阅读说明：本技术 用于控制电动或混合动力车辆上车载的充电设备的方法 (Method for controlling charging equipment vehicle-mounted on electric or hybrid vehicle ) 是由 P·克维斯卡 L·梅里耶纳 于 2018-02-16 设计创作，主要内容包括：一种用于控制电池(20)-充电设备(10)的方法,该充电设备包括在输出端处具有两个DC电源总线的整流器级(11),每个DC电源总线连接至一个电容器(C1,C2),每个电容器耦合至DC到DC转换器级(12)的LLC谐振转换器电路(14,16),每个LLC电路包括一组开关(140,160),该组开关在输入端处连接至一个输出电容器、并在输出端处串联连接至谐振电路以及变压器的第一绕组,该变压器的第二绕组链接至与该电池(20)链接的二极管桥(141,161)。根据该方法,针对每个LLC电路：-将该电容器的端子两端的电压测量值与设定点电压进行比较；-根据该电容器的端子两端的电压与该设定点电压之间的差值的符号来设置所述一组开关的切换频率。(A method of for controlling battery (20)-charging equipment (10), the charging equipment includes that there are two the rectifier stages (11) of DC power supply bus in output tool, each DC power supply bus is connected to a capacitor (C1, C2), each capacitor is coupled to the LLC resonance converter circuit (14 of DC to DC converter level (12), 16), each LLC circuit includes one group of switch (140, 160), group switch is connected to an output capacitor in input end, and the first winding of resonance circuit and transformer is connected in output, second winding of the transformer links to the diode bridge (141 linked with the battery (20), 161).According to this method, for each LLC circuit :-be compared the voltage measuring value at the terminal both ends of the capacitor with set point voltage；The switching frequency of one group of switch is set according to the symbol of the difference between the voltage at the terminal both ends of the capacitor and the set point voltage.)

具体实施方式

的描述时，本发明的其他具体特征和优点将显现，在附图中：

-图1示意性地展示了旨在于电动或混合动力机动车辆上车载地容纳的电池充电设备的已知拓扑结构；

-图2示意性地展示了由在输入端处具有两个输出电容器的三相维也纳式整流器形成的两级充电设备，每个输出电容器连接至LLC谐振转换器类型的DC到DC转换器，并且在该DC到DC转换器上实施根据本发明的控制方法；

-图3是展示了用于图2的每个LLC谐振转换器电路的频率控制的拓扑结构的图。

下面的描述将参照对图2的DC到DC转换器级12的单个LLC谐振转换器电路进行的控制给出，该单个LLC谐振转换器电路耦合至单个输出电容器，只要对形成DC到DC转换器级12的另一个LLC谐振转换器电路进行的控制是相同的。

LLC谐振转换器电路包括耦合至变压器的次级绕组的二极管桥。因此，该LLC谐振转换器电路是不可逆的。换言之，功率传递仅能从LLC谐振转换器电路的输入端到输出端进行。因此，对这个LLC谐振转换器电路进行的控制可以使得能够将在输入端处与LLC谐振转换器电路耦合的电容器中储存的能量排出到电池，以便降低这个电容器的端子两端的电压，但是，相反地，该LLC谐振转换器电路不能被适配成增加这个电容器的端子两端的电压。

因此，控制原理将是调整在LLC谐振转换器电路的输入端处的开关桥的切换频率，以便能够在耦合在LLC谐振转换器电路的输入端处的电容器的端子两端测得的电压高于设定点电压时将这个电容器中储存的能量传递到电池，而在这个电压低于该设定点电压时不执行此操作。在后一种情况下，当通过控制LLC谐振转换器电路而不排出电容器中的能量时，电容器由上游PFC整流器级进行充电。换言之，对LLC谐振转换器电路的频率控制使得首先能够在耦合在输入端处的电容器的端子两端的电压与设定点电压之间的差值为正时，通过将这个电容器中储存的能量排出到电池来清空该电容器，并且其次能够在这个差值为负时，通过不向电池排出能量来填充该电容器。以这种方式，借助于对LLC谐振转换器电路的频率控制，受控制的值(即耦合在LLC谐振转换器电路的输入端处的、PFC整流器级的输出电容器的端子两端的电压)基本上一直保持在设定点电压附近。

图3展示了根据以上概述的原理对LLC谐振转换器电路的频率控制的拓扑结构。

LLC谐振转换器电路的控制设备例如由配备有比较器50的微控制器实施，该控制设备旨在使耦合在LLC谐振转换器电路的输入端处的、整流器级的输出电容器的电压随动。与LLC谐振转换器电路相关联的PFC整流器级的输出电容器耦合至用于测量该电容器的端子两端的电压的装置。将输出电容器的端子两端的电压V_DC的测量值供应给比较器50的输入端，该比较器的另一输入端链接至该调节的设定点电压V_DC_REF。比较器50的输出信号是指示输出电容器的端子两端的电压测量值与这个设定点电压之间的差值的信号。微控制器利用由比较器50生成的差值信号来设置与所讨论的LLC谐振转换器电路的初级绕组耦合的一组开关中的开关的切换频率f_控制，具体取决于这个差值的这个符号。

为此，将差值信号供应给第一判定装置51，该第一判定装置包括触发器并旨在判定这个差值的符号。如果这个差值高于零，换言之，只要耦合在LLC谐振转换器电路的输入端处的、整流器级的输出电容器的端子两端的电压高于设定点电压，确定装置52就将切换频率f_控制设置为第一频率值f_功率，该第一频率值被设计成使所述一组开关中与LLC谐振转换器电路的初级绕组耦合的开关运行，以便将输出电容器中储存的能量传输至电池。换言之，应用能够将功率传输至电池的切换频率f_功率。将开关的这个切换频率f_功率设置为LLC谐振转换器电路的谐振频率。

相反，如果输出电容器的端子两端的电压测量值与设定点电压之间的差值低于零，则可以选择将第二频率值设置为切换频率f_控制从而不向电池传输能量，该第二频率值被称为截止频率f_截止(其可能等于零)。

因此，当电容器的端子两端的电压测量值高于设定点电压时，将切换频率f_功率设置为转换器电路的谐振频率，以及当该测量值低于设定点电压时，在f_截止处切断经由频率控制向电池进行的功率传输。

然而，根据一个优选实施例，如果输出电容器的端子两端的电压测量值与设定点电压之间的差值低于零，则第二判定装置53介入，该第二判定装置旨在判定这个低于零的差值是否仍高于预定义阈值低_阈值(即，就绝对值而言，这个差值是否低于该预定义阈值低_阈值)。如果是这种情况，则确定装置52将切换频率f_控制设置为旨在传输少量功率的第三频率值f_低，并且只要输出电容器的端子两端的电压测量值与设定点电压之间的差值高于这个阈值，就如此操作。针对频率值f_低，优选地选择能够在转换器电路的输出端处生成略低于电池电压的电压的切换频率。这样做的优点是生成具有较小频率偏移的命令以及保持转换器电路的元件被磁化。

相反，如果输出电容器的端子两端的电压继续下降，换言之，如果设置为切换频率的第二频率值f_低不足以使功率流停止，则当这个电压与该设定点电压之间的差值变得低于预定义阈值低_阈值时，将切换频率f_控制设置为第二频率值f_截止(即零频率)，从而完全中断向电池的功率发送并限制转换器电路的消耗。

因此，最后一个实施例在于：当输出电容器的端子两端的电压下降时，在经由将切换频率设置为f_截止的频率控制来完全切断功率发送之前，经由将转换器电路的切换频率设置为f_低的频率控制来向电池发送少量功率。有利地，切换频率f_低使得能够确保在切断之前发送给电池的电流的连续性。

此外，针对切换频率f_控制的每次转换执行滞后控制。通过对输出电容器的端子两端的电压测量值与设定点电压之间的差值同针对每次转换的滞后阈值进行比较来执行滞后控制。例如，对于与零进行的比较(由判定装置51实施)，当差值信号针对f_功率的频率控制为+5V时，切换到高逻辑电平，以及当差值信号针对f_截止或f_低的频率控制为-5V时，切换到低逻辑电平。对于与预定义阈值低_阈值进行的比较(由判定装置53实施)，当差值信号针对f_低的频率控制为-10V时，切换到高逻辑电平，以及当差值信号针对f_截止的频率控制为-15V时，切换到低逻辑电平。

例如，采用由设置为450V的设定点电压、等于350V的电池电压且为7kW的充电功率定义的下列操作点，可以使用以下值来调节LLC谐振整流器电路输入端处的一组开关的各种切换频率f_控制的值：

f_功率＝55kHz

f_低＝90kHz

f_截止＝0Hz。

对整流器电路的控制仅需要用于每个操作点的三个频率值。