[发明专利]一种电动汽车的多模式切换复合电源拓扑结构及控制方法

摘要

本发明公开了一种电动汽车的多模式切换复合电源拓扑结构及控制方法，包括第一稳压电容、第二稳压电容、电池组、超级电容、电机逆变器、电压和电流采集电路以及ARM控制器；其中，第一储能电感、第一MOS管、第四二极管组成主升压电路；第二储能电感、第二MOS管、第三二极管组成辅助升降压电路；控制器根据电动汽车的实际需求功率控制MOS管的导通或断开，实现主升压电路和辅助升降压电路的切换工作或组合工作；输出时，在保证电动汽车动力性的基础上，选择超级电容最优升压工作模式或行车充电模式，减少能量损失；制动时，优先采用超级电容单独回收能量，为确保系统安全，在超级电容即将充满电时采用升压模式向电池组充电，保证制动能量回收稳定性。

主权项

1.一种电动汽车的多模式切换复合电源拓扑结构，其特征在于，包括电池组、主升压电路、超级电容(SC)、辅助升降压电路、电机逆变器(1)、电压采集电路(2)和电流采集电路(3)以及控制器(4)；其中，主升压电路包括第一储能电感(L1)、第一MOS管(S1)和第四二极管(D4)；辅助升降压电路包括第二储能电感(L2)、第二MOS管(S2)和第三二极管(D3)；所述电池组的正极与第一稳压电容(C1)正极、第四二极管(D4)阴极和第五二极管(D5)阳极相连接，第四二极管(D4)阳极与第一储能电感(L1)一端和第一MOS管(S1)漏极相连接，第一储能电感(L1)另一端与超级电容(SC)正极和第二储能电感(L2)一端相连接，第二储能电感(L2)另一端与第二MOS管(S2)漏极和第三MOS管(S3)源极相连接，第五二极管(D5)阴极和第三MOS管(S3)漏极、第二稳压电容(C2)正极以及电机逆变器(1)的一端相连接，第一二极管(D1)的阳极及阴极分别与第一MOS管(S1)的源极和漏极相连接，第二二极管(D2)的阳极及阴极分别与第二MOS管(S2)的源极和漏极相连接，第三二极管(D3)的阳极及阴极分别与第三MOS管(S3)的源极和漏极相连接，电池组的负极与第一稳压电容(C1)负极、第一MOS管(S1)源极、超级电容(SC)负极、第二MOS管(S2)源极、第二稳压电容(C2)负极以及电机逆变器(1)另一端相连接；所述电压采集电路(2)的输入端与第二稳压电容(C2)相连接，电流采集电路(3)的输入端与电机逆变器(1)的输入端相连接，电压采集电路(2)的输出端、电流采集电路(3)的输出端均与控制板(4)的输入端相连接，控制板(4)的输出端分别与第一MOS管(S1)的栅极、第二MOS管(S2)的栅极和第三MOS管(S3)的栅极相连接，控制器(4)根据电动汽车的实际需求功率控制MOS管的导通或断开，实现主升压电路和辅助升降压电路的切换或组合。