一种车载充电机以及车载充电系统技术方案

本实用新型专利技术实施例公开了一种车载充电机以及车载充电系统，所述车载充电机包括：三个并联的功率控制模块，高压输出模块，低压侧总控制模块；三个并联的功率控制模块用于连接外部充电接口，以及用于检测外部充电接口的电压数据，以及用于将电压数据发送给低压侧总控制模块；高压输出侧模块用于监控功率控制模块的输出数据，以及用于将输出数据发送给低压侧总控制模块；低压侧控制模块用于接收电压数据和输出数据，以及用于发送电压数据和输出数据给整车控制器。实施本实用新型专利技术实施例，能够实现车载充电机兼容单相与三相输入的目的，有效解决了车载充电机兼容不同类型交流充电桩的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种车载充电机以及车载充电系统
本技术涉及汽车电子领域，具体涉及了一种车载充电机以及车载充电系统。
技术介绍
目前，新能源汽车已日趋成为未来汽车工业的发展方向，新能源汽车经过了十多年的全球化发展，人们逐步对纯电动汽车的电能供给方式达成了共识：主流的方式是“谷电充电”，在深夜八个小时的“谷电”期间，要求在6-8个小时的慢速充电时间之内为纯电动汽车充满电。现有技术中，车载充电机大多采用单相220V输入，单相交流充电桩的最大输出电流为32A，所以车载充电机的输出功率等级为3.3KW或者6.6KW，目前，6米中巴车采用了车载充电机技术，但是其中一些中巴车的续航里程达到了200多公里，如果给这些电动中巴车电池充满电，可以装70-80度电，当采用6.6KW的单相车载充电机时，充电时间将会达到10-12小时左右，无法满足客户要求的7-8小时充满电的要求，因此，减少充电时间成为了亟待解决的问题。
技术实现思路
本技术实施例公开了一种车载充电机以及车载充电系统，可以使车载充电机兼容单相与三相功率输入，满足不同场合的交流输入条件，解决了兼容不同类型交流充电桩的需求。本技术第一方面公开一种车载充电机，包括三个并联的功率控制模块，高压输出模块，低压侧总控制模块，所述三个并联的功率控制模块分别连接所述低压侧总控制模块和所述高压输出模块，所述低压侧总控制模块第一端连接所述高压输出模块，所述低压侧总控制模块的第二端连接整车控制器，所述高压输出模块连接整车动力电池；所述三个并联的功率控制模块用于连接外部充电接口，以及用于检测所述外部充电接口的电压数据，以及用于将所述电压数据发送给所述低压侧总控制模块，所述电压数据包括输入电压和第一输出电压；所述高压输出侧模块用于监控所述功率控制模块的输出数据，以及用于将所述输出数据发送给所述低压侧总控制模块，所述输出数据包括第二输出电压，输出电流，以及所述整车动力电池电压；所述低压侧控制模块用于接收所述电压数据和所述输出数据，以及用于发送所述电压数据和所述输出数据给整车控制器。结合本技术第一方面，在本技术第一方面的第一种可能的实现方式中，所述功率控制模块，包括：电磁兼容性(ElectroMagneticCompatibility,EMC)电路，预充控制电路，整流电路，功率因数校正电路(PowerFactorCorrection)，直流/直流(DirectCurrent,DC/DC)功率转换的原边控制电路，以及第一控制单片机；所述EMC电路，所述预充控制电路，以及所述整流电路串联后连接所述功率因数校正电路的第一端，所述功率因数校正电路的第二端连接所述DC/DC功率转换的原边控制电路的第一端，所述第一控制单片机分别连接所述控制模块中的各个电路；所述EMC电路用于解决充电机中的电磁干扰问题；所述预充控制电路用于保护所述整流电路的元件不会因电源接通瞬间电容器的短路电流而损坏；所述整流电路用于把交流电整流成直流电；所述功率因数校正电路用于减少电流谐波对电网的影响；所述DC/DC功率转换的原边控制电路用于将原边能量通过变压器隔离转换至副边；所述第一控制单片机用于检测所述功率因数校正电路的第一输出电压和所述功率控制模块的输入电压，并将检测到的所述第一输出电压和所述输入电压发送给所述低压侧总控制模块。结合本技术第一方面，在本技术第一方面的第二种可能的实现方式中，所述高压输出模块，包括：三个副边整流电路，一个高压输出检测电路，一个防反接控制电路，以及第二控制单片机；所述三个副边整流电路的第一端分别连接所述三个功率控制模块中的DC/DC功率转换的原边控制电路的第二端；所述三个副边整流电路的第二端并联后连接所述高压输出检测电路以及所述防反接控制电路，所述第二控制单片机连接所述防反接控制电路以及所述高压输出检测电路；所述副边整流电路用于输出由所述DC/DC功率转换的原边控制电路输入后，经变压器转换的交变电压整流成的直流电压；所述高压输出检测电路用于检测所述副边整流电路输出的电压；所述防反接控制电路用于防止供给的电源，与所述整车动力电池的电源极性相反连接；所述第二控制单片机用于检测经高压输出侧电路输出的第二输出电压，输出电流，以及所述整车动力电池电压，以及用于将所述检测得到的高压输出侧数据发送给所述低压侧总控制模块。结合本技术第一方面，在本技术第一方面的第三种可能的实现方式中，所述低压侧总控制模块，包括：总控制电路；所述总控制电路用于接收所述三个并联的功率控制模块输入的所述电压数据和所述高压输出侧模块输出的所述输出数据，以及用于发送所述电压数据和所述输出数据给整车控制器。结合本技术第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式，在本技术第一方面的第四种可能的实现方式中，所述车载充电机的充电方式为三相五线制交流充电方式，第一功率控制模块的火线用于连接外部充电接口的第一火线接口，第二功率控制模块的火线用于连接外部充电接口的第二火线接口，第三功率控制模块的火线用于连接外部充电接口的第三火线接口，所述第一功率控制模块的零线、所述第二功率控制模块的零线和所述第三功率控制模块的零线用于连接所述外部充电接口的零线接口，所述第一功率控制模块的安全地线、所述第二功率控制模块的安全地线和所述第三功率控制模块的安全地线用于接地。结合本技术第一方面的第四种可能的实现方式，在本技术第一方面的第五种可能的实现方式中，所述车载充电机的充电方式为两相电压输入，所述第一功率控制模块的火线，所述第二功率控制模块的火线，以及所述第三功率控制模块的火线中的任意两根火线用于分别连接所述外部充电接口的第一火线接口和第二火线接口。结合本技术第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式，在本技术第一方面的第六种可能的实现方式中，所述车载充电机的充电方式为单相电压输入方式，所述第一功率控制模块的火线，所述第二功率控制模块的火线，以及所述第三功率控制模块的火线中的任意一根火线用于连接所述外部充电接口的火线接口，所述被选取的功率控制模块的零线用于连接所述外部充电接口的零线接口，所述被选取的功率控制模块的安全地线用于接地。结合本技术第一方面的第六种可能的实现方式，在本技术第一方面的第七种可能的实现方式中，所述车载充电机的充电方式为单相电压输入方式，所述第一功率控制模块的火线，第二功率控制模块的火线，第三功率控制模块的火线进行短接，并连接外部充电接口的单向交流电。本技术第二方面公开一种车载充电系统，包括：如本技术第一方面以及第一方面的任一可能所描述的车载充电机，以及整车控制器，整车动力电池，所述车载充电机连接所述整车控制器以及所述整车动力电池；所述整车控制器用于接收所述车载充电机发送的电压数据，电流数据；所述整车动力电池用于接收所述车载充电机输出的电源电量。结合本技术第二方面，在本技术第二方面的第一种可能的实现方式中，所述整车控制器连接所述车载充电机中的低压侧总控制模块，所述整车动力电池连接所述车载充电机中的高压输出模块。本技术实施例中，三个并联的功率控制模块用于连接外部充电接口，以及用于检测所述外部充电接口的电压数据，以及用于将所述电压数据发送给所述低压侧总控制模块；高压输出侧模块用于监控本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车载充电机，其特征在于，包括：三个并联的功率控制模块，高压输出模块，低压侧总控制模块，所述三个并联的功率控制模块分别连接所述低压侧总控制模块和所述高压输出模块，所述低压侧总控制模块第一端连接所述高压输出模块，所述低压侧总控制模块的第二端连接整车控制器，所述高压输出模块连接整车动力电池；所述三个并联的功率控制模块用于连接外部充电接口，以及用于检测所述外部充电接口的电压数据，以及用于将所述电压数据发送给所述低压侧总控制模块，所述电压数据包括输入电压和第一输出电压；所述高压输出侧模块用于监控所述功率控制模块的输出数据，以及用于将所述输出数据发送给所述低压侧总控制模块，所述输出数据包括第二输出电压，输出电流，以及所述整车动力电池电压；所述低压侧控制模块用于接收所述电压数据和所述输出数据，以及用于发送所述电压数据和所述输出数据给整车控制器。

【技术特征摘要】
1.一种车载充电机，其特征在于，包括：三个并联的功率控制模块，高压输出模块，低压侧总控制模块，所述三个并联的功率控制模块分别连接所述低压侧总控制模块和所述高压输出模块，所述低压侧总控制模块第一端连接所述高压输出模块，所述低压侧总控制模块的第二端连接整车控制器，所述高压输出模块连接整车动力电池；所述三个并联的功率控制模块用于连接外部充电接口，以及用于检测所述外部充电接口的电压数据，以及用于将所述电压数据发送给所述低压侧总控制模块，所述电压数据包括输入电压和第一输出电压；所述高压输出侧模块用于监控所述功率控制模块的输出数据，以及用于将所述输出数据发送给所述低压侧总控制模块，所述输出数据包括第二输出电压，输出电流，以及所述整车动力电池电压；所述低压侧控制模块用于接收所述电压数据和所述输出数据，以及用于发送所述电压数据和所述输出数据给整车控制器。2.根据权利要求1所述的车载充电机，其特征在于，所述功率控制模块，包括：电磁兼容性EMC电路，预充控制电路，整流电路，功率因数校正电路，直流/直流DC/DC功率转换的原边控制电路，以及第一控制单片机；所述EMC电路，所述预充控制电路，以及所述整流电路串联后连接所述功率因数校正电路的第一端，所述功率因数校正电路的第二端连接所述DC/DC功率转换的原边控制电路的第一端，所述第一控制单片机分别连接所述控制模块中的各个电路；所述EMC电路用于解决充电机中的电磁干扰问题；所述预充控制电路用于保护所述整流电路的元件不会因电源接通瞬间电容器的短路电流而损坏；所述整流电路用于把交流电整流成直流电；所述功率因数校正电路用于减少电流谐波对电网的影响；所述DC/DC功率转换的原边控制电路用于将原边能量通过变压器隔离转换至副边；所述第一控制单片机用于检测所述功率因数校正电路的第一输出电压和所述功率控制模块的输入电压，并将检测到的所述第一输出电压和所述输入电压发送给所述低压侧总控制模块。3.根据权利要求1所述的车载充电机，其特征在于，所述高压输出模块，包括：三个副边整流电路，一个高压输出检测电路，一个防反接控制电路，以及第二控制单片机；所述三个副边整流电路的第一端分别连接所述三个功率控制模块中的DC/DC功率转换的原边控制电路的第二端；所述三个副边整流电路的第二端并联后连接所述高压输出检测电路以及所述防反接控制电路，所述第二控制单片机连接所述防反接控制电路以及所述高压输出检测电路；所述副边整流电路用于输出由所述DC/DC功率转换的原边控制电路输入后，经变压器转换的交变电压整流成的直流电压；所述高压输出检测电路用于检测所述副边整流电路输出的电压；所述防反接控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡定高，赵德琦，吴壬华，
申请(专利权)人：上海欣锐电控技术有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31