功率变换系统及其控制方法、控制器、充电系统与流程

本技术涉及新能源，尤其涉及一种功率变换系统及其控制方法、控制器、充电系统。

背景技术：

1、随着新能源的快速发展，以电力电子器件作为接口装置的交直流功率变换系统，具有广泛的应用。其中，以多个小功率电力电子器件并机的形式形成的功率变换设备，在储能、电动汽车充电等领域更为常用。

2、电力电子器件在运行过程中会产生热量，已有的功率变换系统通常是采用风冷方式散热，采用这种散热方式时需要使用风机，而风机在运行过程中，会产生一定的噪声，噪声对周围环境影响较大，因此，亟需一种方式能够抑制风机产生的噪声。

技术实现思路

1、本技术的主要目的在于提供一种功率变换系统及其控制方法、控制器、充电系统，以降低功率变换系统中风机产生的噪声。

2、为实现上述目的，本技术提供一种功率变换系统的控制方法，所述功率变换系统包括至少两个并联的功率模块和至少一个待匹配接口，所述方法包括：

3、获取所述功率模块的噪声参数以及各所述待匹配接口的需求功率；

4、根据各所述功率模块的噪声参数确定所述功率模块的调用优先级；

5、根据所述调用优先级和各所述待匹配接口的需求功率，从所述功率模块中为各所述待匹配接口匹配目标调用模块，并确定各所述目标调用模块的运行功率；

6、根据各所述目标调用模块的运行功率，控制各所述目标调用模块运行。

7、可选地，所述噪声参数包括第一噪声参数，所述根据各所述功率模块的噪声参数确定所述功率模块的调用优先级，包括：将各所述功率模块按照所述第一噪声参数进行排序，得到所述调用优先级，所述调用优先级定义为从所述第一噪声参数最低的功率模块开始调用。

8、可选地，所述获取所述功率模块的噪声参数，包括：获取各所述功率模块的温度参数、功率参数和风机占空比；针对任一功率模块，根据所述功率模块的温度参数、功率参数以及风机占空比中的至少一种，确定所述功率模块的噪声参数。

9、可选地，所述根据所述调用优先级和各所述待匹配接口的需求功率，从所述功率模块中为各所述待匹配接口匹配目标调用模块，并确定各所述目标调用模块的运行功率，包括：按照所述调用优先级，并根据各所述功率模块的功率参数和各所述待匹配接口的需求功率，从所述功率模块中为各所述待匹配接口匹配目标调用模块；针对任一待匹配接口，根据预设关系和各所述待匹配接口的需求功率，并根据所述功率模块的温度参数、功率参数以及风机占空比中的至少一种，确定对应所述目标调用模块的运行功率；其中，所述预设关系包括温度和/或功率和/或风机占空比与噪声之间的关系。

10、可选地，所述按照所述调用优先级，并根据各所述功率模块的功率参数和各所述待匹配接口的需求功率，从所述功率模块中为各所述待匹配接口匹配目标调用模块，包括：按照所述调用优先级，依次将各所述功率模块与各所述待匹配接口匹配，以确定各所述待匹配接口的目标调用模块；在确定所述待匹配接口的需求功率大于对应所述目标调用模块的功率参数的情况下，基于所述待匹配接口的需求功率与对应所述目标调用模块的功率参数之间的差额功率为当前所述待匹配接口增配目标调用模块，直至所有所述待匹配接口和/或所有所述功率模块均匹配完成。

11、可选地，在根据各所述功率模块的噪声参数确定所述功率模块的调用优先级之后，所述方法还包括：将各所述待匹配接口按照所述需求功率进行排序，确定所述待匹配接口的匹配优先级；所述按照所述调用优先级，并根据各所述功率模块的功率参数和各所述待匹配接口的需求功率，从所述功率模块中为各所述待匹配接口匹配目标调用模块，包括：按照所述调用优先级和所述匹配优先级，依次为各所述待匹配接口匹配目标调用模块；在每次匹配过程中，若当前所述待匹配接口的需求功率大于对应所述目标调用模块的功率参数，则确定当前所述待匹配接口的需求功率和对应所述目标调用模块的功率参数的功率差值；根据当前所述待匹配接口的功率差值和剩余待匹配接口的需求功率，确定新的匹配优先级；按照所述新的匹配优先级为各所述剩余待匹配接口匹配目标调用模块，并基于所述功率差值为当前所述待匹配接口再次匹配目标调用模块，直至所有所述待匹配接口和/或所有所述功率模块匹配完成。

12、可选地，所述按照所述调用优先级，并根据各所述功率模块的功率参数和各所述待匹配接口的需求功率，从所述功率模块中为各所述待匹配接口匹配目标调用模块，包括：从所有功率模块中确定可用功率模块的数量，所述可用功率模块包括未运行的功率模块和已运行且运行功率小于所述功率参数的功率模块；根据所有所述待匹配接口的需求功率和所述功率模块的功率参数，确定所有所述待匹配接口的需求模块数量；在所述需求模块数量大于等于所述可用功率模块的数量的情况下，根据各所述可用功率模块的功率参数、各所述待匹配接口的需求功率以及所述调用优先级，为各所述待匹配接口匹配目标调用模块，直至所有所述待匹配接口和/或所有所述可用功率模块均匹配完成。

13、可选地，所述噪声参数包括第二噪声参数；在所有所述待匹配接口匹配完成且存在所述功率模块未匹配的情况下，所述方法还包括：确定当前匹配状态下的总第二噪声参数；根据所述预设关系，将各所述待匹配接口与所有未匹配的功率模块分别进行再次匹配，并确定再次匹配后的总第二噪声参数；根据当前匹配状态下的总第二噪声参数和再次匹配后的总第二噪声参数，以所述总第二噪声参数最小为依据，确定各所述待匹配接口最终匹配的目标调用模块；其中，所述总第二噪声参数根据所有所述目标调用模块的第二噪声参数确定，所述第二噪声参数根据预设关系和所述功率模块的温度参数、匹配后的运行功率、匹配后的风机占空比中至少一种确定。

14、可选地，所述根据预设关系和各所述待匹配接口的需求功率，并根据所述功率模块的温度参数、功率参数以及风机占空比中的至少一种，确定对应所述目标调用模块的运行功率，包括：在所述待匹配接口所对应的目标调用模块为一个的情况下，将所述待匹配接口的需求功率或所述目标调用模块的功率参数作为对应所述目标调用模块的运行功率；在所述待匹配接口所对应的目标调用模块为两个或两个以上的情况下，根据所述预设关系和所述待匹配接口的需求功率，并根据所述功率模块的温度参数、功率参数以及风机占空比中的至少一种，确定在总第二噪声参数最小的情况下各对应所述目标调用模块的运行功率；其中，所述总第二噪声参数根据所有所述目标调用模块的第二噪声参数确定，所述第二噪声参数根据预设关系和所述功率模块的温度参数、匹配后的运行功率、匹配后的风机占空比中至少一种确定。

15、此外，为实现上述目的，本技术还提供一种控制器，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述的功率变换系统的控制方法。

16、本技术还提供一种功率变换系统，包括如上所述的控制器、至少两个功率模块以及至少一个待匹配接口；所述控制器与各所述功率模块、各所述待匹配接口分别通信连接，所述控制器用于为各所述待匹配接口匹配相应的功率模块。

17、本技术还提供一种充电系统，包括如上所述的控制器、至少两个功率模块以及至少一个充电终端；所述控制器与各所述功率模块分别通信连接，所述控制器用于为各所述充电终端匹配相应的功率模块，并确定各所述功率模块的运行功率，以及控制所述功率模块按照对应的运行功率运行。

18、本技术的功率变换系统的控制方法，通过获取各功率模块的噪声参数和各待匹配接口的需求功率；再根据各功率模块的噪声参数来确定功率模块的调用优先级；最后，根据确定的调用优先级和各待匹配接口的需求功率，为各待匹配接口匹配目标调用模块，并确定各目标调用模块的运行功率，使产生噪声较小的功率模块被优先调用，以及使目标调用模块以功率变换系统中风机产生噪声最小时确定的运行功率运行，由此，从调用匹配过程和运行功率两方面有效降低功率变换系统中风机产生的噪声。