[发明专利]电压控制系统、燃料电池系统和电压控制系统的控制方法

权利要求书

1.一种增加输入电压的电压控制系统，所述电压控制系统的特征在于包括：

转换器装置，所述转换器装置包括电抗器并且被配置成在一个循环中对所述电抗器执行电能的累积和释放，所述转换器装置被配置成通过使用占空比来操作，所述占空比被确定为所述电能被输入并累积到所述电抗器中的累积时段在所述一个循环中的比例；

转换器控制部，所述转换器控制部被配置成设定所述占空比并且控制所述转换器装置的输出电压；

电流值获取部，所述电流值获取部被配置成获取电流测量值，所述电流测量值是作为在所述一个循环中从所述电抗器输出的电流值相对于时间的平均值而求得的输出电流的测量值；以及

电压值获取部，所述电压值获取部被配置成获取指示所述转换器装置的输入电压的输入侧电压值和指示所述转换器装置的输出电压的输出侧电压值，其中

所述转换器控制部通过使用前馈项和加法项来设定当前循环中的所述占空比，所述前馈项是通过使用在所述当前循环开始时获取的所述输入侧电压值和所述输出侧电压值而导出的，所述加法项被确定为使得电流偏差和前一循环中的所述占空比被反映，所述电流偏差是所述输出电流的目标值与所述前一循环中的所述电流测量值之间的差，所述加法项被加到所述前馈项，所述加法项与所述当前循环中的所述输出电流的增加相对应。

2.根据权利要求1所述的电压控制系统，其特征在于

所述加法项取与所述占空比的增加量相对应的值，如果所述加法项被加到所述前一循环中的所述占空比，则所述增加量能够将在所述前一循环中获得的所述电流测量值仅增加与所述电流偏差相对应的量。

3.根据权利要求1或2所述的电压控制系统，其特征在于

所述转换器控制部通过使用所述当前循环中的所述输出电流的所述目标值、所述前一循环中的所述电流测量值、所述前一循环中的所述占空比和所述当前循环中的所述输入侧电压值中的至少一个以及所述电流偏差来导出所述加法项。

4.根据权利要求1或2所述的电压控制系统，其特征在于

当所述加法项由ΔD指示、所述输入侧电压值由V_L指示、所述输出侧电压值由V_H指示、所述前一循环中的所述占空比由Dp指示、所述电流偏差由ΔI指示、所述前一循环中的所述电流测量值由I指示并且在所述前一循环开始时从所述电抗器输出的所述电流值由I₀指示时，ΔD通过表达式(1)来表达：

5.根据权利要求1或2所述的电压控制系统，其特征在于

当所述加法项由ΔD指示、所述输入侧电压值由V_L指示、所述输出侧电压值由V_H指示、所述电抗器的电感由L指示、所述一个循环的周期由T指示并且所述电流偏差由ΔI指示时，ΔD通过表达式(2)来表达：

6.根据权利要求1或2所述的电压控制系统，其特征在于

当所述加法项由ΔD指示、所述输入侧电压值由V_L指示、所述电抗器的电感由L指示并且所述电流偏差由ΔI指示时，ΔD通过表达式(3)来表达：

7.根据权利要求1或2所述的电压控制系统，其特征在于

当所述加法项由ΔD指示、所述前一循环中的所述占空比由Dp指示、所述电流偏差由ΔI指示、所述前一循环中的所述电流测量值由I指示并且在所述前一循环开始时从所述电抗器输出的所述电流值由I₀指示时，ΔD通过表达式(4)来表达：

8.根据权利要求1或2所述的电压控制系统，其特征在于

当所述电流偏差是预定阈值或更大时，所述转换器控制部使用通过使用所述加法项所导出的所述占空比，以及

当所述电流偏差小于所述阈值时，所述转换器控制部使用在不使用所述加法项的情况下导出的另一占空比。