四开关管升降压变换器控制方法、装置、控制器及存储介质制造方法及图纸

本申请提供一种四开关管升降压变换器控制方法、装置、控制器及存储介质，涉及电力电子控制技术领域。该方法包括：获取目标端口的信号采样值，其中，目标端口包括第一端口和第二端口中的至少一个端口，信号采样值包括：电压采样值和电流采样值；根据目标端口的信号采样值，以及预先获取的目标端口的预设信号值，生成控制信号，其中，预设信号值包括：预设电压值和预设电流值；基于控制信号，生成开关管驱动信号，以驱动四开关管升降压变换器工作。本方案中，通过配置端口的预设信号值，通过预设信号值调节信号采样值，实现能量流动的实时切换，控制方法操作方便、能够实现快速、平滑的双向切换，提高了能量控制效率。提高了能量控制效率。提高了能量控制效率。

【技术实现步骤摘要】
四开关管升降压变换器控制方法、装置、控制器及存储介质


[0001]本申请涉及电力电子控制
，具体而言，涉及一种四开关管升降压变换器控制方法、装置、控制器及存储介质。

技术介绍

[0002]DC
‑
DC(直流
‑
直流)变换器是一种直流电能转换为另一种直流电能的电力电子应用装置，可实现不同直流电压、电流等级间的变换，广泛应用于可再生能源、电力系统、工业控制等领域。通常，DC
‑
DC变换器都是单向工作的。随着科技的发展，很多应用场合都需要直流能量可以双向流动，如电池充放电系统、电动汽车、航天电源系统、不间断电源系统等，因此衍生了双向DC
‑
DC变换器。其中，由Buck和Boost变换器复合得到的四开关管Buck
‑
Boost(升降压)拓扑，因其具有结构简单、输入输出极性相同、端口电压可升可降等优点，适用于电压变化范围较宽的场合。
[0003]现有技术中，当四开关管Buck
‑
Boost变换器工作在双向模式时，通常采用单开关控制，同一时刻只有一个开关管动作。
[0004]但是，上述方法电感电流不连续且过冲大，并且单方向上只能实现升压或降压功能，从而导致控制效率较低。

技术实现思路

[0005]本申请的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种四开关管升降压变换器控制方法、装置、控制器及存储介质，以便于解决现有技术中存在的双向变换器控制效率较低的问题。
[0006]为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：
[0007]第一方面，本申请实施例提供了一种四开关管升降压变换器控制方法，应用于四开关管升降压变换器，所述四开关管升降压变换器由两个四开关管升降压电路并联构成，所述四开关管升降压变换器包括第一端口和第二端口，所述第一端口和所述第二端口分别用于连接负载和直流母线；所述方法包括：
[0008]获取目标端口的信号采样值，其中，所述目标端口包括所述第一端口和所述第二端口中的至少一个端口，所述信号采样值包括：电压采样值和电流采样值；
[0009]根据所述目标端口的信号采样值，以及预先获取的所述目标端口的预设信号值，生成控制信号，其中，所述预设信号值包括：预设电压值和预设电流值；
[0010]基于所述控制信号，生成开关管驱动信号，以驱动所述四开关管升降压变换器工作。
[0011]可选地，所述根据所述目标端口的信号采样值，以及预先获取的所述目标端口的预设信号值，生成控制信号，包括：
[0012]根据所述目标端口的信号采样值，以及预先获取的所述目标端口的预设信号值，确定所述目标端口的信号控制量，所述信号控制量包括：电压控制量和电流控制量；
[0013]根据所述目标端口的信号控制量，确定所述四开关管升降压变换器的电感电流的目标值，所述电感电流的目标值包括：第一电感电流的目标值和第二电感电流的目标值；
[0014]根据所述电感电流的目标值、以及所述电感电流的采样值，确定所述电感电流的控制量；
[0015]根据所述电感电流的控制量、以及预设的单载波，生成所述控制信号。
[0016]可选地，所述根据所述目标端口的信号采样值，以及预先获取的所述目标端口的预设信号值，确定所述目标端口的信号控制量，包括：
[0017]根据所述目标端口的信号采样值以及所述目标端口的预设信号值，确定所述目标端口的信号偏差量；
[0018]根据所述目标端口的信号偏差量，确定所述目标端口的信号控制量。
[0019]可选地，所述电感电流的方向为从所述第二端口至所述第一端口的方向；
[0020]所述根据所述目标端口的信号控制量，确定所述四开关管升降压变换器的电感电流的目标值，包括：
[0021]若所述升降压变换器的工作模式为所述第二端口至所述第一端口的单向工作模式，则根据所述第一端口的信号控制量，确定电感电流的目标值；
[0022]若所述升降压变换器的工作模式为所述第一端口至所述第二端口的单向工作模式，则根据所述第二端口的信号控制量，确定电感电流的目标值；
[0023]若所述升降压变换器的工作模式为所述第一端口与所述第二端口的双向工作模式，则根据所述第一端口的信号控制量和所述第二端口的信号控制量，确定电感电流的目标值。
[0024]可选地，所述根据所述第一端口的信号控制量，确定电感电流的目标值，包括：
[0025]将所述第一端口的电压控制量和电流控制量进行比对；
[0026]确定所述第一端口的电压控制量和电流控制量中最小值作为所述第一电感电流的目标值以及所述第二电感电流的目标值。
[0027]可选地，所述根据所述第二端口的信号控制量，确定电感电流的目标值，包括：
[0028]将所述第二端口的电压控制量和电流控制量进行比对；
[0029]确定所述第二端口的电压控制量和电流控制量中最大值作为所述第一电感电流的目标值以及所述第二电感电流的目标值。
[0030]可选地，所述根据所述第一端口的信号控制量和所述第二端口的信号控制量，确定电感电流的目标值，包括：
[0031]确定所述第一端口的电压控制量和电流控制量中最小值为第一控制量；
[0032]确定所述第二端口的电压控制量和电流控制量中最大值为第二控制量；
[0033]将所述第一控制量与所述第二控制量中的最小值作为所述第一电感电流的目标值以及所述第二电感电流的目标值。
[0034]可选地，所述根据所述电感电流的目标值、以及所述电感电流的采样值，确定所述电感电流的控制量，包括：
[0035]根据所述第一电感电流的目标值以及所述第一电感电流的采样值，确定所述第一电感电流的偏差量；
[0036]根据所述第一电感电流的偏差量，确定所述第一电感电流的控制量；
[0037]根据所述第二电感电流的目标值以及所述第二电感电流的采样值，确定所述第二电感电流的偏差量；
[0038]根据所述第二电感电流的偏差量，确定所述第二电感电流的控制量。
[0039]可选地，所述根据所述目标端口的信号采样值，以及预先获取的所述目标端口的预设信号值，生成控制信号之前，所述方法还包括：
[0040]根据接收的用户的控制指令，确定所述升降压变换器的工作模式；
[0041]根据所述升降压变换器的工作模式，确定所述目标端口的预设信号值。
[0042]第二方面，本申请实施例还提供了一种四开关管升降压变换器控制装置，应用于四开关管升降压变换器，所述四开关管升降压变换器由两个四开关管升降压电路并联构成，所述四开关管升降压变换器包括第一端口和第二端口，所述第一端口和所述第二端口分别用于连接负载和直流母线；所述装置包括：获取模块、生成模块、驱动模块；
[0043]所述获取模块，用于获取目标端口的信号采样值，其中，所述目标端口包括所述第一端口和所述第二端口中的至少一个端口，所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种四开关管升降压变换器控制方法，其特征在于，应用于四开关管升降压变换器，所述四开关管升降压变换器由两个四开关管升降压电路并联构成，所述四开关管升降压变换器包括第一端口和第二端口，所述第一端口和所述第二端口分别用于连接负载和直流母线；所述方法包括：获取目标端口的信号采样值，其中，所述目标端口包括所述第一端口和所述第二端口中的至少一个端口，所述信号采样值包括：电压采样值和电流采样值；根据所述目标端口的信号采样值，以及预先获取的所述目标端口的预设信号值，生成控制信号，其中，所述预设信号值包括：预设电压值和预设电流值；基于所述控制信号，生成开关管驱动信号，以驱动所述四开关管升降压变换器工作。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标端口的信号采样值，以及预先获取的所述目标端口的预设信号值，生成控制信号，包括：根据所述目标端口的信号采样值，以及预先获取的所述目标端口的预设信号值，确定所述目标端口的信号控制量，所述信号控制量包括：电压控制量和电流控制量；根据所述目标端口的信号控制量，确定所述四开关管升降压变换器的电感电流的目标值，所述电感电流的目标值包括：第一电感电流的目标值和第二电感电流的目标值；根据所述电感电流的目标值、以及所述电感电流的采样值，确定所述电感电流的控制量；根据所述电感电流的控制量、以及预设的单载波，生成所述控制信号。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标端口的信号采样值，以及预先获取的所述目标端口的预设信号值，确定所述目标端口的信号控制量，包括：根据所述目标端口的信号采样值以及所述目标端口的预设信号值，确定所述目标端口的信号偏差量；根据所述目标端口的信号偏差量，确定所述目标端口的信号控制量。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述电感电流的方向为从所述第二端口至所述第一端口的方向；所述根据所述目标端口的信号控制量，确定所述四开关管升降压变换器的电感电流的目标值，包括：若所述升降压变换器的工作模式为所述第二端口至所述第一端口的单向工作模式，则根据所述第一端口的信号控制量，确定电感电流的目标值；若所述升降压变换器的工作模式为所述第一端口至所述第二端口的单向工作模式，则根据所述第二端口的信号控制量，确定电感电流的目标值；若所述升降压变换器的工作模式为所述第一端口与所述第二端口的双向工作模式，则根据所述第一端口的信号控制量和所述第二端口的信号控制量，确定电感电流的目标值。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一端口的信号控制量，确定电感电流的目标值，包括：将所述第一端口的电压控制量和电流控制量进行比对；确定所述第一端口的电压控制量和电流控制量中最小值作为所述第一电感电流的目标值以及所述第二电感电流的目标值。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二端口的信号控制量，确

【专利技术属性】
技术研发人员：李田田，王利强，范杨平，吕剑，陈敬庚，郭立科，江威，刘亚飞，
申请(专利权)人：西安特锐德智能充电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：