[发明专利]电压转换单元

说明书

提供了一种电压转换单元，包括：电压转换器，其能够在第一电源系统与第二电源系统之间双向供给电力；以及旁路开关，其与电压转换器并联设置。电压转换器包括：检测器，其检测第一电源系统与第二电源系统之间的电压差；以及开关控制器，其根据预定规则基于电压差控制旁路开关的切换。

技术领域

本发明涉及一种包括电压转换器的电压转换单元。

背景技术

近来的汽车和其他自动车辆分别包括具有彼此不同的电压的两个电源系统。例如，除了传统的12V的电源系统之外，还安装48V的电源系统。

具有不同电压的两个系统之间的电力的互相传输使得一个电源系统能够补偿故障的另一个电源系统中的电力短缺。电力的互相传输还使得一个电源系统的电池能够利用另一个电源系统的电池充电。为了实现电力的互相传输，已经提出了使用诸如双向DCDC转换器这样的双向电压转换器。

专利文献1：JP 2016-226199A

发明内容

图2图示了在电源系统A220与电源系统B230之间设置双向DCDC转换器210。参考图2，电源系统A220包括第一负载221、主电池(Pb)222和交流发电机223。电源系统B230包括副电池(Lib)231和第二负载232。

此处，电源系统B230的电压Vb比电源系统A220的电压Va高。注意，电压Va与Vb能够依据各个电源系统的电池、负载和其他部件的状况而变化。

对于从电源系统A220到电源系统B230的电力供给，双向DCDC转换器210将电压Va增大到大约电压Vb。相比之下，对于从电源系统B230到电源系统A230的电力供给，双向DCDC转换器210将电压Vb减小至大约电压Va。

例如，在电源系统B230的电压Vb与电源系统A230的电压Va之间的差小的情况下，从电源系统B230到电源系统A220的电力供给不必需进行电压转换。

在这样的情况下，经由双向DCDC转换器210的电力供给消耗电力以使双向DCDC转换器210运行，导致浪费电力。为了有助于提高车辆的燃油效率，例如，优选地，在电力传输期间减少诸如双向DCDC转换器210这样的电压转换器中的电力消耗。

从而本发明的目的是在电源系统的电力传输期间减少电压转换器的电力消耗。

为了解决上述问题，根据本发明的方面的电压转换单元包括：电压转换器，该电压转换器能够在第一电源系统与第二电源系统之间双向供给电力；以及旁路开关，该旁路开关与电压转换器并联设置。电压转换器包括：检测器，其检测第一电源系统与第二电源系统之间的电压差；以及开关控制器，其根据预定的规则基于电压差控制旁路开关的切换。

如果电压差满足规则所定义的条件，则能够在不利用电压转换器的情况下进行电力供给。这使得能够在电源系统的电力传输期间减少电压转换器的电力消耗。

所述检测器还可以检测在所述第一电源系统与所述第二电源系统之间流通的电流，并且所述开关控制器还可以基于所述电流控制所述旁路开关的切换。

该配置被设计为用于电力消耗依据第一电源系统与第二电源系统之间流通的电流而变化的情况。

另外，所述检测器还可以检测温度，并且所述开关控制器还可以基于所述温度控制所述旁路开关的切换。

该配置被设计为用于电力消耗依据温度而变化的情况。

可以通过比较所述旁路开关接通时所述旁路开关的电力消耗与所述旁路开关断开时所述电压转换器的电力消耗来确定所述规则。

因此，从经由电压转换器的路径和经由通路开关的路径当中选择要求较少电力消耗的路径。