[发明专利]插电式混合电动汽车充电系统、方法及应用

摘要

本公开提供了一种插电式混合电动汽车充电系统、方法及应用，本公开保证每个桥臂始终处于功率吸收状态，由于子模块的半桥结构使得桥臂电压始终为直流量，于是针对桥臂交流电流，本发明采用半波电压充电来保证充电过程中电池不存在放电状态；通过调节工作中上、下桥臂之间有功功率分配，实现上、下桥臂平均SOC的均衡控制；通过调节各相间有功功率的分配，实现相间平均SOC的均衡控制；通过调节两侧有功功率的分配，实现两侧平均SOC的均衡控制；通过微调同一桥臂上各子模块之间的有功功率分配，实现同一桥臂上各子模块之间的SOC均衡控制。

主权项

1.一种插电式混合电动汽车充电系统，包括模块化多电平变换器拓扑结构和控制系统，其中：所述模块化多电平变换器拓扑结构包括两组三相桥臂，一组三相桥臂与三相发电机定子绕组对应连接，另一组三相桥臂与三相电动机定子绕组对应连接，每组每相桥臂均包括电感和与之连接的多个串联的子模块，外接单相交流电源跨接在发电机与电动机定子绕组的中性点之间；其特征是：所述控制系统包括综合SOC均衡控制器和桥臂控制器，所述桥臂控制器为多个，各桥臂控制器的输出端连接PWM信号发生器，并由该PWM信号发生器控制所述子模块的开关管，所述综合SOC均衡控制器根据各桥臂中子模块的SOC，进行桥臂控制器的均衡控制，以驱动各子模块的开关管动作，使得各桥臂仅工作在桥臂电流的半个周期，保证各子模块的电池元件始终处于充电状态。