本申请总体上涉及控制可变电压转换器。
背景技术：
：：电气化车辆包括混合动力电动车辆(hev)和电池电动车辆(bev)。电气化车辆包括储存用于推进和其它目的的能量的牵引电池。牵引电池被配置为在特定电压范围内工作。然而，当在特定电压范围以外工作时，车辆的推进和其它负载可具有改善的性能；通常，改善的性能出现在电压高于牵引电池电压的情况下。许多电气化车辆包括用于将牵引电池的电压转换为电机所期望的电压水平的可变电压转换器。技术实现要素：一种电动车辆电力转换系统包括：可变电压转换器(vvc)，被配置为产生用于负载的输出电压；控制器，被配置为：基于通过vvc的电容器的电流流向而选择所述输出电压的方向变化率，并且基于所述电流流向和负载电流流向而调节所述方向变化率的大小。一种电动车辆电力转换系统包括：可变电压转换器，包括电容器，所述可变电压转换器被配置为：产生针对负载的输出电压；控制器，被配置为：基于电容器的电流流向而选择所述输出电压的方向变化率，并且基于所述电流流向和负载电流流向而调节所述方向变化率的大小。一种车辆包括：电机；可变电压转换器(vvc)，被配置为产生用于所述电机的电压；控制器，被配置为：响应于电流流向为流入vvc的电容器而选择所述输出电压的正的方向变化率，并且响应于所述电流流向与电机电流流向相同而减小所述方向变化率的大小。一种车辆包括：电机；可变电压转换器，包括电容器，所述可变电压转换器被配置为产生用于电机的电压；控制器，被配置为：响应于电流流向为流入电容器而选择所述电压的正的方向变化率，并且响应于所述电流流向与电机电流流向相同而减小所述方向变化率的大小。根据本发明的一个实施例，所述控制器还被配置为：响应于所述电流流向与电机电流流向相反而增大所述方向变化率的大小。根据本发明的一个实施例，所述控制器还被配置为：使用滤波器或电压调度查找表来减小所述方向变化率的大小。一种控制器实现的方法，用于运转与电机连接的电动动力传动系统dc-dc转换器，所述方法包括：基于所述转换器的电容器的电流流向而选择所述转换器的输出电压的方向变化率，并且基于电容器的电流流向和电机的电流流向而调节所述方向变化率的大小。根据本发明的一个实施例，响应于所述电流流向为流入电容器，所述方向变化率为正。根据本发明的一个实施例，响应于所述电流流向为从电容器流出，所述方向变化率为负。根据本发明的一个实施例，调节所述方向变化率的大小包括：响应于所述电流流向与负载电流流向相反而增大所述方向变化率的大小。根据本发明的一个实施例，调节所述方向变化率的大小包括：响应于所述电流流向与负载电流流向相同而减小所述方向变化率的大小。根据本发明的一个实施例，调节所述方向变化率的大小还是基于流到电容器的电流的大小和流到电机的电流的大小的。附图说明图1是示出了典型的动力传动系统和能量储存组件的混合动力车辆的示图。图2是可变电压转换器的示图。图3是用于可变电压转换器的控制策略的流程图。图4是用于可变电压转换器的最优化控制策略的流程图。图5和图6是基于最优化控制策略的关于时间的可变电压转换器的输出的图形示图。具体实施方式在此描述本公开的实施例。然而，应理解，公开的实施例仅为示例并且其它实施例可采取各种和替代的形式。附图无需按比例绘制；一些特征可被夸大或最小化以显示特定组件的细节。因此，在此公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制，而仅仅作为用于教导本领域技术人员以多种形式利用本发明的代表性基础。如本领域的普通技术人员将理解的，参考任一附图示出和描述的各种特征可与一个或更多个其它附图中示出的特征组合，以产生未明确示出或描述的实施例。示出的特征的组合提供了用于典型应用的代表性实施例。然而，与本公开的教导一致的特征的各种组合和变型可被期望用于特定的应用或实施方式。可变电压控制器(vvc)是混合动力电动车辆(hev)和电动车辆(ev)的许多电机驱动系统中的关键模块。vvc提供dc到dc的转换，其中，输出电压是基于vvc的控制可变的。vvc经常被用于将输入电压升压到操作电压。输入电压是电池电压，并且操作电压是逆变器驱动电机(即，马达和发电机)的接口处的电压。vvc的一个优势是vvc将驱动逆变器dc-电压输入从电池端电压变量断开并调节驱动逆变器dc-电压输入。此外，vvc允许独立于电池系统的设计来执行电机的设计。控制vvc的目标可包括使能量传输损耗(由于逆变器/电机与电池之间的不必要的能量转移(energyshuffling))最小化的最优化vvc升压策略。在理想情况下，期望在不损害诸如稳定性、带宽和稳健性(robustness)的其它系统要求的情况下使能量传输损耗最小化。传统上，vvc升压策略被设计为产生支持逆变器和电机的转速和扭矩的命令所需的电力。vvc控制器提供包括被用于设置vvc电压调整点的dc总线电压命令的输出。然而，dc总线电压随时间的频繁变化可导致电池与逆变器/电机之间的不必要的能量转移。由于能量路径中的电阻，任一方向的能量传输导致确定数量的电力损耗。先前的vvc控制系统不考虑由这种电池与电机之间的能量传输所引起的损耗。这里，提出一种最优化vvc升压策略，以在不损害诸如稳定性、带宽和稳健性的其它要求的情况下使能量传输损耗(由于电池与逆变器/电机之间的不必要的能量转移)最小化。最优化vvc升压策略包括通过调节dc总线电压的变化率确定的最优化vvc升压电压。dc总线电压的变化率是负载电流和电容器电流的函数。负载电流包括通过逆变器流到电机的电流。电容器电流是流到平滑电容器(还称为输出电容器)的电流。最优化策略可基于负载电流和电容器电流的流向而被分类为四种情况。针对每种情况，可开发特定的最优化策略。所述策略的关键构思包括增大或减小变化率以及选择变化率的方向，诸如dc总线电压的增大率或减小率。每种策略的开发可独立于其它策略，或者开发可由于每种策略遵循共同的策略而被统一。也就是说，所述策略可利用完全不同的方法，或者可共享算法、函数或结构。此外，四种策略可同时实施，或者仅所述策略中的一些可针对相应的特定情况而实施。例如，存在许多调节vdc变化率的方式，包括滤波器、电压调度查找表(voltageschedulelookuptable)、自适应滤波器、转换率调节控制系统以及前馈或反馈控制策略。提出的策略提供用于满足电机的扭矩和转速需求的升压，同时减少逆变器/电机与电池之间不必要的能量转移。通过使电感器电流的波纹平滑化，由能量转移所引起的损耗被降低。图1描绘了通常被称为插电式混合动力电动车辆(phev)的电气化车辆112。典型的插电式混合动力电动车辆112可包括机械地连接到混合动力传动装置116的一个或更多个电机114。电机114能够作为马达或发电机运转。此外，混合动力传动装置116被机械地连接到发动机118。混合动力传动装置116还机械地连接到驱动轴120，驱动轴120机械地连接到车轮122。电机114能够在发动机118启动或者关闭时提供推进和减速能力。电机114还作为发电机操作并且能够通过回收在摩擦制动系统中通常将作为热损失掉的能量来提供燃料经济性效益。电机114还可通过允许发动机118以效率更高的转速运转并允许混合动力电动车辆112在某些状况下运转在发动机118关闭的电动模式下来减少车辆排放。电气化车辆112可包括电池电动车辆(bev)。在bev构造中，发动机118可以不存在。牵引电池或电池组124储存可以被电机114使用的能量。车辆电池组124通常提供高电压dc输出。牵引电池124被电连接到一个或更多个电力电子模块。一个或更多个接触器142在断开时可将牵引电池124与其它组件隔离并且在闭合时可将牵引电池124与其它组件连接。电力电子模块126还电连接至电机114并且在牵引电池124与电机114之间提供双向传输能量的能力。例如，牵引电池124可提供dc电压而电机114可使用三相ac电流运转来起作用。电力电子模块126可将dc电压转换为三相ac电流以运转电机114。在再生模式中，电力电子模块126可将来自用作发电机的电机114的三相ac电流转换为与牵引电池124兼容的dc电压。车辆112可包括在牵引电池124与电力电子模块126之间连接的可变电压转换器(vvc)152。vvc152可以是被配置为增大或提升由牵引电池124提供的电压的dc/dc升压转换器。通过增大电压，可减小电流需求，从而导致电力电子模块126和电机114的线束尺寸减小。此外，电机114可以以较高的效率和较低的损耗运转。除提供用于推进的能量之外，牵引电池124还可提供用于其它车辆电系统的能量。车辆112可包括dc/dc转换器模块128，dc/dc转换器模块128将牵引电池124的高电压dc输出转换为与低电压车辆负载兼容的低电压dc供应。dc/dc转换器模块128的输出可电连接至辅助电池130(例如，12v电池)，用于对辅助电池130充电。低电压系统可电连接至辅助电池。诸如压缩机和电加热器的其它高电压负载146可被连接到牵引电池124的高电压输出。电气化车辆112可被配置为从外部电源136对牵引电池124进行再充电。外部电源136可以连接到电插座。外部电源136可电连接至充电器或电动车辆供电设备(evse)138。外部电源136可以是由公共电力公司提供的配电网络或电网。evse138可提供电路和控制，以调节和管理电源136与车辆112之间的能量传输。外部电源136可将dc或ac电力提供给evse138。evse138可具有用于插入到车辆112的充电端口134中的充电连接器140。充电端口134可以是被配置为将电力从evse138传输至车辆112的任何类型的端口。充电端口134可电连接至充电器或车载电力转换模块132。电力转换模块132可调节由evse138供应的电力，以将适当的电压水平和电流水平提供给牵引电池124。电力转换模块132可与evse138相互作用，以协调至车辆112的电力传输。evse连接器140可具有与充电端口134的对应凹槽匹配的插脚。可选择地，被描述为被电耦合或电连接的各种组件可使用无线感应耦合来传输电力。可提供一个或更多个车轮制动器144，用于使车辆112减速和防止车辆112移动。车轮制动器144可以是液压致动的、电致动的或前述致动方式的一些组合。车轮制动器144可以是制动系统150的一部分。制动系统150可包括用于运转车轮制动器144的其它组件。为了简要起见，附图描绘了制动系统150与车轮制动器144中的一个之间的单一连接。隐含了制动系统150与其它车轮制动器144之间的连接。制动系统150可包括监测与协调制动系统150的控制器。制动系统150可监测制动组件并且控制车轮制动器144用于车辆减速。制动系统150可对驾驶员指令做出响应并且还可自主运转以实施诸如稳定性控制的功能。制动系统150的控制器可实施当被另一控制器或子功能请求时施加请求的制动力的方法。一个或更多个电负载146可被连接到高电压总线。电负载146可具有适时地操作和控制电负载146的关联控制器。电负载146的示例可以是风扇、加热元件和/或空调压缩机。车辆112中的电子模块可通过一个或更多个车辆网络进行通信。车辆网络可包括多个用于通信的信道。车辆网络的信道可以是诸如控制器局域网(can)、本地互连网络(lin)或其它工业标准总线的串行总线。车辆网络的信道中的一个可包括由电气与电子工程师协会(ieee)802标准族定义的以太网。车辆网络的其它信道可包括模块之间的离散连接，并可包括来自辅助电池130的电力信号。不同的信号可通过车辆网络的不同信道进行传输。例如，视频信号可通过高速信道(例如，以太网)进行传输，而控制信号可通过can或者经由离散信号进行传输。车辆网络可包括协助在模块之间传输信号和数据的任意硬件组件和软件组件。车辆网络未在图1中示出，但可以隐含了车辆网络可连接到存在于车辆112的任何电子模块。可存在车辆系统控制器(vsc)148以协调各个组件的操作。可控制vvc152的输出电压以达到期望的参考电压。现有的控制策略通常依赖基于平均模型和小信号分析的线性传统数字控制。可能无法保持大扰动下的全局稳定性。在此描述的配置改善了在大负载变化下的电压调节的动态响应。图2描绘了被配置为升压转换器的vvc152的示图200。vvc152可包括输入端子，该输入端子可通过接触器142被连接到牵引电池124的端子。vvc152可包括连接到电力电子模块126的端子的输出端子。通过vvc152的操作，输出端子处的电压可大于输入端子处的电压。车辆可包括监测vvc152内的各个位置处的电参数(例如，电压和电流)的vvc控制器220。在一些配置中，vvc控制器220可被包括作为vvc152的部分。vvc控制器220可确定输出电压基准基于电参数和所述电压基准vvc控制器220可确定足以使vvc152达到期望的输出电压的控制信号。在一些配置中，控制信号可被实施为脉冲宽度调制(pwm)信号，其中pwm信号的占空比是变化的。vvc控制器220可利用控制信号命令vvc152提供期望的输出电压。vvc152运转时的特定控制信号可直接关系到由vvc152提供的电压提升量。参照图2，vvc152可提升或“提高(stepup)”由牵引电池124提供的电压电势(voltagepotential)。牵引电池124可提供高电压(hv)dc电力。高电压的环境是超过100伏特dc的电压。在一些配置中，牵引电池124可提供150伏特与400伏特之间的电压。接触器142可串联电连接在牵引电池124与vvc152之间。在接触器142闭合时，hvdc电力可从牵引电池124传输到vvc152。输入电容器202可与牵引电池124并联电连接。输入电容器202可使总线电压稳定并减小任何电压和电流的纹波。vvc152可接收hvdc电力并提升或“提高”输入电压的电压电势。输出电容器204可电连接在vvc152的输出端子之间。输出电容器204可使总线电压稳定并减小vvc152输出处的电压和电流的纹波。进一步参照图2，vvc152可包括用于提升输入电压以提供提升的输出电压的第一开关器件206和第二开关器件208。开关器件206和开关器件208中的每个可由vvc控制器220的栅极驱动电路(未示出)独立控制并可包括任意类型的可控开关(例如，绝缘栅双极晶体管(igbt)和场效晶体管(fet))。栅极驱动电路可将基于控制信号(例如，pwm控制信号的占空比)的电信号提供给开关器件206和开关器件208中的每个。二极管可被跨接在开关器件206和开关器件208中的每个的两端上，以保护开关器件206和开关器件208。这些二极管可被称为反激二极管、续流二极管或钳位二极管，且可被用于消除反激(flyback)，反激是在开关突然断开供应电压时感应负载两端的突然的电压尖峰)。车辆系统可包括用于测量vvc152的电参数的传感器。第一电压传感器210可被配置为测量输入电压(例如，电池124的电压)，并将相应的输入信号(vbat)提供给vvc控制器220。在一个或更多个实施例中，第一电压传感器210可测量输入电容器202两端的电压，该电压与电池电压相对应。第二电压传感器212可测量vvc152的输出电压并将相应的输入信号(vdc)提供给vvc控制器220。在一个或更多个实施例中，第二电压传感器212可测量输出电容器204两端的电压，该电压与dc总线电压相对应。第一电压传感器210和第二电压传感器212可包括将电压缩放到适于vvc控制器220的水平的电路。vvc控制器220可包括用于对来自第一电压传感器210和第二电压传感器212的信号进行滤波并数字化的电路。输入电感器214可串联电连接在牵引电池124与开关器件206、208之间。输入电感器214可在将能量储存在vvc152中与释放vvc152中的能量之间转换，以使可变的电压和电流能够作为vvc152的输出而提供，并且能够达到期望的电压提升。电流传感器216可测量通过输入电感器214的输入电流并将相应的输入信号(il)提供给vvc控制器220。通过输入电感器214的输入电流可以是vvc152的输入电压与输出电压之间的电压差、开关器件206、208的导通时间以及输入电感器214的电感l共同作用的结果。vvc控制器220可包括用于对来自电流传感器216的信号进行缩放、滤波并数字化的电路。vvc控制器220可被配置为控制vvc152的输出电压。vvc控制器220可通过车辆网络222接收来自vvc152和其它控制器的输入，并确定控制信号。车辆网络222可与vsc148连接。vvc控制器220可监测输入信号(vbat、vdc、il、v*dc)以确定控制信号。例如，vvc控制器220可将与占空比指令相对应的控制信号提供给栅极驱动电路。随后栅极驱动电路可基于占空比指令控制每个开关器件206和开关器件208。提供给vvc152的控制信号可被配置为以特定的开关频率来驱动开关器件206、208。在开关频率的每个周期内，开关器件206、208可以以特定的占空比工作。所述占空比限定开关器件206、208处于开启状态和关闭状态的时间量。例如，100％的占空比可使开关器件206、208工作在无关闭的持续开启状态下。0％的占空比可使开关器件206、208工作在无开启的持续关闭状态。50％的占空比可使开关器件206、208在半个周期内工作在开启状态下并且在另一半周期内工作在关闭状态下。在设计vvc152时，可选择电感器214的电感值和开关频率以满足最大容许纹波电流。纹波电流可以是dc信号的电流的周期性变量。纹波电流可具有处于可听频率范围内的谐波，其可添加到车辆的噪声特征(noisesignature)。此外，纹波电流可能为精确控制由电源供电的器件造成困难。在进行开关的瞬间，开关器件206和开关器件208在最大电感器电流(dc电流加纹波电流)处关闭，这可导致产生开关器件206两端和开关器件208两端的大的电压尖峰。由于尺寸和成本的限制，可基于传导电流选择电感值。通常，随着电流增大，通常期望选择具有较小电感的电感器。开关频率可被设计为限制在最差情况情境(例如，最高输入电流和/或占空比接近50％的状况)下的电池波纹电流和峰值电感器电流。开关器件206、208的开关频率可被选择为大于马达/发电机逆变器的开关频率(例如，5khz)的频率(例如，10khz)。在典型的应用中，vvc152的开关频率被选择为固定频率。通常选择固定频率以满足噪声和纹波电流的规格。然而，固定频率的选择可能无法在vvc152的全部工作范围内提供最佳性能。较高的开关频率可保证较低的波纹电流和开关器件206、208两端较低的电压负荷，但可能导致较高的开关损耗。虽然可针对最差情况的纹波状况而选择开关频率，但是vvc152在最差情况的纹波状况下的工作时间可能仅占总工作时间的小百分比。这可能导致可降低燃料经济性的不必要的高开关损耗。此外，固定的开关频率可将噪声频谱集中在非常狭窄的范围内。在这个狭窄的范围内噪声密度增大可导致显著的噪声、振动和不平顺性(nvh)问题。vvc控制器220可被配置为基于占空比和输入电流而改变开关器件206和开关器件208的开关频率。在保持最差情况的工作状况下的纹波电流目标的同时，开关频率的改变可改善燃料经济性并减少nvh问题。vvc的集总元件模型基本上由电感器(诸如，具有至节点224的电流il的电感器214)组成。在节点224处，电流il流入电容器204(被表示为ic)和/或流入负载pem126(被表示为iload)。连同组件l214和c204，与l串联的路径的电阻被称为r。参数r、l和c分别表示vvc模型的电阻、电感和电容。所有变量指的是电池侧，以使分析简化。vbattery(t)表示关于时间的电池电压，vdc(t)表示关于时间的dc总线电压命令，il(t)表示关于时间的电感器电流，并且i′c(t)表示关于时间的通过电容器的电流，由下列等式所描述：il(t)＝i′c(t)+i′load(t)(2)此外，i′load(t)表示到发电机逆变器和马达逆变器的电流，并且d(t)表示vvc的占空比。由于驾驶命令和道路状况随时间变化，因此所有变量是时间的函数。最优化准则被限定为由电池与负载/逆变器/电驱动系统之间能量转移所引起的累积损耗，如下所示：尽管电容器电流的方向和幅值受到难以预测或控制的负载电流的波动的影响，但是如等式(1)所示能够通过调节电容器两端的电压而使电感器电流的波纹平滑化。最优化问题的基本构思是通过调整dc总线电压来使电感器电流的波纹最小化。可通过将焦点放在图2中电节点224处的电流流动上来分析最优化问题。电感器电流能够通过操纵通过电容器的电流(相对于dc总线电压的变化率而改变)而进行调节。图3是用于可变电压转换器(vvc)152的控制策略的示例性流程图300。所述流程图可由车辆112中的至少一个控制器来执行。例如，所述流程图可由vvc控制器220、vsc148、vvc控制器220和vsc148两者的组合或者处理针对车辆的数据的任何其它控制器或控制器的组合来执行。在操作302，控制器220接收来自驾驶员的命令。所述命令可以是在包括车辆总线(诸如，车辆局域网(can)总线、本地互连网络(lin)总线、flexray总线、以太网总线或其它车辆总线)的车辆网络222中的消息。所述命令可以是来自驾驶员的直接命令(诸如，节气门位置)，或来自驾驶员的间接命令(诸如，来自运行中的巡航控制模块的命令)。在操作304，控制器220接收来自操作302的命令。所述控制器随后将车辆控制策略应用到来自操作302的命令。在操作306，控制器220接收来自操作304的命令。所述控制器随后产生用于控制逆变器(诸如，pem126)和电机(诸如，电机114)的命令。在操作308，控制器220接收来自操作306的命令。所述控制器随后产生指示目标dc总线电压(v*dc)(也被称为dc电压设置点)的信号。目标dc总线电压是控制器220可用作调整用于驱动pem126和电机114的vvc的输出电压的设置点的电压。在操作310，控制器220将目标dc总线电压(v*dc)与电池电压进行比较。如果电池电压(vbattery)大于v*dc，则在操作312，所述控制器将v*dc设置为vbattery。在操作314，控制器220接收来自操作310或312的v*dc，并执行vvc最优化策略。在操作314，控制器220选择v*dc变化率的方向并调节v*dc变化率。操作308至操作314是vvc升压策略316的一部分，并且所述输出用于操作318，在操作318中，控制器220调节vvc的电压。所述电压可通过调整开关206和开关208来进行调节，以产生输出电压。在操作318，控制器220接收来自操作314的v*dc，并控制vvc输出指示v*dc的电压。图4是用于可变电压转换器(vvc)152的最优化控制策略的流程图400。流程图400可以在来自图3的操作框314内。所述流程图可由车辆112中的控制器来执行。例如，所述流程图可由控制器220来执行，但所述处理不限于单个控制器。最优化策略在操作402开始。在操作404，控制器220对流到pem126以及电机114的电流的方向进行比较。这里，正方向是电流流入pem126和电机114的方向。同理，负方向是电流从pem126和电机114流出的方向。在操作406a和406b，控制器220比较流到vvc的输出电容器(诸如，电容器204)的电流方向。这里，正方向是电流流入电容器204的方向。同理，负方向是电流从电容器204流出的方向。在操作410，控制器220基于流到输出电容器的电流方向与流到负载的电流方向而选择变化率的方向并调节所述变化率。然而，在此的实施例不限于仅基于所述方向的选择和调节，所述选择可基于流动电流的方向和流动电流的大小超过阈值两者。在另一实施例中，所述选择可考虑滞后现象以改善稳定性。其它实施例可基于流到输出电容器和/或负载的电流大小而调节所述变化率。这里，操作410包括四个不同策略，即策略i410a、策略ii410b、策略iii410c和策略iv410d。策略i410a是基于从电容器和从负载流出的电流而进行的负的变化率的选择和减小所述负变化率的调节。策略ii410b是基于流入电容器的电流和从负载流出的电流而进行的正的变化率的选择和增大所述正变化率的调节。策略iii410c是基于从电容器流出的电流和流入负载的电流而进行的负的变化率的选择和增大所述负变化率的调节。策略iv410d是基于流入电容器和流入负载的电流而进行的正的变化率的选择和减小所述正变化率的调节。上面列出的四种策略的目标是对dc总线电压的增大率或减小率进行加快或减慢。每种策略的开发可完全独立于其它策略。每种策略可利用完全不同的方法，或者可共享一个或更多个共同的算法。此外，四种策略中的每种可被同时实施，或者所述策略的子集可在受限于相应的特定情况下被实施。对于每种策略，存在许多方式来调节vdc的变化率，例如，滤波器、电压调度查找表、自适应滤波器、转换率调节以及各种前馈和反馈控制策略。存在许多方式来实现如上所述的图4中提出的目标。在等式(4)中描述了低通滤波器的示例，并且在等式(5)和等式(6)中描述了最优化的计划。v*dc[k+1]＝α·v*dc[k]+(1-α)·v*baseline[k](5)在操作412，控制器220将修改的dc电压设置点(v*dc_modified)与目标dc总线电压(v*dc)进行比较。如果v*dc_modified不大于v*dc，则控制器220分支到操作414，在操作414中，v*dc_modified被设置为v*dc_modified的值。如果v*dc_modified大于v*dc，则控制器220分支到操作416，在操作416中v*dc_modified被设置为v*dc的值。在操作418，控制器220退出vvc策略的最优化。图5是基于最优化控制策略的可变电压转换器的输出电压502相对于时间504的图形化示图500。所述示图包括代表由传统vvc控制器产生的dc总线命令的基准波形506和代表根据图4的策略i实施的dc总线电压的最优化波形508。最优化波形508是最优化dc总线电压的一个可行解决方案。这里，所述系统通过调整vvc来进行操作并且在时间510处vvc控制器调整vvc的开关，使得vvc的输出电压处于低电压水平512。vvc控制器保持低电压水平512，直到在时间514处vvc控制器调整vvc的开关使得vvc的输出电压处于高电压水平时为止。基准波形506的转变指示在时间510处负方向的高变化率和在时间514处正方向的高变化率。最优化波形508是对基准波形506的最优化替代。最优化波形508示出了比基准波形506更慢的负方向的变化率。这里，最优化波形508以小于基准波形506的变化率的变化率开始，并且最优化波形508持续降低变化率，从而产生从时间510到时间514的曲线。在时间514处，最优化波形508和基准波形506两者以近似相同的变化率增大，如由到高电压水平的增大所示出的。随后在时间516处，最优化波形508再次持续降低变化率，从而产生时间516之后的曲线，该曲线被示出为具有与指数衰减曲线类似的曲线。根据该最优化控制策略或修改的升压策略的vvc的控制可被设计为满足逆变器和电机的扭矩和转速的需求，同时在vvc被配置为以通过模式(passthroughmode)进行操作时减少电池与电容器/负载之间不必要的能量传输。通常，电压被vvc再次提升，并且能量传输改变方向回到从电池流向电容器/负载。这是一种策略，但是也可使用其它策略。图6是基于最优化控制策略和基准控制策略的可变电压转换器的输出电压602相对于时间604的图形化示图600。这里，与示出的先前的vvc控制策略相比，最优化vvc升压计划是：在监测的能够运转两个控制策略的混合动力车辆的封闭航线上运行的测试期间，以每12秒间隔记录的实际数据。采样周期被设置为1毫秒，并且滤波器的带宽被设置为5hz。所述控制策略被呈现在下列等式中：等式(7)中提出的最优化策略的使用已经显著地降低了电流的波纹。在该时间窗口内，计算出使用该策略每单位电阻可节省约0.36kj的能量。应注意的是，实施低通滤波器仅是解决该问题的一个示例。该示例的目的是为了明确图4中示出的构思，并说明该构思的有效性。在此公开的处理、方法或算法可被传送到处理装置、控制器或计算机/通过处理装置、控制器或计算机实现，其中，所述处理装置、控制器或计算机可包括任何现有的可编程电子控制单元或专用电子控制单元。类似地，处理、方法或算法可按照许多形式被存储为可由控制器或计算机执行的数据和指令，所述形式包括但不限于：永久地存储在不可写入的存储介质(诸如rom装置)上的信息和可改变地存储在可写入的存储介质(诸如软盘、磁带、cd、ram装置以及其它磁性介质和光学介质)上的信息。所述处理、方法或算法还可被实施为软件可执行对象。可选地，所述处理、方法或算法可利用合适的硬件组件(诸如专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)、状态机、控制器或者其它硬件组件或装置)或者硬件、软件和固件组件的组合来整体或部分地实现。虽然上文描述了示例性实施例，但是并不意味着这些实施例描述了权利要求包含的所有可能的形式。说明书中使用的词语为描述性词语而非限制性词语，并且应理解，在不脱离本公开的精神和范围的情况下可做出各种改变。如前所述，可组合各个实施例的特征以形成本发明的可能未明确描述或说明的进一步的实施例。虽然关于一个或更多个期望特性，多个实施例可能已被描述为提供优点或优于其它实施例或现有技术的实施方式，但是本领域普通技术人员应该认识到，根据具体应用和实施方式，一个或更多个特征或特性可被折衷以实现期望的整体系统属性。这些属性可包括但不限于成本、强度、耐用性、生命周期成本、可销售性、外观、包装、尺寸、可维修性、重量、可制造性、装配的便利性等。因此，被描述为在一个或更多个特性方面不如其它实施例或现有技术的实施方式的实施例并不在本公开的范围之外，并且可被期望用于特定的应用。当前第1页12当前第1页12