包括三个端口的多向转换器和用于电动车辆的单个变压器制造技术

本发明专利技术涉及一种充电装置，该充电装置包括可逆AC/DC转换器，该可逆AC/DC转换器使得能够向具有不同电压的两个出口提供电力。所述充电装置特别适合用作车载电动车辆装置。该装置使得既能够以相对较高的电压向牵引用电池供应电力又能够向来自非常低电压的电网中的设备供应电力。所述装置具有较小的整体尺寸和较低重量。本发明专利技术在于一种包括单个变压器的具有多个可逆出口的DC/DC转换器(在AC/DC转换器中)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种充电装置，该充电装置包括用于以不同的电压供应两个输出的可逆AC/DC转换器。该充电装置特别适合用作电动车辆中的车载装置。
技术介绍
很多移动机器利用电能并且配备有电池，例如电动车、平台、拖板车等。这些机器通常包括车载充电器，即，直接安装在移动机器上的电池充电器。这些机器还可以利用外部电池充电设备来使用。这些充电器的主要功能是利用配电网络上的可用电力对电池进行再充电。因此，这些充电器将交流电转换成直流电。由于范围和效率的缘故，牵引用电池(用于为上述机器提供牵引系统，即，驱动)具有高电压(例如，48V、60V或甚至400V及更高)，而车载电子产品需要较低的电压。最普遍的额定电压为12V：该额定电压对应于传统上用在汽车环境中的设备。因此，有必要添加DC/DC电压转换器，该DC/DC电压转换器将牵引用电池的电压降低至车载设备所需要的值。这有利于将该DC/DC转换器和用于对牵引用电池进行充电的装置集成在相同的充电装置中，便于节省体积、重量、连接及可靠性，并且便于将该设备集成到车辆或其它机动机器中。然而，仍然期望降低这种类型的充电装置的整体尺寸和重量。
技术实现思路
本专利技术首先涉及用于机动装置的充电装置，该机动装置包括电池和设备，该充电装置包括第一转换模块和与该第一转换模块连接的第二转换模块，其中：-该第一转换模块还适合于与交流电源连接；-该第二转换模块还适合于与该电池连接并且与该设备连接，并且所述第二转换模块包括单个变压器；该充电装置适合于：-通过交流电源被供应输入交流电，在第一转换模块中将该输入交流电转换成具有第一电压的直流电，而且：·在第二转换模块中将具有第一电压的直流电转换成具有第二电压的直流电，并且为该电池提供该具有第二电压的直流电，以及·在第二转换模块中将具有第一电压的直流电转换成具有第三电压的直流电，并且为该设备提供该具有第三电压的直流电供；以及-通过电池被供应具有第二电压的直流电，在第二转换模块中将该具有第二电压的直流电转换成具有第三电压的直流电，并且为该设备提供该具有第三电压的直流电。优选地，二次电池出现在该设备当中，并且该装置适合于通过该二次电池被供应具有第三电压的直流电，并且在第二转换模块中将该具有第三电压的直流电转换成具有第一电压的直流电，以便于供应第一转换模块。根据一个实施方式，充电装置还适合于：-通过电池被供应具有第二电压的直流电，在第二转换模块中将该具有第二电压的直流电转换成具有第一电压的直流电，在第一转换模块中将该具有第一电压的直流电转换成输出交流电，并且为交流电源提供该输出交流电。根据一个实施方式，第二转换模块包括与第一转换模块连接的第一转换电路、适合于与电池连接的第二转换电路以及适合于与设备连接的第三转换电路，这三个转换电路与单个变压器连接，充电装置优选地包括用于控制这三个转换电路的单元。根据一个实施方式，充电装置适合于为电池提供具有第二电压的直流电，同时为设备提供具有第三电压的直流电，充电装置优选地包括用于独立于第二电压来调整第三电压的装置。根据一个实施方式：-输入交流电具有80V到300V、优选的85V到265V的电压，和/或0.5kW到35kW、优选的1kW到6kW的功率；和/或-第一电压等于270V到440V、优选的290V到430V；和/或-第二电压等于20V到550V、优选的24V到500V；和/或-第三电压等于5V到20V、优选的10V到15V，例如大约12V。根据一个实施方式，设备包括从二次电池、传感器、指示灯、车载计算机、照明装置和汽车收音机中选择的一项或多项设备。根据一个实施方式，机动装置是车辆，优选地是电力供应的机动车辆。本专利技术还涉及一种机动装置，该机动装置包括如上所述的充电装置、电池以及设备，该设备优选从二次电池、传感器、指示灯、车载计算机、照明装置以及汽车收音机中选择。根据一个实施方式，机动装置是车辆，优选地是电力供应的机动车辆。本专利技术还涉及一种用于对电池进行充电并且提供机动装置的设备的方法，所述方法包括以下步骤：-根据第一操作模式，提供输入交流电，将该输入交流电转换成具有第一电压的直流电；以及：·将具有第一电压的直流电转换成具有第二电压的直流电，并且为电池提供该具有第二电压的直流电；和/或·将具有第一电压的直流电转换成具有第三电压的直流电，并且为设备提供该具有第三电压的直流电；-根据第二操作模式，通过电池提供具有第二电压的直流电，将该具有第二电压的直流电转换成具有第三电压的直流电，并且为该设备提供该具有第三电压的直流电；第一操作模式和第二操作模式适时地单独执行；其中，直流电向具有不同电压的另一直流电的每个转换包括借助于同一单个变压器转换成中间交流电的步骤。优选地，二次电池出现在设备当中，并且该方法包括，根据第三操作模式，通过该二次电池提供具有第三电压的直流电，将该具有第三电压的直流电转换成具有第一电压的直流电，以及将该具有第一电压的直流电转换成交流电。根据一个实施方式，充电方法还包括：-根据第四操作模式，通过电池提供具有第二电压的直流电，将该具有第二电压的直流电转换成具有第一电压的直流电，以及将该具有第一电压的直流电转换成输出交流电，并且向外部电网提供该输出交流电。根据一个实施方式，在第一操作模式下，为电池提供具有第二电压的直流电和为设备提供具有第三电压的直流电是至少部分地同时的，方法优选地包括独立于第二电压来调整第三电压。根据一个实施方式：-输入交流电具有80V到300V、优选的85V到265V的电压，和/或0.5kW到35kW、优选的1kW到6kW的功率；和/或-第一电压等于270V到440V、优选的290V到430V；和/或-第二电压等于20V到550V、优选的24V到500V；和/或-第三电压等于5V到20V、优选的10V到15V，例如大约12V。根据一个实施方式，设备包括从二次电池、传感器、指示灯、车载计算机、照明装置和汽车收音机中选择的一项或多项设备。根据一个实施方式，机动装置是车辆，优选地是电力供应的机动车辆。本专利技术克服了现有技术的缺点。更具体地，本专利技术提供了一种充电装置，该充电装置用于以相对较高的电压供应牵引用电池并且在所谓的“非常低的电压”网络中供应设备，该充电装置具有与现有技术相比更小的整体尺寸和重量。本专利技术还使连接简本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于机动装置(6)的充电装置(2)，所述机动装置(6)包括电池(5)和其中具有二次电池(7a)的设备(7a、7b、7c)，所述充电装置包括第一转换模块(3)和连接至所述第一转换模块(3)的第二转换模块(4)，其中：‑所述第一转换模块(3)还适合于连接至交流电源(1)；‑所述第二转换模块(4)还适合于连接至所述电池(5)并且连接至所述设备(7a、7b、7c)，并且所述第二转换模块(4)包括单个变压器(11)；所述充电装置(2)适合于：‑通过所述交流电源(1)被供应输入交流电，在所述第一转换模块(3)中将所述输入交流电转换成具有第一电压的直流电，而且：·在所述第二转换模块(4)中将具有所述第一电压的所述直流电转换成具有第二电压的直流电，并且为所述电池(5)提供具有所述第二电压的所述直流电，以及·在所述第二转换模块(4)中将具有所述第一电压的所述直流电转换成具有第三电压的直流电，并且为所述设备(7a、7b、7c)提供具有所述第三电压的所述直流电；以及‑通过所述电池(5)被供应具有所述第二电压的直流电，在所述第二转换模块(4)中将具有所述第二电压的所述直流电转换成具有所述第三电压的直流电，并且为所述设备(7a、7b、7c)提供具有所述第三电压的所述直流电；以及‑通过所述二次电池(7a)被供应具有所述第三电压的直流电，并且在所述第二转换模块(4)中将具有所述第三电压的所述直流电转换成具有所述第一电压的直流电，以供应所述第一转换模块(3)。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.07.20 FR 12/570351.一种用于机动装置(6)的充电装置(2)，所述机动装置(6)包括电池(5)
和其中具有二次电池(7a)的设备(7a、7b、7c)，所述充电装置包括第一转换模块
(3)和连接至所述第一转换模块(3)的第二转换模块(4)，其中：
-所述第一转换模块(3)还适合于连接至交流电源(1)；
-所述第二转换模块(4)还适合于连接至所述电池(5)并且连接至所述设备(7a、
7b、7c)，并且所述第二转换模块(4)包括单个变压器(11)；
所述充电装置(2)适合于：
-通过所述交流电源(1)被供应输入交流电，在所述第一转换模块(3)中将所
述输入交流电转换成具有第一电压的直流电，而且：
·在所述第二转换模块(4)中将具有所述第一电压的所述直流电转换成具有第
二电压的直流电，并且为所述电池(5)提供具有所述第二电压的所述直流电，以及
·在所述第二转换模块(4)中将具有所述第一电压的所述直流电转换成具有
第三电压的直流电，并且为所述设备(7a、7b、7c)提供具有所述第三电压的所述直
流电；以及
-通过所述电池(5)被供应具有所述第二电压的直流电，在所述第二转换模块(4)
中将具有所述第二电压的所述直流电转换成具有所述第三电压的直流电，并且为所述
设备(7a、7b、7c)提供具有所述第三电压的所述直流电；以及
-通过所述二次电池(7a)被供应具有所述第三电压的直流电，并且在所述第二
转换模块(4)中将具有所述第三电压的所述直流电转换成具有所述第一电压的直流
电，以供应所述第一转换模块(3)。
2.根据权利要求1所述的充电装置(2)，所述充电装置(2)还适合于：
-通过所述电池(5)被供应具有所述第二电压的直流电，在所述第二转换模块(4)
中将具有所述第二电压的所述直流电转换成具有所述第一电压的直流电，在所述第一
转换模块(3)中将具有所述第一电压的所述直流电转换成输出交流电，并且为所述
交流电源(1)提供所述输出交流电。
3.根据权利要求1或2所述的充电装置(2)，其中，所述第二转换模块(4)包
括与所述第一转换模块(3)连接的第一转换电路(8)、适合于与所述电池(5)连接

\t的第二转换电路(9)以及适合于与所述设备(7a、7b、7c)连接的第三转换电路(10)，
这三个转换电路(8、9、10)与所述单个变压器(11)连接，所述充电装置(2)优
选地包括用于控制这三个转换电路(8、9、10)的单元。
4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的充电装置(2)，所述充电装置(2)
适合于为所述电池(5)提供具有所述第二电压的直流电，同时为所述设备(7a、7b、
7c)提供具有所述第三电压的直流电，所述充电装置(2)优选地包括用于独立于所
述第二电压调整所述第三电压的装置。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的充电装置(2)，其中：
-所述输入交流电具有80V到300V、优选的85V到265V的电压，和/或0.5kW
到35kW、优选的1kW到6kW的功率；和/或
-所述第一电压等于270V到440V、优选的290V到430V；和/或
-所述第二电压等于20V到550V、优选的24V到500V；和/或
-所述第三电压等于5V到20V、优选的10V到15V，例如大约12V。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的充电装置(2)，其中，所述设备(7a、
7b、7c)还包括从传感器、指示灯、车载计算机、照明装置和汽车收...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·比阿吉尼，F·科斯特，
申请(专利权)人：智能电子系统公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR