辆的马达和发电机供电，所述车辆包括第一电池分区对和第二电池分区对；

图3A是VVC向母线供电的示意图，所述母线向车辆的马达和发电机供电，所述车辆包括被组织为并联的第一电池分区对和第二电池分区对，每个电池分区对具有并联的电池分区；

图3B是图3A中的VVC的示意性表示；

图4A是VVC向母线供电的示意图，所述母线向车辆的马达和发电机供电，所述车辆包括被组织为串联的第一电池分区对和第二电池分区对，每个电池分区对具有串联的电池分区；

图4B是图4A中的VVC的示意性表示；

图5A是VVC向母线供电的示意图，所述母线向车辆的马达和发电机供电，所述车辆包括被组织为并联的第一电池分区对和第二电池分区对，每个电池分区对具有串联的电池分区；

图5B是图5A中的VVC的示意性表示；

图6是用于控制VVC的开关的算法；