CN107911025A - 用于电动汽车的电压变换器及其控制方法、汽车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于电动汽车的电压变换器及其控制方法、汽车，属于电子电气领域。其中的电压变换器具有动力电池连接端口、辅助电池连接端口和太阳能电池连接端口，电压变换器包括第一电压变换电路、第二电压变换电路和控制电路；其中，第一电压变换电路的高压端口与动力电池连接端口相连，第一电压变换电路的低压端口与辅助电池连接端口相连；第二电压变换电路的电压输入端口与太阳能电池连接端口相连，第二电压变换电路的电压输出端口与辅助电池连接端口相连；控制电路分别连接第一电压变换电路的PWM信号输入端和第二电压变换电路的PWM信号输入端。本发明能简化电动汽车的电力系统结构，有助于缩小产品体积、提升产品性能。

Description

用于电动汽车的电压变换器及其控制方法、汽车

技术领域

本发明涉及电子电气领域，特别涉及一种用于电动汽车的电压变换器及其控制方法、汽车。

背景技术

随着全球石油资源日趋紧张及环境污染日趋严重，各种节能环保的新能源汽车不断涌现，例如纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池动力汽车等等。随着新能源汽车的技术不断进步及各国持续的政策支持，新能源汽车的市场规模呈现逐年快速增长的态势。

在安装有太阳能电池板的电动汽车中，电力系统一般包括动力电池(高压电池)、辅助电池(低压电池)和太阳能电池等电池部件、例如电动机、充电机一类的高压电路部件、例如车辆控制单元(Vehicle Control Unit，VCU)和电池管理系统(Battery ManagementSystem，BMS)的低压电路部件、在高压回路、低压回路、太阳能电池回路中的两两之间设置的DC-DC变换器，以及例如继电器的开关器件，等等。

而随着电动汽车小型化和集成化的发展趋势，传统的电力系统架构逐渐暴露出其结构复杂、占用体积大、功能冗余等弊端，因而如何简化电动汽车的电力系统结构成为了本领域中的一个亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供一种用于电动汽车的电压变换器及其控制方法、汽车，能够简化电动汽车的电力系统结构。

第一方面，本发明提供了一种用于电动汽车的电压变换器，所述电压变换器具有动力电池连接端口、辅助电池连接端口和太阳能电池连接端口，所述电压变换器包括第一电压变换电路、第二电压变换电路和控制电路；其中，

所述第一电压变换电路具有高压端口和低压端口，所述第一电压变换电路的高压端口与所述动力电池连接端口相连，所述第一电压变换电路的低压端口与所述辅助电池连接端口相连；

所述第二电压变换电路具有电压输入端口和电压输出端口，所述第二电压变换电路的电压输入端口与所述太阳能电池连接端口相连，所述第二电压变换电路的电压输出端口与所述辅助电池连接端口相连；

所述第一电压变换电路和所述第二电压变换电路均具有脉冲宽度调制PWM信号输入端，所述控制电路分别连接所述第一电压变换电路的PWM信号输入端和所述第二电压变换电路的PWM信号输入端。

在一种可能的实现方式中，所述第一电压变换电路包括全桥逆变电路、变压器和全桥整流电路；其中，

所述第一电压变换电路的高压端口连接所述全桥逆变电路的输入端口，所述全桥逆变电路的输出端口连接所述变压器的原边线圈；

所述全桥整流电路的输入端口连接所述变压器的副边线圈，所述全桥整流电路的输出端口连接所述第一电压变换电路的低压端口；

所述全桥逆变电路中每个开关元件的控制端以及所述全桥整流电路中每个开关元件的控制端各自连接所述第一电压变换电路的PWM信号输入端的一个子信号端。

在一种可能的实现方式中，所述第二电压变换电路包括单端初级电感转换器SEPIC，所述SEPIC中的开关元件的控制端与所述第二电压变换电路的PWM信号输入端相连。

在一种可能的实现方式中，所述第一电压变换电路包括全桥逆变电路和全桥整流电路；所述控制电路包括控制器、第一PWM电路、第二PWM电路和第三PWM电路；其中，

所述控制器具有第一控制端、第二控制端和第三控制端；

所述控制器的第一控制端与所述第一PWM电路的控制端相连，所述第一PWM电路的输出端分别连接所述全桥逆变电路中每个开关元件的控制端；

所述控制器的第二控制端与所述第二PWM电路的控制端相连，所述第二PWM电路的输出端分别连接所述全桥整流电路中每个开关元件的控制端；

所述控制器的第三控制端与所述第三PWM电路的控制端相连，所述第三PWM电路的输出端连接第二电压变换电路的PWM信号输入端。

在一种可能的实现方式中，所述控制电路包括控制器；所述电压变换器还包括与所述辅助电池连接端口相连的第一电压采样电路、与所述太阳能电池连接端口相连的第二电压采样电路，以及设置在所述太阳能电池连接端口与所述第二电压变换电路之间的电流采样电路；所述控制器分别连接所述第一电压采样电路、所述第二电压采样电路和所述电流采样电路。

第二方面，本发明还提供了一种上述任意一种用于电动汽车的电压变换器的控制方法，所述控制方法包括：

获取所述第二电压变换电路在所述输出端口处的输出功率；

根据所述第二电压变换电路在所述输出端口处的输出功率和预先获取的目标输出功率，控制向所述第一电压变换电路的PWM信号输入端输出的信号，以调节所述第一电压变换电路在高压端口处或低压端口处的输出功率。

在一种可能的实现方式中，所述电压变换器包括与所述太阳能电池连接端口相连的第二电压采样电路，以及设置在所述太阳能电池连接端口与所述第二电压变换电路之间的电流采样电路；所述获取所述第二电压变换电路在所述输出端口处的输出功率，包括：

通过所述第二电压采样电路获取所述第二电压变换电路在所述输出端口处的输出电压；

通过所述电流采样电路获取所述第二电压变换电路在所述输出端口处的输出电流；

基于所述输出电压和所述输出电流计算所述第二电压变换电路在所述输出端口处的输出功率。

在一种可能的实现方式中，所述电压变换器包括与所述辅助电池连接端口相连的第一电压采样电路；所述控制方法还包括：

通过所述第一电压采样电路获取所述太阳能电池连接端口处的电压值；

在所述太阳能电池连接端口处的电压值小于预设阈值时，控制所述第二电压变换电路停止工作。

第三方面，本发明还提供了一种上述任意一种用于电动汽车的电压变换器的控制方法，所述电压变换器包括与所述辅助电池连接端口相连的第一电压采样电路，所述第一电压变换电路为能够在升压变换模式和降压变换模式之间切换的双向DC-DC变换器，所述控制方法包括：

通过所述第一电压采样电路获取所述太阳能电池连接端口处的电压值；

在所述太阳能电池连接端口处的电压值大于等于预设阈值时，控制所述第一电压变换电路切换至升压变换模式，以将电能从所述太阳能电池连接端口向所述动力电池连接端口处输送。

第四方面，本发明还提供了一种汽车，所述汽车包括上述任意一种用于电动汽车的电压变换器。

由上述技术方案可知，基于所设置的第一电压变换电路、第二电压变换电路和控制电路，本发明能够以一个电压变换器实现原本需要两个设置在不同位置处的电压变换器才能实现的功能，并能够以同一个控制电路对两个电压变换电路进行统一的控制，因而不仅能够省去一个电压变换器的设置空间，还能将由两个控制部件分别实现的两个控制过程集中在同一个控制电路中一并实现，能够省去一个控制器的设置和两个控制器之间的交互过程，有助于简化电动汽车的电力系统结构，缩小产品体积，提升产品性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，这些附图的合理变型也都涵盖在本发明的保护范围中。

图1是本发明一个实施例提供的电压变换器的结构框图；

图2是本发明又一实施例提供的电压变换器的结构框图；

图3是本发明一个实施例提供的电压变换器的控制方法的流程示意图；

图4是本发明又一实施例提供的电压变换器的控制方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，且该连接可以是直接的或间接的。

图1是本发明一个实施例提供的电压变换器的结构框图。参见图1，电压变换器具有动力电池连接端口101、辅助电池连接端口102和太阳能电池连接端口103，分别用于连接电动汽车中的动力电池、辅助电池和太阳能电池。在一个示例中，动力电池连接端口101的正极端与负极端之间加载144～600V的高压(例如动力电池的额定电压为380V)，辅助电池连接端口102的正极端与负极端之间加载8～24V的低压(例如辅助电池的额定电压为12V)，太阳能电池连接端口103的正极端与负极端之间电压随太阳能的接收情况在一定范围(例如18～48V的范围)内变化。应理解的是，连接端口所具有的结构可以根据实际应用需求进行设置，在此不再赘述。

如图1所示，电压变换器包括第一电压变换电路110、第二电压变换电路120和控制电路130，其中的第一电压变换电路110具有高压端口和低压端口，其高压端口与动力电池连接端口101相连，低压端口与辅助电池连接端口102相连；第二电压变换电路120具有输入端口和输出端口，其输入端口与太阳能电池连接端口103相连，输出端口与辅助电池连接端口102相连。除此之外，第一电压变换电路110和第二电压变换电路120都具有脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation，PWM)信号输入端，而控制电路130分别连接第一电压变换电路110的PWM信号输入端和第二电压变换电路120的PWM信号输入端。

应理解的是，按照上述连接方式连接的第一电压变换电路110可以例如具有动力电池连接端口101的端口电压与辅助电池连接端口102的端口电压之间的转换功能，因而可以例如参照相关技术中电动汽车的用于高低压转换的DC-DC转换器来实现。

还应理解的是，按照上述连接方式连接的第二电压变换电路120可以例如具有太阳能电池连接端口103的端口电压与辅助电池连接端口102的端口电压之间的转换功能，因而可以例如参照相关技术中用于将太阳能电池的输出电压转为恒定电压的DC-DC转换器来实现。

还应理解的是，基于上述连接方式，第一电压变换电路110和第二电压变换电路120可以例如基于从PWM信号输入端接收到的PWM信号进行工作，从而控制电路130可以通过控制该PWM信号的波形来控制第一电压变换电路110和第二电压变换电路120的工作状态。

在一个对比示例中，上述第一电压变换电路110和第二电压变换电路120的功能分别由第一DC-DC转换器和第二DC-DC转换器两个相互独立的部件实现，其中第一DC-DC转换器设置在动力电池所处的高压回路与辅助电池所处的低压回路之间，第二DC-DC转换器设置在太阳能电池与辅助电池所处的低压回路之间，而且第一DC-DC转换器和第二DC-DC转换器各自配置有控制器，以实现对各自的电压转换功能的控制。

应理解的是，两个DC-DC转换器本身就会分别占据电动汽车的一定内部空间和电路连接线，而且两者的控制过程彼此独立地进行，涉及两个DC-DC转换器的协同工作时则需要控制器之间通过总线等结构进行通信。而将本发明实施例与上述对比示例比较后可以看出，本实施例的电压转换器只占用电动汽车中一个部件的内部空间和电路连接线，而且两部分的电压转换由同一个控制电路进行统一的控制，涉及两个DC-DC转换器的协同工作时不需要进行控制器之间的通信，而可以直接在控制电路内部完成。

可以看出，基于所设置的第一电压变换电路、第二电压变换电路和控制电路，本发明实施例能够以一个电压变换器实现原本需要两个设置在不同位置处的电压变换器才能实现的功能，并能够以同一个控制电路对两个电压变换电路进行统一的控制，因而不仅能够省去一个电压变换器的设置空间，还能将由两个控制部件分别实现的两个控制过程集中在同一个控制电路中一并实现，能够省去一个控制器的设置和两个控制器之间的交互过程，有助于简化电动汽车的电力系统结构，缩小产品体积，提升产品性能。

图2是本发明又一实施例提供的电压变换器的结构框图。参见图2，图2中以不同的电池符号分别表示出了动力电池连接端口101、辅助电池连接端口102和太阳能电池连接端口103，并且第一电压变换电路110包括全桥逆变电路111、变压器T1和全桥整流电路112，第二电压变换电路120包括一个单端初级电感转换器(Single Ended Primary InductorConverter，SEPIC)，控制电路130包括控制器131、第一PWM电路132、第二PWM电路133和第三PWM电路134，此外电压变换器还包括第一电压采样电路140、第二电压采样电路150和电流采样电路160。

如图2所示，第一电压变换电路110中，全桥逆变电路111包括第一金属氧化物半导体(Metal-Oxide-Semiconductor，MOS)晶体管Q1、第二MOS晶体管Q2、第三MOS晶体管Q3和第四MOS晶体管Q4，这些MOS晶体管彼此间按照H桥的形式相互连接。相应的，控制电路130中的控制器131能够通过与第一PWM电路132的连接控制第一PWM电路132所输出的四个PWM信号的波形，这些PWM信号能够基于第一PWM电路132与全桥逆变电路111之间的连接，分别通过第一电压变换电路110的PWM信号输入端的四个子信号端分别连接到第一MOS晶体管Q1、第二MOS晶体管Q2、第三MOS晶体管Q3和第四MOS晶体管Q4的栅极(相当于开关元件的控制端)处，由此实现控制器131对全桥逆变电路111的工作状态的控制。

第一电压变换电路110中，全桥整流电路112包括第五MOS晶体管Q5、第六MOS晶体管Q6、第七MOS晶体管Q7和第八MOS晶体管Q8，这些MOS晶体管彼此间按照H桥的形式相互连接。相应的，控制电路130中的控制器131能够通过与第二PWM电路133的连接控制第二PWM电路133所输出的四个PWM信号的波形，这些PWM信号能够基于第二PWM电路133与全桥整流电路112之间的连接，分别通过第一电压变换电路110的PWM信号输入端的四个子信号端分别连接到第五MOS晶体管Q5、第六MOS晶体管Q6、第七MOS晶体管Q7和第八MOS晶体管Q8的栅极(相当于开关元件的控制端)处，由此实现控制器131对全桥整流电路112的工作状态的控制。

第一电压变换电路110中，全桥逆变电路111的输出端口连接变压器T1的原边线圈，而变压器T1的副边线圈连接全桥整流电路112的输入端口，由此动力电池连接端口101处的端口电压在经过全桥逆变电路111的逆变后能够转为交流电压，该交流电压在经过变压器的变换之后再由全桥整流电路112的整流后转回直流电压，即转换为辅助电池连接端口102的端口电压，反之亦然。由此，第一电压变换电路110能够在控制器131下实现动力电池连接端口101与辅助电池连接端口102之间的电能传输。另外，辅助电池连接端口102处设有一个滤波电容C1，其可以帮助滤除直流形式的辅助电池连接端口102的端口电压中的高频噪声。

如图2所示，第二电压变换电路120包括一个SEPIC，即由第一电感L1、第九MOS晶体管Q9、第二电容C2、第二电感L2、二极管D1和第三电容C3组成的允许输出电压大于、小于或者等于输入电压的DC-DC变换器。相应的，控制电路130中的控制器131能够通过与第三PWM电路134的连接控制第三PWM电路134所输出的PWM信号的波形，该PWM信号能够基于第三PWM电路134与SEPIC之间的连接，通过第二电压变换电路120的PWM信号输入端连接到第九MOS晶体管Q9的栅极(相当于开关元件的控制端)处，由此实现控制器131对SEPIC的工作状态的控制。

如图2所示，由两个采样电阻构成的第一电压采样电路140连接辅助电池连接端口102，并且第一电压采样电路140还与控制器131相连。由此，通过两个采样电阻分压而得到的电压信号能输入到控制器131的一端，使得控制器131能够通过该端的电压采集，配合两个采样电阻的分压比值检测得到辅助电池连接端口102的端口电压的电压值。

如图2所示，由两个采样电阻构成的第二电压采样电路150连接太阳能电池连接端口103，并且第一电压采样电路140还与控制器131相连。由此，通过两个采样电阻分压而得到的电压信号能输入到控制器131的一端，使得控制器131能够通过该端的电压采集，配合两个采样电阻的分压比值检测得到太阳能电池连接端口103的端口电压的电压值。

如图2所示，由一个霍尔元件CT1构成的电流采样电路160连接在太阳能电池连接端口103的正极端与第二电压变换电路120的输入端口的正极端之间，并且霍尔元件CT1还与控制器131相连。由此，通过霍尔元件CT1得到的表示电流大小的信号能输入到控制器131的一端，使得控制器131能够通过该端的电压采集，配合预先存储的霍尔元件CT1的相关参数检测得到太阳能电池连接端口103的输出电流。

应理解的是，图2所示的电压变换器仅是图1所示的总体架构一种示例，在可能的范围内还可以通过部件的添加/删除/变更实现图1所示的总体架构的其他示例。例如，可以在图2所示结构的基础上添加任意数量的保险丝，以根据实际应用场景的需要实现所需要的过流保护功能。当然，本发明实施例的电压变换器的实现方式并不仅限于上文所述及的实现方式。

图3是本发明一个实施例提供的电压变换器的控制方法的流程示意图。其中，电压变换器可以是上述任意一种的电压变换器。参见图3，该控制方法包括：

步骤301、获取第二电压变换电路在输出端口处的输出功率。

步骤302、根据第二电压变换电路在输出端口处的输出功率和预先获取的目标输出功率，控制向第一电压变换电路的PWM信号输入端输出的信号，以调节第一电压变换电路在高压端口处或低压端口处的输出功率。

应理解的是，该控制方法的执行主体可以例如是上述任意一种控制电路或者上述任意一种控制电路中的控制器。

在一个示例中，上述步骤301可以具体包括：控制器通过上述第二电压采样电路获取第二电压变换电路在输出端口处的输出电压；控制器通过上述电流采样电路获取第二电压变换电路在输出端口处的输出电流；控制器基于输出电压和输出电流计算第二电压变换电路在输出端口处的输出功率。即，控制器通过对第二电压变换电路的输出端口处的电压和电流的检测计算出输出功率。

在一个示例中，当车辆钥匙档位处于“ON”的开启档位时，控制器通过第一电压采样电路采集太阳能电池连接端口处的电压值；在太阳能电池连接端口处的电压值大于预设阈值(即表示目前具备能让太阳能电池工作的光照条件)时，控制器控制第二电压变换电路开始工作，并实时采集其输出功率，按照例如最大功率点跟踪(Maximum Power PointTracking，MPPT)的太阳能控制算法进行计算，以保证其工作在最大功率点。当第一电压变换电路也同时处于工作状态时，动力电池侧向辅助电池侧输送电能的过程与太阳能电池侧向辅助电池输送电能的过程同时进行，此时控制器可以将辅助电池侧所期望接收的功率值作为目标输出功率，通过控制向第一电压变换电路的PWM信号输入端输出的信号，来使动力电池侧向辅助电池侧输送电能的功率与太阳能电池侧向辅助电池输送电能的功率之和等于该目标输出功率。为了减少动力电池侧的电能损耗，控制器可以先在步骤103中计算出太阳能电池的输出功率，从而将上述目标输出功率与太阳能电池的输出功率之差作为第一电压变换电路的目标功率，继而通过对PWM信号的输出控制使第一电压变换电路的实际输出功率向该目标功率趋近，实现太阳能电池对电力系统低压侧的辅助供能过程。

在一个示例中，当车辆钥匙档位由“ON”的开启档位转为“OFF”的关闭档位时，控制器通过控制向第一电压变换电路的PWM信号输入端输出的信号，来使第一电压变换电路切换至停止工作的状态。此后，当太阳能电池连接端口处的电压值大于或等于上述预设阈值时，控制器可以控制第二电压变换电路开始工作，以利用太阳能电池所产生的电能为辅助电池侧供电或充电。

在一个示例中，控制器通过第一电压采样电路获取太阳能电池连接端口处的电压值，并判定太阳能电池连接端口处的电压值小于上述预设阈值(即表示目前不具备能让太阳能电池工作的光照条件)，因而控制第二电压变换电路停止工作，使得太阳能电池侧与辅助电池侧之间没有电能输送，避免因太阳能电池的输出状态波动影响其他电力部件的正常工作。

可以看出，由于本实施例中的电压变换器能对第一电压变换电路和第二电压变换电路进行统一的控制，而不需要在进行功率控制时在控制器之间实时传输输出功率等信息，因而能够实现更快速、更灵敏的控制过程。

图4是本发明又一实施例提供的电压变换器的控制方法的流程示意图。其中，电压变换器可以是述任意一种包括与所述辅助电池连接端口相连的第一电压采样电的上的电压变换器，并且本实施例的第一电压变换电路采用能够在升压变换模式和降压变换模式之间切换的双向DC-DC变换器。参见图4，该控制方法包括：

步骤401、通过第一电压采样电路获取太阳能电池连接端口处的电压值；

步骤402、在太阳能电池连接端口处的电压值大于等于预设阈值时，控制第一电压变换电路切换至升压变换模式，以将电能从太阳能电池连接端口向动力电池连接端口处输送。

应理解的是，该控制方法的执行主体可以例如是上述任意一种控制电路或者上述任意一种控制电路中的控制器。

上述步骤401的过程示例可以参见前文，上述步骤402可以例如包括下述过程：控制器将通过第一电压采样电路得到的电压值与预先存储的预设阈值相比较，并在判定该电压值大于等于预设阈值时控制向上述全桥整流电路和全桥逆变电路输出的PWM信号，使得图2所示的全桥整流电路112将辅助电池连接端口102的端口电压逆变为交流电压，并经过变压器T1的变换输入到全桥逆变电路111的输入端口，由全桥逆变电路111进行整流以输出直流电压提供给动力电池连接端口101。在一个实施例中，上述过程可以发生在辅助电池已被充满电或快要充满电时，即在此时将太阳能发电装置所产生的电能直接提供给高压侧，因而可以减少电能的浪费，提高电能的利用率。

本实施例中，太阳能电池所产生的电能可以经过升压变换后被用于提供给高压用电电路，由于能够减少对动力电池的电能容量的需求，因而有助于节省空间并降低成本。

可以看出，由于本实施例中的电压变换器能对第一电压变换电路和第二电压变换电路进行统一的控制，而不需要在检测到合适的光照条件时由一个电压变换器去唤醒相关控制部件并控制另一个电压变换器开始工作，能减低系统功耗，并提升太阳能电池的电能利用率。

基于同样的发明构思，本实施例提供一种汽车，该汽车包括上述任意一种的电压转换器。需要说明的是，该汽车可以例如是纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池动力汽车等等，并可以不仅限于此。基于所包括的电压转换器所能取得的有益效果，本实施例的汽车也能取得相应的有益效果，在此不再一一赘述。

在示例性实施例中，控制电路和/或控制器可以采用包括一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件的装置或设备实现，用于执行所述及的各自的操作。

在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器，上述指令可执行上述任意一种控制方法的任意过程。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于电动汽车的电压变换器，其特征在于，所述电压变换器具有动力电池连接端口、辅助电池连接端口和太阳能电池连接端口，所述电压变换器包括第一电压变换电路、第二电压变换电路和控制电路；其中，

所述第一电压变换电路具有高压端口和低压端口，所述第一电压变换电路的高压端口与所述动力电池连接端口相连，所述第一电压变换电路的低压端口与所述辅助电池连接端口相连；

所述第二电压变换电路具有输入端口和输出端口，所述第二电压变换电路的输入端口与所述太阳能电池连接端口相连，所述第二电压变换电路的输出端口与所述辅助电池连接端口相连；

所述第一电压变换电路和所述第二电压变换电路均具有脉冲宽度调制PWM信号输入端，所述控制电路分别连接所述第一电压变换电路的PWM信号输入端和所述第二电压变换电路的PWM信号输入端。

2.根据权利要求1所述的电压变换器，其特征在于，所述第一电压变换电路包括全桥逆变电路、变压器和全桥整流电路；其中，

所述第一电压变换电路的高压端口连接所述全桥逆变电路的输入端口，所述全桥逆变电路的输出端口连接所述变压器的原边线圈；

所述全桥整流电路的输入端口连接所述变压器的副边线圈，所述全桥整流电路的输出端口连接所述第一电压变换电路的低压端口；

所述全桥逆变电路中每个开关元件的控制端以及所述全桥整流电路中每个开关元件的控制端各自连接所述第一电压变换电路的PWM信号输入端的一个子信号端。

3.根据权利要求1所述的电压变换器，其特征在于，所述第二电压变换电路包括单端初级电感转换器SEPIC，所述SEPIC中的开关元件的控制端与所述第二电压变换电路的PWM信号输入端相连。

4.根据权利要求1所述的电压变换器，其特征在于，所述第一电压变换电路包括全桥逆变电路和全桥整流电路；所述控制电路包括控制器、第一PWM电路、第二PWM电路和第三PWM电路；其中，

所述控制器具有第一控制端、第二控制端和第三控制端；

所述控制器的第一控制端与所述第一PWM电路的控制端相连，所述第一PWM电路的输出端分别连接所述全桥逆变电路中每个开关元件的控制端；

所述控制器的第二控制端与所述第二PWM电路的控制端相连，所述第二PWM电路的输出端分别连接所述全桥整流电路中每个开关元件的控制端；

所述控制器的第三控制端与所述第三PWM电路的控制端相连，所述第三PWM电路的输出端连接第二电压变换电路的PWM信号输入端。

5.根据权利要求1所述的电压变换器，其特征在于，所述控制电路包括控制器；所述电压变换器还包括与所述辅助电池连接端口相连的第一电压采样电路、与所述太阳能电池连接端口相连的第二电压采样电路，以及设置在所述太阳能电池连接端口与所述第二电压变换电路之间的电流采样电路；所述控制器分别连接所述第一电压采样电路、所述第二电压采样电路和所述电流采样电路。

6.一种如权利要求1至5中任一项所述的电压变换器的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：

获取所述第二电压变换电路在所述输出端口处的输出功率；

根据所述第二电压变换电路在所述输出端口处的输出功率和预先获取的目标输出功率，控制向所述第一电压变换电路的PWM信号输入端输出的信号，以调节所述第一电压变换电路在高压端口处或低压端口处的输出功率。

7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述电压变换器包括与所述太阳能电池连接端口相连的第二电压采样电路，以及设置在所述太阳能电池连接端口与所述第二电压变换电路之间的电流采样电路；所述获取所述第二电压变换电路在所述输出端口处的输出功率，包括：

通过所述第二电压采样电路获取所述第二电压变换电路在所述输出端口处的输出电压；

通过所述电流采样电路获取所述第二电压变换电路在所述输出端口处的输出电流；

基于所述输出电压和所述输出电流计算所述第二电压变换电路在所述输出端口处的输出功率。

8.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述电压变换器包括与所述辅助电池连接端口相连的第一电压采样电路；所述控制方法还包括：

通过所述第一电压采样电路获取所述太阳能电池连接端口处的电压值；

在所述太阳能电池连接端口处的电压值小于预设阈值时，控制所述第二电压变换电路停止工作。

9.一种如权利要求1至5中任一项所述的电压变换器的控制方法，其特征在于，所述电压变换器包括与所述辅助电池连接端口相连的第一电压采样电路，所述第一电压变换电路为能够在升压变换模式和降压变换模式之间切换的双向DC-DC变换器，所述控制方法包括：

通过所述第一电压采样电路获取所述太阳能电池连接端口处的电压值；

在所述太阳能电池连接端口处的电压值大于等于预设阈值时，控制所述第一电压变换电路切换至升压变换模式，以将电能从所述太阳能电池连接端口向所述动力电池连接端口处输送。

10.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求1至5中任一项所述的电压变换器。