CN113489324A - 一种交错并联Boost电路软件控制方法及*** - Google Patents

一种交错并联Boost电路软件控制方法及*** Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种交错并联Boost电路软件控制方法及***。该方法包括以下步骤：对并联输出的主机DCDC控制器和多个从机DCDC控制器进行初始化，初始化成功后的主机DCDC控制器和从机DCDC控制器之间进行CAN通信，氢燃料电池电堆开始工作，主机DCDC变换器和从机DCDC变换器上电开始工作向锂电池充电。主机DCDC控制器接收整车控制模块的充电参数，并读取主机DCDC模块和从机DCDC模块的电气参数。主机DCDC控制器根据读取的电气参数，调节主机DCDC模块和从机DCDC模块的输出电压、输入电流及温度，同时主机DCDC控制器实时判断DCDC模块损坏故障信息，对主机DCDC模块和从机DCDC模块进行均流设置。通过本发明，可以规避DCDC模块之间硬件差异导致不均流，DCDC模块损坏后，导致电池电堆不可控的问题。

Description

一种交错并联Boost电路软件控制方法及***
技术领域
本发明涉及新能源技术领域，特别涉及一种交错并联Boost电路软件控制方法及***。
背景技术
我国作为能源消耗第一大国，目前的能源结构现状，主要是国内化石燃料资源比较匮乏，石油的产量有限，因此，每年需要依靠大量石油进口满足日常工业生产及生活对能源的需求。石油作为一种矿物燃料，经过人类长期开发利用后，已经无法满足全球经济发展对能源日益增长的需求。相对化石燃料匮乏，我国电力资源相对丰富，因此，新能源产业发展我国未来产业发展的一个趋势。随着新能源技术的快速发展，电动汽车成为我国乃至未来世界汽车产业发展的一种趋势，而电动汽车零部件的安全性和可靠性就尤为关键。
大功率DCDC模块作为电动汽车的重要组成零部件。具备电压和电流转换的功能，对电池等主要部件寿命有着重要影响。现在市场上大部分大功率DCDC模块采用的技术都是通过接收BMS的控制电流电压之后，多台DCDC模块交错并联，DCDC模块之间自己处理电流均流，这种方法相对比较简单，容易实现，在实际中得到广泛运用。但是由于多台DCDC模块并联时，DCDC模块之间不均流导致DCDC模块发热，输出电压出现震荡，容易出现DCDC模块损坏。同时，采用现有的技术DCDC模块之间容易出现延时，DCDC模块之间调整电压电流过程中容易出现某一台DCDC模块电流过大，DCDC模块持续在调整电流，调整过程中容易出现某一台DCDC模块温度过高，不能满功率地满足车的功率需求，更有可能出现DCDC模块损坏的风险。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种交错并联Boost电路软件控制方法及***，解决的是交错并联多台DCDC模块并联时由于DCDC模块之间不均流导致DCDC模块发热，输出电压出现震荡，容易出现DCDC模块损坏的问题。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种交错并联Boost电路软件控制方法，包括以下步骤：
(1)对并联输出的主机DCDC控制器和多个从机DCDC控制器进行初始化，初始化成功后的主机DCDC控制器和从机DCDC控制器之间进行CAN通信，氢燃料电池电堆开始工作；
(2)氢燃料电池电堆开始工作后，主机DCDC变换器和从机DCDC变换器上电开始工作，向锂电池充电；
(3)锂电池开始充电后，主机DCDC控制器接收整车控制模块的充电参数，并读取主机DCDC模块和从机DCDC模块的电气参数；
(4)主机DCDC控制器根据读取的电气参数，调节主机DCDC模块和从机DCDC模块的输出电压、输入电流及温度，同时主机DCDC控制器实时判断DCDC模块损坏故障信息，对主机DCDC模块和从机DCDC模块进行均流设置；
(5)充电完成后，DCDC主机控制器上传DCDC模块损坏故障信息至整车控制模块，及时更换损坏DCDC模块。
进一步的，所述步骤(1)具体为：
1.a、整车控制模块实时获取锂电池的信息，当锂电池需要充电时，整车控制模块生成工作指令，并将工作指令发送给氢燃料电池电堆和主机DCDC控制器；
1.b、氢燃料电池电堆收到工作指令后，进行自检，若自检成功，生成准备工作指令，并将准备工作指令发送给整车控制模块；
1.c、主机DCDC控制器收到工作指令后，确认主机DCDC模块工作状态，并接收从机DCDC控制器发来的从机DCDC模块工作状态指令，生成准备工作指令，并将准备工作指令发送给整车控制模块，主机DCDC控制器和多个从机DCDC控制器完成初始化；
1.d、整车控制模块接收氢燃料电池堆和主机DCDC控制器发送准备工作指令后，充电开始，氢燃料电池电堆开始工作。
进一步的，所述步骤(2)具体为：
2.a、氢燃料电池电堆开始工作后，主机DCDC控制器接收整车控制模块下发输入电流指令和输出电压指令，根据主机DCDC模块和从机DCDC模块的数量设置PWM均流大小，并生成确认设置指令；
2.b、从机DCDC控制器通过CAN通信接收主机DCDC控制器发送的PWM均流大小和确认设置指令，准备进行调节，生成准备调节指令，并将准备调节指令发送给主机DCDC控制器确认；
2.c、主机DCDC控制器确认完毕后，主机DCDC控制器将接收到的输出电压的指令分配给从机DCDC控制器，主机DCDC变换器和从机DCDC变换器开始输出额定电压，向锂电池充电；
2.d、锂电池充电稳定后，整车控制模块开始发送额定的输入电流到主机DCDC控制器，主机DCDC控制器将下发的额定输入电流分配到从机DCDC控制器。
进一步的，所述步骤(3)具体为：
主机DCDC变换器和从机DCDC变换器上电开始工作后，主机DCDC控制器接收整车控制模块的充电参数，并读取主机DCDC模块电气参数；从机DCDC控制器读取从机DCDC模块的电气参数，并其上报给主机DCDC控制器。
进一步的，所述步骤(4)中调节主机DCDC模块和从机DCDC模块的输出电压的具体步骤为：
主机DCDC控制器检测到主机DCDC模块和从机DCDC控制器上报的从机DCDC模块的输出电压不相等时，主机DCDC控制器发送调节指令到从机DCDC控制器；从机DCDC控制器根据接收到的调节指令，实时调节从机DCDC模块的输出电压。
进一步的，所述步骤(4)中调节主机DCDC模块和从机DCDC模块的输入电流的具体步骤为：
主机DCDC控制器通过CAN通信判断从机DCDC模块输入电流大小，当主机DCDC模块和从机DCDC模块的输入电流不相等时，主机DCDC控制器按整车控制模块下发的输入电流，实时调节输入电流参数，重新分配输入功率，使主机DCDC变换器和从机DCDC变换器的输入电流相等。
进一步的，所述步骤(4)中，调节主机DCDC模块和从机DCDC模块的温度的具体步骤为：
主机DCDC温度模块和从机DCDC温度模块分别实时检测主机DCDC模块和从机DCDC模块的温度；主机DCDC控制器实时采样主机DCDC模块和从机DCDC模块工作时的温度；当主机DCDC模块和从机DCDC模块温度差异大时，主机DCDC控制器实时调节输入电流PWM大小，增大温度低的DCDC模块的输入电流，减少温度高的DCDC模块输入电流。
进一步的，所述步骤(4)中，主机DCDC控制器实时判断DCDC模块损坏故障信息，具体步骤为：
主机DCDC控制器根据整车控制模块需求的电流，判断从机DCDC模块中是否出现损坏模块，当从机DCDC模块中出现损坏模块时，主机DCDC控制器向损坏的从机DCDC模块发关机指令，同时对未损坏的从机DCDC控制器发送均流PWM大小；当主机DCDC模块损坏时，主机DCDC控制器发送指令给指定的从机DCDC控制器，接收到指令的从机DCDC控制器作为主机DCDC控制器。
一种交错并联Boost电路软件控制***，包括氢燃料电池电堆、整车控制模块、锂电池、主机DCDC模块及与多个从机DCDC模块；所述整车控制模块通过Boost电路与主机DCDC模块、氢燃料电池电堆及锂电池电性连接；所述主机DCDC模块和多个从机DCDC模块并联在氢燃料电池电堆和锂电池之间。
进一步的，所述主机DCDC模块包括主机DCDC控制器、主机DCDC转换器及主机DCDC温度模块，所述从机DCDC模块包括从机DCDC控制器、从机DCDC转换器及从机DCDC温度模块；
所述主机DCDC控制器与整车控制模块电性连接；所述氢燃料电池电堆分别与主机DCDC控制器和从机DCDC控制器电性连接，所述主机DCDC控制器和从机DCDC控制器通过CAN通信连接；所述主机DCDC控制器和从机DCDC控制器分别与锂电池电性连接；
所述主机DCDC转换器和主机DCDC温度模块依次电性连接在主机DCDC控制器和锂电池之间；所述从机DCDC转换器和从机DCDC温度模块依次电性连接在从机DCDC控制器和锂电池之间。
本发明的有益效果是：
采用多台DCDC模块并联的技术，实现DCDC模块大功率输出稳定工作，主机DCCD模块通过Boost电路接收到整机控制模块发送输入电流和输出电压指令，实时调节DCDC模块之间的输入电流、输出电压对电池进行额定功率充电；避免DCDC模块之间因为硬件差异导致采样差异、输入电流不均流，调节不稳定的问题。
实时调节DCDC模块之间的温度更好的解决DCDC模块在运行时存在温度高，输出电压震荡等问题，为电动汽车或者燃料电池汽车提供了稳定的零部件，保证了电动汽车或者燃料电池汽车运行的安全。
主机DCDC控制器实时判断DCDC模块损坏故障信息，可以避免在DCDC模块在运行过程中损坏后，电池或者电堆运行时出现不可控的情况。
附图说明
图1为本发明一种交错并联Boost电路软件控制方法的流程示意图。
图2为本发明一种交错并联Boost电路软件控制***的充电流程示意图。
图3为本发明一种交错并联Boost电路软件控制***的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例一：
如图1所示，本发明提供了一种交错并联Boost电路软件控制方法，
(1)对并联输出的主机DCDC控制器和多个从机DCDC控制器进行初始化，初始化成功后的主机DCDC控制器和从机DCDC控制器之间进行CAN通信，实现信息实时传输。整车控制模块实时获取锂电池的信息，当锂电池需要充电时，整车控制模块生成工作指令，并将工作指令发送给氢燃料电池电堆和主机DCDC控制器。氢燃料电池电堆收到工作指令后，进行自检，若自检成功，生成准备工作指令，并将准备工作指令发送给整车控制模块；主机DCDC控制器收到工作指令后，确认主机DCDC模块工作状态，并接收从机DCDC控制器发来的从机DCDC模块工作状态指令，生成准备工作指令，并将准备工作指令发送给整车控制模块，主机DCDC控制器和多个从机DCDC控制器完成初始化。整车控制模块接收并确认氢燃料电池堆和主机DCDC控制器发送准备工作指令后，充电开始，氢燃料电池电堆开始工作。
(2)氢燃料电池电堆开始工作后，主机DCDC控制器接收整车控制模块下发输入电流指令和输出电压指令，开始进行均流，根据主机DCDC模块和从机DCDC模块的数量设置PWM均流大小，并生成确认设置指令。从机DCDC控制器通过CAN通信接收主机DCDC控制器发送的PWM均流大小和确认设置指令，准备进行调节，生成准备调节指令，并将准备调节指令发送给主机DCDC控制器确认。主机DCDC控制器确认完毕后，主机DCDC控制器将接收到的输出电压的指令分配给从机DCDC控制器，主机DCDC变换器和从机DCDC变换器开始上电输出额定电压，向锂电池充电。锂电池充电稳定后，整车控制模块开始发送额定的输入电流到主机DCDC控制器，主机DCDC控制器将下发的额定输入电流分配到从机DCDC控制器，从而达到均流，从而避免单个DCDC模块过流内部过流，起到保护作用。通过主机DCDC控制器实时发送输入电流的PWM均流大小给从机DCDC控制器，实现主机DCDC控制器和从机DCDC控制器之间电流一致性。
(3)主机DCDC变换器和从机DCDC变换器上电开始工作，向锂电池充电后，主机DCDC控制器接收整车控制模块的充电参数，并读取主机DCDC模块输出电压、输入电流及温度等电气参数；从机DCDC控制器读取从机DCDC模块的输出电压、输入电流及温度等电气参数，并其上报给主机DCDC控制器。
(4)主机DCDC控制器根据读取的输出电压、输入电流及温度等电气参数，调节主机DCDC模块和从机DCDC模块的输出电压、输入电流及温度，同时主机DCDC控制器实时判断DCDC模块损坏故障信息，对主机DCDC模块和从机DCDC模块进行均流设置。
主机DCDC控制器检测到主机DCDC模块和从机DCDC控制器上报的从机DCDC模块的输出电压不相等时，主机DCDC控制器发送调节指令到从机DCDC控制器；从机DCDC控制器根据接收到的调节指令，实时调节从机DCDC模块的输出电压，保证主机DCDC模块和从机DCDC模块的输出电压一致性，不会产生震荡。
主机DCDC控制器通过CAN通信判断从机DCDC模块输入电流大小，当主机DCDC模块和从机DCDC模块的输入电流不相等时，主机DCDC控制器按整车控制模块下发的输入电流，实时调节输入电流参数，重新分配输入功率，使主机DCDC变换器和从机DCDC变换器的输入电流相等；避免主机DCDC模块和从机DCDC模块之间输入电流不相等损坏DCDC模块。
主机DCDC温度模块和从机DCDC温度模块分别实时检测主机DCDC模块和从机DCDC模块的温度。主机DCDC控制器实时采样主机DCDC模块和从机DCDC模块工作时的温度；当主机DCDC模块和从机DCDC模块温度差异大，影响DCDC模块工作时，主机DCDC控制器实时调节输入电流PWM大小，增大温度低的DCDC模块的输入电流，减少温度高的DCDC模块输入电流。这样既可以一直保持主机DCDC模块和从机DCDC模块能按额定满功率输出，也能保持主机DCDC模块和从机DCDC模块的安全性和稳定性，避免DCDC模块温度高降低功率，也可以避免因过温而损坏DCDC模块。
主机DCDC控制器根据整车控制模块需求的电流，判断从机DCDC模块中是否出现损坏模块，当从机DCDC模块中出现损坏模块时，主机DCDC控制器向损坏的从机DCDC模块发关机指令，同时对未损坏的从机DCDC控制器发送均流PWM大小。
当主机DCDC模块损坏时，主机DCDC控制器发送指令给指定的从机DCDC控制器，接收到指令的从机DCDC控制器作为主机DCDC控制器。新的主机DCDC控制器在保证稳定输出功率的同时调整DCDC模块的输入电流和输出电压，保证不损坏电池或者电堆。
(5)充电完成后，DCDC主机控制器上传DCDC模块损坏故障信息至整车控制模块，及时更换损坏DCDC模块，保证了DCDC模块的可靠性。
实施例二：
如图2和3所示，本发明还提供了一种交错并联Boost电路软件控制***，包括氢燃料电池电堆、整车控制模块、锂电池、主机DCDC模块及与多个从机DCDC模块。整车控制模块通过Boost电路与主机DCDC模块、氢燃料电池电堆及锂电池电性连接，主机DCDC模块和多个从机DCDC模块并联在氢燃料电池电堆和锂电池之间。
主机DCDC模块包括主机DCDC控制器、主机DCDC转换器及主机DCDC温度模块，从机DCDC模块包括从机DCDC控制器、从机DCDC转换器及从机DCDC温度模块。
主机DCDC控制器与整车控制模块电性连接；氢燃料电池电堆分别与主机DCDC控制器和从机DCDC控制器电性连接，主机DCDC控制器和从机DCDC控制器通过CAN通信连接；主机DCDC控制器和从机DCDC控制器分别与锂电池电性连接。
主机DCDC转换器和主机DCDC温度模块依次电性连接在主机DCDC控制器和锂电池之间；从机DCDC转换器和从机DCDC温度模块依次电性连接在从机DCDC控制器和锂电池之间。
整车控制模块首先接收氢燃料电池、机DCDC控制器、锂电池的准备工作指令，之后主机DCDC控制器发送工作指令给氢燃料电池电堆，氢燃料电池电堆接收到工作指令自检成功后，开始工作；整车控制模块通过Boost电路向主机DCDC模块下发输入电流和输出电压指令，主机DCDC模块根据主机DCDC模块和多个从机DCDC模块的数量进行进行均流设置。氢燃料电池电堆工作一段时间稳定后，整车控制模块开始发送额定的输入电流到主机DCDC控制器，主机DCDC控制器根据整车控制模块下发的额定输入电流分配到从机DCDC控制器，主机DCDC控制器和从机DCDC模块开始同时调整相同额定输入电流，整车控制模块开始发送输出满功率指令给主机DCDC控制器，主机DCDC控制器分配输入满功率的电流到从机控制器，并实现均流满功率工作。使锂电池能按满功率充电。既保护了锂电池不会因为氢燃料电池电堆刚开始工作时的不稳定导致对锂电池造成伤害，也能使锂电池按最优方式充电。
本发明是用在电动车或者燃料电池汽车上，解决了多台DCDC模块大功率运行时存在温度高，输出电压震荡等各种情况，为电动汽车或者燃料电池汽车提供了稳定的零部件，保证了电动汽车或者燃料电池汽车运行的安全。
需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理，在本发明所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员在未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种交错并联Boost电路软件控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)对并联输出的主机DCDC控制器和多个从机DCDC控制器进行初始化，初始化成功后的主机DCDC控制器和从机DCDC控制器之间进行CAN通信，氢燃料电池电堆开始工作；
(2)氢燃料电池电堆开始工作后，主机DCDC变换器和从机DCDC变换器上电开始工作，向锂电池充电；
(3)锂电池开始充电后，主机DCDC控制器接收整车控制模块的充电参数，并读取主机DCDC模块和从机DCDC模块的电气参数；
(4)主机DCDC控制器根据读取的电气参数，调节主机DCDC模块和从机DCDC模块的输出电压、输入电流及温度，同时主机DCDC控制器实时判断DCDC模块损坏故障信息，对主机DCDC模块和从机DCDC模块进行均流设置；
(5)充电完成后，DCDC主机控制器上传DCDC模块损坏故障信息至整车控制模块，及时更换损坏DCDC模块。
2.根据权利要求1所述的一种交错并联Boost电路软件控制方法，其特征在于，所述步骤(1)具体为：
1.a、整车控制模块实时获取锂电池的信息，当锂电池需要充电时，整车控制模块生成工作指令，并将工作指令发送给氢燃料电池电堆和主机DCDC控制器；
1.b、氢燃料电池电堆收到工作指令后，进行自检，若自检成功，生成准备工作指令，并将准备工作指令发送给整车控制模块；
1.c、主机DCDC控制器收到工作指令后，确认主机DCDC模块工作状态，并接收从机DCDC控制器发来的从机DCDC模块工作状态指令，生成准备工作指令，并将准备工作指令发送给整车控制模块，主机DCDC控制器和多个从机DCDC控制器完成初始化；
1.d、整车控制模块接收氢燃料电池堆和主机DCDC控制器发送准备工作指令后，充电开始，氢燃料电池电堆开始工作。
3.根据权利要求1所述的一种交错并联Boost电路软件控制方法，其特征在于，所述步骤(2)具体为：
2.a、氢燃料电池电堆开始工作后，主机DCDC控制器接收整车控制模块下发输入电流指令和输出电压指令，根据主机DCDC模块和从机DCDC模块的数量设置PWM均流大小，并生成确认设置指令；
2.b、从机DCDC控制器通过CAN通信接收主机DCDC控制器发送的PWM均流大小和确认设置指令，准备进行调节，生成准备调节指令，并将准备调节指令发送给主机DCDC控制器确认；
2.c、主机DCDC控制器确认完毕后，主机DCDC控制器将接收到的输出电压的指令分配给从机DCDC控制器，主机DCDC变换器和从机DCDC变换器开始输出额定电压，向锂电池充电；
2.d、锂电池充电稳定后，整车控制模块开始发送额定的输入电流到主机DCDC控制器，主机DCDC控制器将下发的额定输入电流分配到从机DCDC控制器。
4.根据权利要求1所述的一种交错并联Boost电路软件控制方法，其特征在于，所述步骤(3)具体为：
主机DCDC变换器和从机DCDC变换器上电开始工作后，主机DCDC控制器接收整车控制模块的充电参数，并读取主机DCDC模块电气参数；从机DCDC控制器读取从机DCDC模块的电气参数，并其上报给主机DCDC控制器。
5.根据权利要求1所述的一种交错并联Boost电路软件控制方法，其特征在于，所述步骤(4)中调节主机DCDC模块和从机DCDC模块的输出电压的具体步骤为：
主机DCDC控制器检测到主机DCDC模块和从机DCDC控制器上报的从机DCDC模块的输出电压不相等时，主机DCDC控制器发送调节指令到从机DCDC控制器；从机DCDC控制器根据接收到的调节指令，实时调节从机DCDC模块的输出电压。
6.根据权利要求1所述的一种交错并联Boost电路软件控制方法，其特征在于，所述步骤(4)中调节主机DCDC模块和从机DCDC模块的输入电流的具体步骤为：
主机DCDC控制器通过CAN通信判断从机DCDC模块输入电流大小，当主机DCDC模块和从机DCDC模块的输入电流不相等时，主机DCDC控制器按整车控制模块下发的输入电流，实时调节输入电流参数，重新分配输入功率，使主机DCDC变换器和从机DCDC变换器的输入电流相等。
7.根据权利要求1所述的一种交错并联Boost电路软件控制方法，其特征在于，所述步骤(4)中，调节主机DCDC模块和从机DCDC模块的温度的具体步骤为：
主机DCDC温度模块和从机DCDC温度模块分别实时检测主机DCDC模块和从机DCDC模块的温度；主机DCDC控制器实时采样主机DCDC模块和从机DCDC模块工作时的温度；当主机DCDC模块和从机DCDC模块温度差异大时，主机DCDC控制器实时调节输入电流PWM大小，增大温度低的DCDC模块的输入电流，减少温度高的DCDC模块输入电流。
8.根据权利要求1所述的一种交错并联Boost电路软件控制方法，其特征在于，所述步骤(4)中，主机DCDC控制器实时判断DCDC模块损坏故障信息，具体步骤为：
主机DCDC控制器根据整车控制模块需求的电流，判断从机DCDC模块中是否出现损坏模块，当从机DCDC模块中出现损坏模块时，主机DCDC控制器向损坏的从机DCDC模块发关机指令，同时对未损坏的从机DCDC控制器发送均流PWM大小；当主机DCDC模块损坏时，主机DCDC控制器发送指令给指定的从机DCDC控制器，接收到指令的从机DCDC控制器作为主机DCDC控制器。
9.一种交错并联Boost电路软件控制***，其特征在于：包括氢燃料电池电堆、整车控制模块、锂电池、主机DCDC模块及与多个从机DCDC模块；所述整车控制模块通过Boost电路与主机DCDC模块、氢燃料电池电堆及锂电池电性连接；所述主机DCDC模块和多个从机DCDC模块并联在氢燃料电池电堆和锂电池之间。
10.根据权利要9所述的一种交错并联Boost电路软件控制***，其特征在于：所述主机DCDC模块包括主机DCDC控制器、主机DCDC转换器及主机DCDC温度模块，所述从机DCDC模块包括从机DCDC控制器、从机DCDC转换器及从机DCDC温度模块；
所述主机DCDC控制器与整车控制模块电性连接；所述氢燃料电池电堆分别与主机DCDC控制器和从机DCDC控制器电性连接，所述主机DCDC控制器和从机DCDC控制器通过CAN通信连接；所述主机DCDC控制器和从机DCDC控制器分别与锂电池电性连接；
所述主机DCDC转换器和主机DCDC温度模块依次电性连接在主机DCDC控制器和锂电池之间；所述从机DCDC转换器和从机DCDC温度模块依次电性连接在从机DCDC控制器和锂电池之间。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113978256A (zh) * 2021-11-10 2022-01-28 华人运通(江苏)技术有限公司 一种电动汽车双dcdc的控制方法、装置、设备及存储介质
CN114374250A (zh) * 2022-02-08 2022-04-19 东莞市美一瓦科技有限公司 并联式大功率升压变换处理***及燃料电池供电***

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102810908A (zh) * 2011-06-03 2012-12-05 中兴通讯股份有限公司 通信基站电源并联监控方法及通信基站电源***
US9385608B1 (en) * 2013-12-21 2016-07-05 Volterra Semiconductor LLC DC-to-DC converters capable of communicating information between a slave circuit and a master controller, and associated devices and methods
CN106114265A (zh) * 2016-07-29 2016-11-16 武汉理工大学 一种电动汽车大功率直流充电机/桩dcdc变换装置及控制方法
CN112489404A (zh) * 2020-10-30 2021-03-12 浙江奔跑电器有限公司 一种嵌入式5g通信系列电源***
CN112564462A (zh) * 2020-12-07 2021-03-26 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 应用于电源芯片中的通信控制电路

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102810908A (zh) * 2011-06-03 2012-12-05 中兴通讯股份有限公司 通信基站电源并联监控方法及通信基站电源***
US9385608B1 (en) * 2013-12-21 2016-07-05 Volterra Semiconductor LLC DC-to-DC converters capable of communicating information between a slave circuit and a master controller, and associated devices and methods
CN106114265A (zh) * 2016-07-29 2016-11-16 武汉理工大学 一种电动汽车大功率直流充电机/桩dcdc变换装置及控制方法
CN112489404A (zh) * 2020-10-30 2021-03-12 浙江奔跑电器有限公司 一种嵌入式5g通信系列电源***
CN112564462A (zh) * 2020-12-07 2021-03-26 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 应用于电源芯片中的通信控制电路

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113978256A (zh) * 2021-11-10 2022-01-28 华人运通(江苏)技术有限公司 一种电动汽车双dcdc的控制方法、装置、设备及存储介质
CN113978256B (zh) * 2021-11-10 2023-10-20 华人运通(江苏)技术有限公司 一种电动汽车双dcdc的控制方法、装置、设备及存储介质
CN114374250A (zh) * 2022-02-08 2022-04-19 东莞市美一瓦科技有限公司 并联式大功率升压变换处理***及燃料电池供电***

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