一种电压源的均流方法及电源系统技术方案

技术编号:11197308 阅读:84 留言:0更新日期:2015-03-26 04:05
本发明专利技术提供了一种电压源的均流方法及电源系统,所述均流方法主要包括以下步骤:每个电压源接收通信总线的广播信息,以根据每个电压源的编号及工作状态统计正在工作的电压源的总数量NUM;每个电压源通过通信总线上的广播信息获取到每个正在运行的电压源所在的支路的电流In并结合所电压源的总数量NUM得出N个支路的平均电流Iavg;每个电压源根据其所在的支路的电流In及均电流Iavg得出其所在的支路需调节的电压差值△Un;每个电压源的电压调节控制模块使其输出的电压改变所述电压差值△Un,以使得每个正在运行的电压源的支路输出所述平均电流Iavg。本发明专利技术提供的均流方法及电源系统能使多个电压源并联的系统安全可靠的实现均流、且结构简单、成本较低。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种电压源的均流方法及电源系统,所述均流方法主要包括以下步骤:每个电压源接收通信总线的广播信息,以根据每个电压源的编号及工作状态统计正在工作的电压源的总数量NUM;每个电压源通过通信总线上的广播信息获取到每个正在运行的电压源所在的支路的电流In并结合所电压源的总数量NUM得出N个支路的平均电流Iavg;每个电压源根据其所在的支路的电流In及均电流Iavg得出其所在的支路需调节的电压差值△Un;每个电压源的电压调节控制模块使其输出的电压改变所述电压差值△Un,以使得每个正在运行的电压源的支路输出所述平均电流Iavg。本专利技术提供的均流方法及电源系统能使多个电压源并联的系统安全可靠的实现均流、且结构简单、成本较低。【专利说明】一种电压源的均流方法及电源系统
本专利技术涉及电流均衡领域,尤其涉及一种电压源的均流方法及电源系统。
技术介绍
随着电力电子技术的不断发展进步,电压源被越来越广泛地应用于工业自动化、军工、航空航天等高端设备系统中。用户对电压源的性能、容量、可靠性的要求也越来越高,在很多应用场合,单台电压源已无法满足用户需求,而多台电压源并联运行则可以很好满足用户对电源的要求。 多台电压源并联运行时,通常需要并联的各个支路输出相同的电流(即实现均流)。然而,多台电压源并联时,经常会有各种因素导致其不能实现均流的输出。例如,如果电源系统控制存在问题,会导致各台电压源的负载电流不均衡,在各个电压源之间产生环流。环流会影响电压源的效率,减少电压源使用寿命,甚至会损坏电压源。再例如,随着电压源的使用时间的增加,各电压源受到外界的干扰或老化等因素也会导致并联的各电压源不能实现均流输出。为了保证多台电压源并联的系统能够稳定可靠运行,系统中每台电压源的负载电流必须保持均衡,以抑制并联模块之间的环流。 现有技术中通常是通过增加数字控制电路来实现多台并联电压源的均流。这样一方面使得整个电源系统的结构复杂化且增加了整个电源系统的成本,另一方面,采用了数字控制电路后,当数字控制电路失效时,电压源系统将无法工作,故数字控制电路存在失效风险。 可以理解的是,本部分的陈述仅提供与本专利技术相关的背景信息,可能构成或不构成所谓的现有技术。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对现有技术中多个电压源并联时,其实现均流的结构复杂、成本较高、且均流不够可靠的缺陷,提供一种电压源的均流方法,以使得多个电压源并联时能安全可靠的实现均流,且均流的结构简单、成本较低。 本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种电压源的均流方法,于将由N个电压源并联形成的电源系统进行均流,其包括以下步骤:S10、每个电压源接收通信总线的广播信息,以根据每个电压源的编号及工作状态统计正在工作的电压源的总数量NUM ;S20、每个电压源通过通信总线上的广播信息获取到每个正在运行的电压源所在的支路的电流In并结合所述电压源的总数量NUM得出N个支路的平均电流Iavg ;S30、每个电压源根据其所在的支路的电流In及所述平均电流Iavg得出其所在的支路需调节的电压差值Λ Un ;S40、每个电压源的电压调节控制模块使其输出的电压改变所述电压差值Λ Un,以使得每个正在运行的电压源的支路输出所述平均电流Iavg。 在上述均流方法中,在步骤SlO中,当某个电压源的输出电压信息能从通信总线上获取时,该单个电压源被统计为正在工作的电压源。 在上述均流方法中,所述电压差值Λ Un= (Iavg_In)*Rn,其中,Rn为第N个电压源的输出阻抗。 在上述均流方法中,在步骤S20与步骤S30之间还包括:每个电压源判断所述平均电流Iavg是否超过该单个电压源允许输出的最大电流,若是,则返回步骤S10,若否,则执行步骤S30。 在上述均流方法中,所述N个电压源为型号相同的恒压源。 在上述均流方法中,所述均流方法的一个周期的执行时间t为单个恒压源的恒压调节周期T的20倍至200倍之间。 在上述均流方法中,所述步骤S40包括:每个电压源根据其所在支路的当前输出电压及电压差值Λ Un得出该电压源所在支路的目标输出电压,且该电压源通过电压调节控制模块使其输出所述目标输出电压。 为了更好的解决上述技术问题,本专利技术还提供了一种电源系统,其包括N个电压源,且N个电压源并联后同时接通信总线,其中,每个电压源包括:采样模块,用于采集该电压源所在支路的电流In并将所述电流In发送至通信总线;接收判断模块,用于从通信总线接收广播信息及判断统计电源系统中正在工作的电压源的总数量NUM;均流处理模块,用于根据该电压源所在的支路的电流In及所述正在运行的电压源的总数量NUM得出N个支路的平均电流Iavg,同时根据该电压源所在的支路的电流In及所述平均电流Iavg得出其所在的支路需调节的电压差值Λ Un;及电压调节控制模块,用于调节该电压源的输出电压并使该电压源输出的电压改变所述电压差值Λ Un,以使得每个正在运行的电压源的支路输出所述平均电流Iavg。 在上述电源系统中,当所述接收判断模块能从通信总线上获取到第N个电压源处于有电压输出的状态时,则该第N个电压源被统计为正在工作的电压源。 在上述电源系统中,所述N个电压源为型号相同的恒压源。 在上述电源系统中,所述采样模块还用于采集该电压源所在支路的当前输出电压,所述均流处理模块根据其所在支路的当前输出电压及电压差值Λ Un得出该电压源所在支路的目标输出电压,且该电压源通过电压调节控制模块使其输出所述目标输出电压。 在上述电源系统中,所述通信总线为CAN总线。 本专利技术提供的均流方法中,其主要通过各个电压源独自从通信总线上自动获取其它电压源的工作状态、工作电流等信息,以获取整个并联后的电源系统的平均电流并控制使其自己调节输出所需的电压,进而实现均流。具体的,每个电压源通过通信总线获取到其它的哪些电压源处于工作状态以统计正在工作的电压源的总数量NUM,且每个电压源通过通信总线获取其它正在工作的电压源所在的支路的电流后结合上述总数量得出整个并联系统的平均电流,同时,每个电压源根据其所在的支路的电流及平均电流得出其所在支路需要调节的电压差值Λ Un,进而每个电压源的电压调节控制模块使其输出的电压改变所述电压差值Λ Un,以使得每个正在运行的电压源的支路输出所述平均电流Iavg。因此,本专利技术提供的均流方法及电源系统无需借助其它辅助电路,其结构简单、成本较低,且可以避免受到数字电路等的不稳定因素的影响,即其能通过各个电压源独自去实现均流输出,其均流方式安全可靠。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术提供的电源系统连接负载的结构框图;图2是本专利技术提供的一实施例中电源系统里某个电压源与通信总线连接的结构示意图;图3是本专利技术提供的一实施例中均流方法的流程图;图4是本专利技术提供的又一实施例中均流方法的流程图。 【具体实施方式】 为了使本专利技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。 在本专利技术的描述中,需要理解的是,术语“纵向”、“横向”、“上”、“本文档来自技高网
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一种电压源的均流方法及电源系统

【技术保护点】
一种电压源的均流方法,用于将由N个电压源并联形成的电源系统进行均流,其特征在于,包括以下步骤:S10、每个电压源接收通信总线的广播信息,以根据每个电压源的编号及工作状态统计正在工作的电压源的总数量NUM;S20、每个电压源通过通信总线上的广播信息获取到每个正在运行的电压源所在的支路的电流In并结合所述电压源的总数量NUM得出N个支路的平均电流Iavg;S30、每个电压源根据其所在的支路的电流In及所述平均电流Iavg得出其所在的支路需调节的电压差值△Un;S40、每个电压源的电压调节控制模块使其输出的电压改变所述电压差值△Un,以使得每个正在运行的电压源的支路输出所述平均电流Iavg。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:尹韶文孙嘉品杨荣春张亚
申请(专利权)人:比亚迪股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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