[发明专利]一种功率变换器的主动放电方法和控制器

说明书

本发明提供一种功率变换器的主动放电方法和控制器，其方法中，在接收到主动放电指令后，控制功率变换器内部至少两个变换电路配合工作，以通过放电电路对该功率变换器中的电容进行放电；也即，通过至少两个变换电路的配合工作，实现对于电容上的能量消耗，进而避免维护触电；而且无需添加任何硬件电路，具有体积和成本优势。另外，将冗余放电方式和变换电路放电方式，同时执行或者互为备用，还可以实现对主动放电的冗余处理，避免任意一种放电方式失效而导致放电失效的情况发生，确保在任一放电方式失效后，仍能够完成对电容的放电功能，实现高压安全，提高主动放电的可靠性。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，特别涉及一种功率变换器的主动放电方法和控制器。

背景技术

高压电池供电的功率变换器，比如电动汽车中的功率变换器，其直流母线正负极之间存在高压储能装置-高压电容，如图1中所示的电容Cbk，而且因该功率变换器中带有升压电路，所以还包括各升压电路输出端的电容CBUS。当高压电池掉电后，若不对这两个电容Cbk和CBUS进行放电，则相应的电压会持续一定时间。若此时，对功率变换器进行维护工作，工作人员会存在触电危险。因此，在整车高压电池掉电后，应及时对其电容进行放电处理。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种功率变换器的主动放电方法和控制器，以在整车高压电池掉电后，及时对电容进行放电处理。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

本发明第一方面提供了一种功率变换器的主动放电方法，所述功率变换器中逆变电路的前级设置有至少两个变换电路，所述变换电路中包括开关管桥臂和电感；所述主动放电方法包括：

判断是否接收到主动放电指令；

若接收到所述主动放电指令，则控制至少两个所述变换电路配合工作，以通过放电电路对所述功率变换器中的电容进行放电，直至所述电容上的电压小于预设安全电压。

可选的，所述电容包括：设置于各所述变换电路的输入端并联母线正负极之间的第一电容，以及，设置于各所述变换电路的输出端并联母线正负极之间的第二电容；

所述主动放电方法中，控制至少两个所述变换电路配合工作，以通过放电电路对所述功率变换器中的电容进行放电，包括：

控制相应所述变换电路与所述第二电容构成变换电路放电方式的回路，以通过相应所述变换电路中的电感作为所述放电电路，对所述第一电容和所述第二电容进行放电。

可选的，控制相应所述变换电路与所述第二电容构成变换电路放电方式的回路，以通过相应所述变换电路中的电感作为所述放电电路，对所述第一电容和所述第二电容进行放电，包括重复执行的：

控制至少两个所述变换电路与所述第二电容构成第一回路，以通过相应所述变换电路中的电感对所述第二电容进行放电，直至所述第二电容上的电压与所述第一电容上的电压相等；

控制至少一个所述变换电路与所述第一电容和所述第二电容构成第二回路，以所述第一电容上的电压为所述第二电容充电，直至满足充电停止条件。

可选的，控制至少两个所述变换电路与所述第二电容构成第一回路，包括：

控制至少一个所述变换电路中一个半桥臂内的开关管工作在斩波模式，并控制至少一个所述变换电路中另一个半桥臂内的开关管导通，而其他开关管均关断，使流经相应电感的电流为预设标定电流。

可选的，两种工作模式下所述变换电路内电感的电流方向相反。

可选的，控制至少一个所述变换电路与所述第一电容和所述第二电容构成第二回路，包括：

控制至少一个所述变换电路工作于升压模式，使相应所述变换电路与所述第一电容和所述第二电容构成第二回路。