车辆、动力电池充电装置及直流充电保护系统制造方法及图纸

本申请提出了一种车辆、动力电池充电装置及直流充电保护系统，动力电池充电装置包括第一开关模块、储能模块、分压模块、升压模块、第二开关模块以及控制模块，第一开关模块用于根据控制指令使动力电池向储能模块进行放电，第二开关模块用于根据通断指令使动力电池充电装置与外部电源模块接通或者断开；本申请通过设置分压模块，使分压模块对储能模块上的电压进行分压，并使外部电源模块根据分压模块判定动力电池充电装置是否满足预设标准中的充电条件，当满足预设标准时向动力电池充电装置输出电流，使对动力电池充电的控制更加简单。

Charging Device and DC Charging Protection System for Vehicles and Power Batteries

【技术实现步骤摘要】
车辆、动力电池充电装置及直流充电保护系统
本申请涉及汽车
，尤其涉及一种车辆、动力电池充电装置及直流充电保护系统。
技术介绍
目前能源危机和环境污染问题日趋严重，电动汽车作为新型的交通工具，可以实现“零排放”，并且电动汽车具有结构简单，能量利用率高，噪声小等优点，在今后的汽车发展中将占据主导地位。在电池、电机和电控三电技术相对成熟的背景下，充电技术和电池加热控制等需求变得日益突出，特别是走高压路线的电动汽车，电池电压通常会达到700V，而普通500V输出的非车载充电机(即充电桩)显然不能满足电动汽车直流快充的需求，促使电动汽车配备升压DC。现有技术通常设置升压DC和电容模块，通过升压DC和电容模块完成电池与非车载充电机之间的握手，但是握手阶段需要经过降压变换和升压变换，导致控制过程复杂，此外，设置电容模块增加了成本和体积，不利于电动汽车的推广。
技术实现思路
本申请的目的在于提供一种车辆、动力电池充电装置及直流充电保护系统，以解决现有技术中存在的握手阶段控制复杂以及由于设置电容模块导致的体积较大以及成本较高的问题。本申请是这样实现的，本申请第一方面提供一种动力电池充电装置，所述动力电池充电装置包括控制模块、第一开关模块、储能模块、分压模块、升压模块以及第二开关模块，所述第一开关模块的第一端和第二端分别连接动力电池的正极和负极，所述第一开关模块的第三端连接所述储能模块的第一端、所述分压模块的第一端以及所述升压模块的第一端，所述第一开关模块的第四端连接所述储能模块的第二端、所述分压模块的第二端、所述升压模块的第二端以及所述第二开关模块的第二端，所述分压模块的第三端连接所述升压模块的第三端，所述升压模块的第四端连接所述第二开关模块的第一端，所述第二开关模块的第三端和第四端连接外部电源模块的正极和负极，所述控制模块连接所述第一开关模块、所述第二开关模块和所述升压模块的控制端。进一步的，所述第一开关模块包括第三开关、第四开关、第五开关以及电阻，所述第三开关第一端和第二端分别为所述第一开关模块的第一端和第三端，所述电阻与第五开关串联后形成支路，所述支路的两端分别连接所述第三开关的第一端和第二端，所述第三开关的第二端和所述第五开关的第二端共接为所述第一开关模块的第三端，第四开关的第一端为所述第一开关模块的第二端，第四开关的第二端为所述第一开关模块的第四端，所述第三开关的控制端、所述第四开关的控制端以及所述第五开关的控制端组合构成所述第一开关模块的控制端。进一步的，所述分压模块包括第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的第一端为所述分压模块的第一端，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端共接为所述分压模块的第三端，所述第二电阻的第二端为所述分压模块的第二端，所述第二电阻为采样电阻。进一步的，所述升压模块包括二极管、可控开关以及电感，所述二极管的阴极为所述升压模块的第一端，所述二极管的阳极、所述电感的第一端以及所述可控开关的输入端共接为所述升压模块的第三端，所述可控开关的输出端为所述升压模块的第二端，所述电感的第二端为所述升压模块的第四端，所述可控开关的控制端为所述升压模块的控制端。进一步的，所述升压模块包括三相逆变器和三相交流电机，所述三相逆变器包括三相桥臂，每相桥臂包括两个连接的功率开关单元，每相桥臂的输入端共接为所述升压模块的第一端，每相桥臂的输出端共接为所述升压模块的第二端，每相桥臂中两个功率开关单元的连接点分别连接所述三相交流电机的三相线圈，所述三相线圈的连接点为所述升压模块的第四端，任意一相桥臂中两个功率开关单元的连接点为所述升压模块的第三端。进一步的，所述第二开关模块包括第一开关和第二开关，所述第一开关的第一端和第二端为所述分别为所述第二开关模块的第一端和第三端，所述第二开关的第一端和第二端为所述分别为所述第二开关模块的第二端和第四端。进一步的，所述储能模块为电容，所述电容的第一端和第二端分别为所述储能模块的第一端和第二端。进一步的，所述储能模块为电容，所述电容的第一端和第二端分别为所述储能模块的第一端和第二端；所述分压模块包括第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的第一端为所述分压模块的第一端，所述第一电阻的第一端与所述第二电阻的第一端共接为所述分压模块的第三端，所述第二电阻的第二端为所述分压模块的第二端；所述升压模块包括二极管、可控开关以及电感，所述二极管的阴极为所述升压模块的第一端，所述二极管的阳极、所述电感的第一端以及所述可控开关的输入端共接为所述升压模块的第三端，所述可控开关的输出端为所述升压模块的第二端，所述电感的第二端为所述升压模块的第四端，所述可控开关的控制端为所述升压模块的控制端。本申请第二方面提供一种车辆，所述车辆还包括第一方面所述的动力电池充电装置。本申请第三方面提供一种直流充电保护系统，所述直流充电保护系统包括设置在车辆内的直流充电回路，所述直流充电回路包括与动力电池连接的第一开关模块，与非车载充电机连接的第二开关模块；所述直流充电保护系统包括设置在非车载充电机内的直流供电回路和非车载充电机控制器；所述直流充电回路还包括：电容模块，所述电容模块用于在所述第一开关模块导通时接收所述动力电池的放电；分压模块，所述分压模块用于对所述电容模块上的电压进行分压，所述分压模块包括第一电阻和第二电阻；升压模块，所述升压模块用于在所述第二开关模块导通时对外所述直流供电回路输出的电压进行升压后输出给动力电池，所述非车载充电机控制器通过所述升压模块获取所述第二电阻的实际电压值；车辆控制器，所述车辆控制器用于控制所述第一开关模块和第二开关模块的通断，并向所述非车载充电机控制器发送所述第二电阻的目标电压值，并使所述非车载充电机控制器在所述目标电压值和所述实际电压值满足预设标准时控制所述直流供电回路对所述直流充电回路进行放电。本申请提出了一种车辆、动力电池充电装置及直流充电保护系统，该动力电池充电装置包括第一开关模块、储能模块、分压模块、升压模块、第二开关模块以及控制模块，第一开关模块用于根据控制指令使动力电池向所述储能模块进行放电，第二开关模块用于根据通断指令使动力电池充电装置与外部电源模块接通或者断开；本申请通过设置分压模块，使分压模块对储能模块上的电压进行分压，并使外部电源模块根据分压模块判定动力电池充电装置是否满足预设标准中的充电条件，当满足预设标准时向动力电池充电装置输出电流，使对动力电池充电的控制更加简单，同时省略了现有技术中与外部电源模块并联设置的电容，降低整个充电装置的成本，并且减小了充电装置的体积。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本申请一种实施例提供的一种动力电池充电装置的结构示意图；图2是本申请一种实施例提供的一种动力电池充电装置的电路图；图3是本申请一种实施例提供的一种动力电池充电装置的另一电路图；图4是本申请一种实施例提供的一种动力电池的充电方法流程图；图5是本申请一种实施例提供的一种直流充电保护系统的结构示意图；图6是本申请一种实施例提供的一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动力电池充电装置，其特征在于，所述动力电池充电装置包括控制模块、第一开关模块、储能模块、分压模块、升压模块以及第二开关模块，所述第一开关模块的第一端和第二端分别连接动力电池的正极和负极，所述第一开关模块的第三端连接所述储能模块的第一端、所述分压模块的第一端以及所述升压模块的第一端，所述第一开关模块的第四端连接所述储能模块的第二端、所述分压模块的第二端、所述升压模块的第二端以及所述第二开关模块的第二端，所述分压模块的第三端连接所述升压模块的第三端，所述升压模块的第四端连接所述第二开关模块的第一端，所述第二开关模块的第三端和第四端连接外部电源模块的正极和负极，所述控制模块连接所述第一开关模块、所述第二开关模块和所述升压模块的控制端。

【技术特征摘要】
1.一种动力电池充电装置，其特征在于，所述动力电池充电装置包括控制模块、第一开关模块、储能模块、分压模块、升压模块以及第二开关模块，所述第一开关模块的第一端和第二端分别连接动力电池的正极和负极，所述第一开关模块的第三端连接所述储能模块的第一端、所述分压模块的第一端以及所述升压模块的第一端，所述第一开关模块的第四端连接所述储能模块的第二端、所述分压模块的第二端、所述升压模块的第二端以及所述第二开关模块的第二端，所述分压模块的第三端连接所述升压模块的第三端，所述升压模块的第四端连接所述第二开关模块的第一端，所述第二开关模块的第三端和第四端连接外部电源模块的正极和负极，所述控制模块连接所述第一开关模块、所述第二开关模块和所述升压模块的控制端。2.如权利要求1所述的动力电池充电装置，其特征在于，所述第一开关模块包括第三开关、第四开关、第五开关以及电阻，所述第三开关的第一端和第二端分别为所述第一开关模块的第一端和第三端，所述电阻与第五开关串联后形成支路，所述支路的两端分别连接所述第三开关的第一端和第二端，所述第三开关的第二端和所述第五开关的第二端共接为所述第一开关模块的第三端，第四开关的第一端为所述第一开关模块的第二端，第四开关的第二端为所述第一开关模块的第四端，所述第三开关的控制端、所述第四开关的控制端以及所述第五开关的控制端组合构成所述第一开关模块的控制端。3.如权利要求1所述的动力电池充电装置，其特征在于，所述分压模块包括第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的第一端为所述分压模块的第一端，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端共接为所述分压模块的第三端，所述第二电阻的第二端为所述分压模块的第二端，所述第二电阻为采样电阻。4.如权利要求1所述的动力电池充电装置，其特征在于，所述升压模块包括二极管、可控开关以及电感，所述二极管的阴极为所述升压模块的第一端，所述二极管的阳极、所述电感的第一端以及所述可控开关的输入端共接为所述升压模块的第三端，所述可控开关的输出端为所述升压模块的第二端，所述电感的第二端为所述升压模块的第四端，所述可控开关的控制端为所述升压模块的控制端。5.如权利要求1所述的动力电池充电装置，其特征在于，所述升压模块包括三相逆变器和三相交流电机，所述三相逆变器包括三相桥臂，每相桥臂包括两个连接的功率开关单元，每相桥臂的输入端共接为所述升压模块的第一端，每相桥臂的输出端共接为所述升压模块的第二端，每相桥臂中两个功率开关单元的连接点分别...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘长久，郑益浩，潘华，杜智勇，谢飞跃，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44