[发明专利]列车及其双向DC-DC变换器的控制方法和装置

说明书

本发明公开了一种列车及其双向DC‑DC变换器的控制方法和装置，双向DC‑DC变换器包括相互并联的第一变换支路、第二变换支路和第三变换支路，每条变换支路包括上桥开关管和下桥开关管，控制方法包括以下步骤：获取双向DC‑DC变换器的待输出功率；判断待输出功率所处的功率区间；当待输出功率处于第一功率区间时，对上桥开关管和下桥开关管进行控制，以使变换支路以循环的方式依次进行轮流工作，在每个循环，变换支路的工作时间相同；在切换变换支路时判断待切换的变换支路的故障标志位是否置位；如果待切换的变换支路的故障标志位置位，则跳过该故障变换支路，并继续向下一变换支路切换，从而能够有效减少开关管的工作时长，延长双向DC‑DC变换器的生命周期。

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，特别涉及一种双向DC-DC变换器的控制方法、一种非临时性计算机可读存储介质、一种双向DC-DC变换器的控制装置、一种双向DC-DC变换器以及一种列车。

背景技术

双向DC-DC变换器一直是电力电子领域重要的组成部分，伴随着车辆领域的发展，DC-DC变换器也已成为列车上重要零部件之一。相关技术中双向DC-DC变换器通常采用三条Boost拓扑结构，即通过三条Boost变换支路并联的方式提高双向DC-DC变换器的输出功率，在双向DC-DC变换器工作过程中三条Boost变换支路平分总功率。因此，相关技术存在的问题是，无论目标输出功率的大小，三条Boost变换支路都同时工作，导致电路元件长时间处于工作状态，影响开关管的工作寿命。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种双向DC-DC变换器的控制方法，能够使得在输出功率处于第一功率区间时三条变换支路轮流进行工作，提高变换支路中开关管的工作寿命。

本发明的第二个目的在于提出一种非临时性计算机可读存储介质。本发明的第三个目的在于提出一种双向DC-DC变换器。本发明的第四个目的在于提出一种双向DC-DC变换器的控制装置。本发明的第五个目的在于提出一种双向DC-DC变换器。本发明的第六个目的在于提出一种列车。

为达到上述目的，本发明一方面实施例提出了一种双向DC-DC变换器的控制方法，其中，所述双向DC-DC变换器包括第一变换支路、第二变换支路和第三变换支路，所述第一变换支路、第二变换支路和第三变换支路之间相互并联，所述第一变换支路、第二变换支路和第三变换支路中的每条变换支路包括上桥开关管和下桥开关管，所述控制方法包括以下步骤：获取所述双向DC-DC变换器的待输出功率；判断所述待输出功率所处的功率区间，其中，将所述双向DC-DC变换器的输出功率划分成第一功率区间、第二功率区间和第三功率区间，所述第二功率区间对应的功率大于所述第一功率区间对应的功率，所述第三功率区间对应的功率大于所述第二功率区间对应的功率；当所述待输出功率处于所述第一功率区间时，对所述上桥开关管和下桥开关管进行控制，以使所述第一变换支路、第二变换支路和第三变换支路以循环的方式依次进行轮流工作，其中，在每个循环，所述第一变换支路、第二变换支路和第三变换支路的工作时间相同；在所述第一变换支路、第二变换支路和第三变换支路以循环的方式依次进行轮流工作的过程中，在切换变换支路时判断待切换的变换支路的故障标志位是否置位；如果待切换的变换支路的故障标志位置位，则跳过该故障变换支路，并继续向下一变换支路切换。