[发明专利]一种开关电容变换器及其预充电方法

权利要求书

1.一种开关电容变换器的预充电方法，其特征在于，包括：

实时或周期性地检测所述开关电容变换器SCC中的谐振电容的目标参数；

判断所述目标参数是否大于预设值；

若所述目标参数小于等于所述预设值，则确定当前时刻下所述SCC大于所述谐振电容的两端电压的最低电压等级，并控制所述SCC工作于所述最低电压等级的充电状态；

若所述目标参数大于所述预设值，则停止对所述谐振电容的预充电。

2.根据权利要求1所述的开关电容变换器的预充电方法，其特征在于，所述目标参数为所述谐振电容的两端电压，或者，谐振电容的荷电状态SOC。

3.根据权利要求1所述的开关电容变换器的预充电方法，其特征在于，确定当前时刻下所述SCC大于所述谐振电容的两端电压的最低电压等级，包括：

根据公式N×Ucf/Uin，或者，公式N×SOC/SOC_o进行计算；其中，N等于所述SCC的电平数减1的差值，Ucf为所述谐振电容的两端电压，Uin为所述SCC的输入电压，SOC为所述谐振电容在当前时刻下的荷电状态，SOC_o为所述谐振电容的额定荷电状态；

对上述计算结果进行向上取整运算，并加1得到所述最低电压等级。

4.根据权利要求1所述的开关电容变换器的预充电方法，其特征在于，控制所述SCC工作于所述最低电压等级的充电状态，包括：

确定与所述充电状态相对应的各脉冲信号；

分别向所述SCC的各控制端输出相应所述脉冲信号。

5.根据权利要求4所述的开关电容变换器的预充电方法，其特征在于，分别向所述SCC的各控制端输出相应所述脉冲信号，包括：

以同一预设占空比，分别向所述SCC的各控制端输出相应所述脉冲信号。

6.根据权利要求5所述的开关电容变换器的预充电方法，其特征在于，根据所述谐振电容的容值和所述SCC中谐振电感的感量，计算出满足所述SCC中充放电电流限值要求的所述预设占空比。

7.根据权利要求1-6任一项所述的开关电容变换器的预充电方法，其特征在于，若所述SCC的输出端无源，则在控制所述SCC工作于所述最低电压等级的充电状态之后，还包括：

控制所述SCC工作于与所述充电状态相对应的放电状态。

8.一种开关电容变换器，其特征在于，包括：主电路和控制器；其中：

所述主电路的输入端正极与第一电源的正极相连，所述主电路的输入端负极与第一电源的负极相连；

所述主电路受控于所述控制器，所述控制器用于执行如权利要求1-7任一项所述的开关电容变换器的预充电方法。

9.根据权利要求8所述的开关电容变换器，其特征在于，所述主电路的输出端正极与第二电源的负极相连，所述主电路的输出端负极与第二电源的正极相连。

10.根据权利要求8或9所述的开关电容变换器，其特征在于，所述SCC的输出电压包括N个等级；N为大于2的奇数。