[发明专利]直流充电系统控制方法、直流充电系统及控制器

权利要求书

1.一种直流充电系统的控制方法，其特征在于，所述充电系统包括至少一个充电模块，每个所述充电模块包括输入端与三相交流电源连接、输出端与至少一个DC/DC变换器连接的整流模块，所述整流模块为有源中点箝位ANPC整流拓扑，所述ANPC整流拓扑包括三个整流桥臂，所述方法包括：

确定所述直流充电系统的工作状态；

当确定所述直流充电系统处于正常充电状态时，控制所述整流模块处于第一整流模式，在所述第一整流模式时，封闭每个所述整流桥臂中用于使功率从直流侧流向交流侧的开关管的驱动信号，使得功率只能从交流侧流向直流侧；

当确定所述直流充电系统处于充电、无功补偿状态或馈电状态时，控制所述整流模块处于第二整流模式，在所述第二整流模式下，封闭每个所述整流桥臂中目标开关管的驱动信号，使得所述整流模块能够传输双向有功功率和无功功率，其中，所述目标开关管是只有一个方向的电流流过，且电流方向与所连接的二极管的导通方向相同的开关管；

当确定所述直流充电系统处于待机状态时，控制所述整流模块处于第三整流模式，在所述第三整流模式下所述整流模块内的全部开关管都处于常闭状态。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述确定所述直流充电系统的工作状态，包括：

当检测到所述直流充电系统处于充电状态且输出功率因数大于功率因数阈值后，确定所述直流充电系统处于正常充电状态；

当检测到所述直流充电系统处于充电状态且输出功率因数小于或等于所述功率因数阈值，或者，检测到无功指令后，确定所述直流充电系统处于充电及无功补偿状态；

当检测到馈电指令，或者，检测到所述无功指令和所述馈电指令后，确定所述直流充电系统处于馈电状态；

当检测到待机指令后，确定所述直流充电系统处于待机状态。

3.根据权利要求1或2所述的控制方法，其特征在于，所述ANPC整流拓扑包括三个整流桥臂，每个所述整流桥臂包括第一子桥臂和第二子桥臂；

所述第一子桥臂包括依次串联的第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管，所述第一开关管的第一端作为所述整流模块的一个输出端，所述第四开关管的第二端作为所述整流模块的另一个输出端，两个输出端之间连接输出电容支路，且所述输出电容支路的中点连接所述第二开关管和所述第三开关管的公共端；

所述第二子桥臂包括依次串联的第五开关管和第六开关管，所述第五开关管的第一端连接所述第一开关管和所述第二开关管的公共端，所述第六开关管的第二端连接所述第三开关管和所述第四开关管的公共端，且第五开关管和第六开关管的公共端连接交流电源的一相；

其中，每个开关管的第一端和第二端之间均设置有二极管；

在所述第一整流模式下，控制所述整流模块中任意一相桥臂中的所述第一开关管、所述第四开关管、所述第五开关管和所述第六开关管处于常闭状态，以及控制所述第二开关管和所述第三开关管处于开关状态；

在所述第二整流模式下，控制所述整流模块中任意一相桥臂中的第二开关管和所述第三开关管处于常闭状态，以及，控制所述第一开关管、所述第四开关管、所述第五开关管和所述第六开关管处于开关状态；

或者，在所述第二整流模式下，控制任意一相桥臂中的全部开关管均处于开关状态；

在所述第三整流模式下，控制所述整流模块中任意一相桥臂中的全部开关管均处于常闭状态。

4.一种直流充电系统的控制方法，其特征在于，所述充电系统包括至少一个充电模块，每个所述充电模块包括输入端与三相交流电源连接、输出端与至少一个DC/DC变换器连接的整流模块，所述整流模块为T型整流拓扑，所述T型整流拓扑包括三个整流桥臂，所述方法包括：

确定所述直流充电系统的工作状态；

当确定所述直流充电系统处于正常充电状态时，控制所述整流模块处于第一整流模式，在所述第一整流模式时，封闭每个所述整流桥臂中用于使功率从直流侧流向交流侧的开关管的驱动信号，使得功率只能从交流侧流向直流侧；

当确定所述直流充电系统处于充电、无功补偿状态或馈电状态时，控制所述整流模块处于第二整流模式，在所述第二整流模式下，控制每个所述整流桥臂中的开关管均处于开关状态；

当确定所述直流充电系统处于待机状态时，控制所述整流模块处于第三整流模式，在所述第三整流模式下所述整流模块内的全部开关管都处于常闭状态。