[发明专利]电动车辆配电系统

权利要求书

1.一种配电系统，包括：

串联耦合的多个能量存储模块；

多个电气隔离的功率转换器，每一个都耦合在能量存储模块中的一个或多个的两端，当被启用时，该功率转换器被配置成向配电系统的输出端提供低电压输出；以及

控制功率转换器来提供低电压输出的控制系统，该控制系统被配置成选择性地启用功率转换器中的一个或多个来使能量存储模块的充电状态平衡，其中控制系统被配置成通过以下各项来使能量存储模块的充电状态平衡：

监测来自一个或多个选择性启用的功率转换器中的第一选择性启用的功率转换器的电流输出，以便获得第一功率转换器电流输出；

监控来自一个或多个选择性启用的功率转换器中的第二选择性启用的功率转换器的电流输出，以便获得第二功率转换器电流输出；

启用第一选择性启用的功率转换器长达第一持续时间；以及

启用第二选择性启用的功率转换器长达第二持续时间，其中第一功率转换器电流输出与第一持续时间的第一乘积基本上等于第二功率转换器电流输出与第二持续时间的第二乘积。

2.根据权利要求1所述的配电系统，其中该控制系统被配置成通过以下各项基于该电流输出来选择性地启用一个或多个功率转换器：

基于来自功率转换器的电流输出来确定从能量存储模块收回的电荷量；以及

启用与具有较低的电荷收回量的能量存储模块相对应的一个或多个功率转换器。

3.根据权利要求1所述的配电系统，其中该控制系统被配置成选择性地启用功率转换器以将电流输出保持在功率转换器的期望操作范围内。

4.根据权利要求3所述的配电系统，其中该控制系统被配置成通过以下各项将电流输出保持在功率转换器的期望操作范围内：

响应于电流输出高于期望操作范围的上限阈值来增大被启用的功率转换器的数目；以及

响应于电流输出低于期望操作范围的下限阈值来减少被启用的功率转换器的数目。

5.根据权利要求1所述的配电系统，其中该控制系统被配置成通过以下各项来使能量存储模块的充电状态平衡：

确定能量存储模块的充电状态；以及

选择性地启用与具有较高充电状态的能量存储模块相对应的一个或多个功率转换器。

6.根据权利要求1所述的配电系统，其中该控制系统被配置成通过以下各项来使能量存储模块的充电状态平衡：

监测每个功率转换器被启用的时间量；以及

选择性地启用功率转换器达基本上相等的时间量。

7.根据权利要求1所述的配电系统，其中各功率转换器中的每一个都包括：

包括初级线圈和次级线圈的变压器，该初级线圈被耦合至与功率转换器相对应的一个或多个能量存储模块并且该次级线圈被耦合至配电系统的输出端；以及

耦合在次级线圈和配电系统的输出端之间的一个或多个二极管。

8.一种用于调节来自配电系统的低电压输出的方法，包括：

提供权利要求1所述的配电系统；以及

选择性地启用功率转换器中的一个或多个来使能量存储模块的充电状态平衡。

9.根据权利要求8所述的方法，其中基于该电流输出来选择性地启用功率转换器包括：

基于来自功率转换器的电流输出来确定从能量存储模块收回的电荷量；以及

启用与具有较低的电荷收回量的能量存储模块相对应的一个或多个功率转换器。

10.根据权利要求8所述的方法，进一步包括选择性地启用功率转换器以将电流输出保持在功率转换器的期望操作范围内。

11.根据权利要求10所述的方法，其中将电流输出保持在功率转换器的期望操作范围内包括：

响应于电流输出高于期望操作范围的上限阈值来增大被启用的功率转换器的数目；以及

响应于电流输出低于期望操作范围的下限阈值来减少被启用的功率转换器的数目。