可追踪最大效率的充电控制方法与充电系统技术方案

一种可追踪最大效率的充电控制方法与充电系统。该充电控制方法包含：转换输入电源而产生直流电源；以可移除的电缆线接收该直流电源而产生总线电源；转换该总线电源而产生充电电源，以于充电期间，对电池进行充电；以及调整该直流电源及/或该充电电源，以追踪电源转换效率的最大效率；其中电源转换效率包括下列的其中之一：输入电源转换效率，为该输入电源转换为该充电电源的转换效率；直流电源转换效率，为该直流电源转换为该充电电源的转换效率；或总线电源转换效率，为该总线电源转换为该充电电源的转换效率。该充电电源的转换效率。该充电电源的转换效率。

【技术实现步骤摘要】
可追踪最大效率的充电控制方法与充电系统


[0001]本专利技术涉及一种充电控制方法与充电系统，特别是可追踪最大效率的一种充电控制方法，此外，本专利技术还涉及应用该充电控制方法的充电装置及其中的充电电路。

技术介绍

[0002]参照图1，显示一已知充电系统1的示意图。充电系统1用以将输入电源转换为充电电源而对电池19充电。如图1所示，充电系统1包含电源发送单元11、电缆线13以及可携装置(portable apparatus)14。电源发送单元11用以将输入电源转换为直流电源。其中，输入电源包括输入电压Vin与输入电流Iin；直流电源包括直流电压Vdc与直流电流Idc。电缆线13包含电源线与通信总线。电源发送单元11接收直流电源而产生总线电源；其中，总线电源包括总线电压Vbus与总线电流Ibus。可携装置14用以将总线电源转换为充电电源，以对其中一电池19充电。可携装置14除了电池19外，包括充电电路15与最大充电电流控制器17。其中充电电源包括充电电压Vbat与充电电流Ibat。
[0003]在充电期间，最大充电电流控制器17会在可容许的条件下，控制充电电路15，而以充电电流Ibat的最大电流，对电池19充电，以快速对电池19充电。但是，先前技术的充电系统1在此充电期间，电源转换效率较低，造成能源浪费。
[0004]此外，与本专利技术相关的前案还有：美国专利US6，137，265、US6，144，187以及IEEE Transactions on Power Electronics，Vol.33，No.6，Jun.2018中，作者为X.Dai等的“Maximum Efficiency Tracking for Wireless Power Transfer Systems With Dynamic Coupling Coefficient
[0005]有鉴于此，本专利技术提出一种能追踪最大效率的充电控制方法与充电系统。

技术实现思路

[0006]就其中一个观点言，本专利技术提供了一种充电控制方法，包含：转换一输入电源而产生一直流电源；以可移除的一电缆线接收该直流电源而产生一总线电源；转换该总线电源而产生一充电电源，以于一充电期间，对一电池进行充电；以及调整该直流电源及/或该充电电源，以追踪一电源转换效率的最大效率；其中该电源转换效率包括下列的其中之一：一输入电源转换效率，为将该输入电源转换为该充电电源的转换效率；一直流电源转换效率，为将该直流电源转换为该充电电源的转换效率；或一总线电源转换效率，为将该总线电源转换为该充电电源的转换效率。
[0007]就另一个观点言，本专利技术也提供了一种充电系统，包含：一电源发送单元，用以将一输入电源转换为一直流电源；可移除的一电缆线，用以接收该直流电源而产生一总线电源；以及一充电电路，用以转换该总线电源而产生一充电电源，以于一充电期间，对一电池进行充电；其中该电源发送单元调整该直流电源及/或该充电电路调整该充电电源，以追踪一电源转换效率的最大效率；其中该电源转换效率包括下列的其中之一：一输入电源转换效率，为将该输入电源转换为该充电电源的转换效率；一直流电源转换效率，为将该直流电
源转换为该充电电源的转换效率；或一总线电源转换效率，为将该总线电源转换为该充电电源的转换效率。
[0008]在一种较佳的实施例中，该调整该直流电源，以追踪该电源转换效率的最大效率的步骤包括：S11：根据该直流电源取得对应的该电源转换效率；S12：接续步骤S11，正向或负向调整该直流电源；S13：根据调整后的该直流电源，取得调整后的该电源转换效率；S14：接续步骤S13，比较调整后的该电源转换效率与调整前的该电源转换效率；S15：接续步骤S14，当调整后的该电源转换效率高于调整前的该电源转换效率，则将该直流电源同向调整，并执行步骤S13；S16：接续步骤S14，当调整后的该电源转换效率不高于调整前的该电源转换效率，则将该直流电源反向调整，并执行步骤S13。
[0009]在一种较佳的实施例中，该直流电源包括一直流电压及/或一直流电流。
[0010]在一种较佳的实施例中，于该充电期间，该充电电源的一充电电压及/或一充电电流为固定值。
[0011]在一种较佳的实施例中，该输入电源包括一输入电压与一输入电流，且该输入电压为固定值；其中当该电源转换效率为该输入电源转换效率，调整该直流电源，而追踪该输入电流的最小值，以追踪该输入电源转换效率的最大效率。
[0012]在一种较佳的实施例中，该输入电源包括一输入电压与一输入电流；其中该输入电压及/或该输入电流由一模拟数字转换电路侦测并取得，或是根据该直流电源的一直流电压与一对照表取得。
[0013]在一种较佳的实施例中，该转换该总线电源而产生该充电电源的步骤，由一电感切换电源转换器或一电容切换电源转换器完成，或由该电感切换电源转换器与该电容切换电源转换器并联或串联的组合完成。
[0014]在一种较佳的实施例中，该电缆线包括：一电源线，用以接收该直流电源而产生该总线电源；以及一通信总线，耦接于该电源发送单元与该充电电路之间，用以传递该直流电源、该总线电源及/或该充电电源相关信号。
[0015]在一种较佳的实施例中，该充电系统，还包含一追踪控制电路，与该充电电路及该电源发送单元耦接，用以根据该电源转换效率，产生一通信信号，并通过该通信总线传递给该电源发送单元，以调整该直流电源，而追踪该电源转换效率的最大效率。
[0016]在一种较佳的实施例中，该电源发送单元以其中的一模拟数字转换电路侦测并取得该输入电源的一输入电压及/或一输入电流；或是根据该直流电源的一直流电压与一对照表取得该输入电压及/或该输入电流。
[0017]在一种较佳的实施例中，该充电电路包括一电感切换电源转换器及/或一电容切换电源转换器。
[0018]在一种较佳的实施例中，该电感切换电源转换器用以切换其中一电感，以转换该总线电源而产生一第一电源；其中该电容切换电源转换器用以切换其中一转换电容器，以转换该第一电源而产生该充电电源；其中该电感切换电源转换器与该电容切换电源转换器根据该输入电源的一参数，而决定操作于对应的调节模式或对应的短路导通模式的交叉汇编之一；其中于该对应的调节模式下，该电感切换电源转换器调节对应的该第一电源至对应的一预设目标，或者该电容切换电源转换器调节对应的该充电电源至对应的一预设目标；其中于该对应的短路导通模式下，该电感切换电源转换器短路导通该总线电源至该第
一电源，或者该电容切换电源转换器短路导通该第一电源至该充电电源。
[0019]在一种较佳的实施例中，该电感切换电源转换器包括多个切换元件，多个该切换元件用以切换该电感与该总线电源及该第一电源的耦接关系，以转换该总线电源而产生该第一电源；以及该电容切换电源转换器包括多个切换开关，多个该切换开关用以切换该转换电容器与该第一电源及该充电电源的耦接关系，以转换该第一电源而产生该充电电源；其中该电感切换电源转换器操作于一第一调节模式或一第一短路导通模式本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种充电控制方法，其特征在于，包含：转换一输入电源而产生一直流电源；以可移除的一电缆线接收该直流电源而产生一总线电源；转换该总线电源而产生一充电电源，以于一充电期间，对一电池进行充电；以及调整该直流电源及/或该充电电源，以追踪一电源转换效率的最大效率；其中该电源转换效率包括下列的其中之一：一输入电源转换效率，为将该输入电源转换为该充电电源的转换效率；一直流电源转换效率，为将该直流电源转换为该充电电源的转换效率；或一总线电源转换效率，为将该总线电源转换为该充电电源的转换效率。2.如权利要求1所述的充电控制方法，其中，该调整该直流电源，以追踪该电源转换效率的最大效率的步骤包括：S11：根据该直流电源取得对应的该电源转换效率；S12：接续步骤S11，正向或负向调整该直流电源；S13：根据调整后的该直流电源，取得调整后的该电源转换效率；S14：接续步骤S13，比较调整后的该电源转换效率与调整前的该电源转换效率；S15：接续步骤S14，当调整后的该电源转换效率高于调整前的该电源转换效率，则将该直流电源同向调整，并执行步骤S13；S16：接续步骤S14，当调整后的该电源转换效率不高于调整前的该电源转换效率，则将该直流电源反向调整，并执行步骤S13。3.如权利要求1所述的充电控制方法，其中，该直流电源包括一直流电压及/或一直流电流。4.如权利要求1所述的充电控制方法，其中，于该充电期间，该充电电源的一充电电压及/或一充电电流为固定值。5.如权利要求3所述的充电控制方法，其中，该输入电源包括一输入电压与一输入电流，且该输入电压为固定值；其中当该电源转换效率为该输入电源转换效率，调整该直流电源，而追踪该输入电流的最小值，以追踪该输入电源转换效率的最大效率。6.如权利要求1所述的充电控制方法，其中，该输入电源包括一输入电压与一输入电流；其中该输入电压及/或该输入电流由一模拟数字转换电路侦测并取得，或是根据该直流电源的一直流电压与一对照表取得。7.如权利要求1所述的充电控制方法，其中，该转换该总线电源而产生该充电电源的步骤，由一电感切换电源转换器或一电容切换电源转换器完成，或由该电感切换电源转换器与该电容切换电源转换器并联或串联的组合完成。8.一种充电系统，其特征在于，包含：一电源发送单元，用以将一输入电源转换为一直流电源；可移除的一电缆线，用以接收该直流电源而产生一总线电源；以及一充电电路，用以转换该总线电源而产生一充电电源，以于一充电期间，对一电池进行充电；其中该电源发送单元调整该直流电源及/或该充电电路调整该充电电源，以追踪一电源转换效率的最大效率；
其中该电源转换效率包括下列的其中之一：一输入电源转换效率，为将该输入电源转换为该充电电源的转换效率；一直流电源转换效率，为将该直流电源转换为该充电电源的转换效率；或一总线电源转换效率，为将该总线电源转换为该充电电源的转换效率。9.如权利要求8所述的充电系统，其中，该电源发送单元调整该直流电源，以追踪该电源转换效率的最大效率的步骤包括：S11：根据该直流电源取得对应的该电源转换效率；S12：接续步骤S11，正向或负向调整该直流电源；S13：根据调整后的该直流电源，取得调整后的该电源转换效率；S14：接续步骤S13，比较调整后的该电源转换效率与调整前的该电源转换效率；S15：接续步骤S14，当调整后的该电源转换效率高于调整前的该电源转换效率，则将该直流电源同向调整，并执行步骤S13；S16：接续步骤S14，当调整后的该电源转换效率不高于调整前的该电源转换效率，则将该直流电源反向调整，并执行步骤S13。10.如权利要求8所述的充电系统，其中，该直流电源包括一直流电压及/或一直流电流。11.如权利要求8所述的充电系统，其中，于该充电期间，该充电电源的一充电电压及/或一充电电流为固定值。12.如权利要求10所述的充电系统，其中，该输入电源包括一输入电压与一输入电流，且该输入电压为固定值；其中当该电源转换效率包括该输入电源转换效率，该电源发送单元调整该直流电源，以追踪该输入电流的最小值，以追踪该输入电源转换效率的最大效率。13.如权利要求8所述的充电系统，其中，该电缆线包括：一电源...

【专利技术属性】
技术研发人员：张炜旭，杨大勇，
申请(专利权)人：立锜科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：