电动汽车及其车载充电机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电动汽车及其车载充电机，其中，车载充电机包括：电路，PFC电路的交流端与电网连接；DC/AC变换电路，DC/AC变换电路的直流端与PFC电路的直流端连接；变压器，变压器包括原边线圈、第一副边线圈和第二副边线圈，原边线圈与DC/AC变换电路的交流端连接；第一AC/DC变换电路，第一AC/DC变换电路的交流端与第一副边线圈连接，第一AC/DC变换电路的直流端与动力电池连接；第二AC/DC变换电路，第二AC/DC变换电路的交流端与第二副边线圈连接，第二AC/DC变化电路的直流端与低压蓄电池连接。该车载充电机，减少了零部件的使用，从而降低了零部件的成本，减少了零部件的体积、减轻了零部件重量。

【技术实现步骤摘要】
电动汽车及其车载充电机
本技术涉及汽车
，尤其涉及一种电动汽车及其车载充电机。
技术介绍
随着新能源汽车的发展，OBC(On-boardcharger，车载充电机)及车载DC(Directcurrent，直流)对成本、体积、重量等方面的要求越来越高，分立的OBC和车载DC已无法满足新能源汽车的发展需求。目前市场上已经有将OBC和车载DC集成的二合一方案产品，但是大部分方案仅通过母线的简单电气连接实现集成，集成度低。
技术实现思路
本技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本技术的一个目的在于提出一种电动汽车的车载充电机，以减少零部件的使用，降低车载充电机的成本，减小车载充电机的体积，减轻车载充电机的重量。为达到上述目的，本技术第一方面提出了一种电动汽车的车载充电机，所述电动汽车包括动力电池和低压蓄电池，所述车载充电机包括：PFC(PowerFactorCorrection，功率因数校正)电路，所述PFC电路的交流端与电网连接；DC/AC变换电路，所述DC/AC变换电路的直流端与所述PFC电路的直流端连接；变压器，所述变压器包括原边线圈、第一副边线圈和第二副边线圈，所述原边线圈与所述DC/AC变换电路的交流端连接；第一AC/DC变换电路，所述第一AC/DC变换电路的交流端与所述第一副边线圈连接，所述第一AC/DC变换电路的直流端与所述动力电池连接；第二AC/DC变换电路，所述第二AC/DC变换电路的交流端与所述第二副边线圈连接，所述第二AC/DC变换电路的直流端与所述低压蓄电池连接。本技术的车载充电机，通过一个变压器和一个DC/AC变换电路，即可实现将电网的能量传输给动力电池和低压蓄电池，以及通过上述的变压器和两个AC/DC变换电路，即可实现动力电池给低压蓄电池供电，由此，减少了零部件的使用，从而降低了车载充电机的成本，减少了车载充电机的体积，减轻了车载充电机重量。为达到上述目的，本技术第二方面提出了一种电动汽车，所述电动汽车包括上述的电动汽车的车载充电机。本技术实施例的电动汽车，采用上述的车载充电机，通过一个变压器和一个DC/AC变换电路，即可实现将电网的能量传输给动力电池和低压蓄电池，以及通过上述的变压器和两个AC/DC变换电路，即可实现动力电池给低压蓄电池供电，由此，减少了零部件的使用，使得车载充电机的成本降低、体积减小、重量减轻。本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。附图说明图1是本技术实施例的电动汽车的车载充电机的结构框图；图2是本技术第一个示例的车载充电机的结构示意图；图3是本技术第一个示例的车载充电机中能量的传输示意图；图4是本技术第二个示例的车载充电机中能量的传输示意图；图5是本技术第三个示例的车载充电机中能量的传输示意图；图6是本技术第四个示例的车载充电机中能量的传输示意图；图7是本技术第二个示例的车载充电机的结构示意图；图8是本技术第三个示例的车载充电机的结构示意图；图9是本技术实施例的电动汽车的结构框图。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。下面参考附图描述本技术实施例的电动汽车及其车载充电机。图1是技术实施例的电动汽车的车载充电机的结构框图。在该实施例中，电动汽车包括动力电池P-battery和低压蓄电池L-battery。如图1所示，车载充电机包括：PFC电路10、DC/AC变换电路20、变压器30、第一AC/DC变换电路40和第二AC/DC变换电路50。参见图1，PFC电路10的交流端与电网连接；DC/AC变换电路20的直流端与PFC电路10的直流端连接；变压器30包括原边线圈Np1、第一副边线圈Ns1和第二副边线圈Ns2，原边线圈Np1与DC/AC变换电路20的交流端连接；第一AC/DC变换电路40的交流端与第一副边线圈Ns1连接，第一AC/DC变换电路40的直流端与动力电池P-battery连接；第二AC/DC变换电路50的交流端与第二副边线圈Ns2连接，第二AC/DC变化电路50的直流端与低压蓄电池L-battery(如12V蓄电池)连接。具体地，参见图1，本技术的车载充电机，采用了变压器磁集成(即将一个或多个磁性器件从结构上集成到一起，例如共用一个磁芯)技术，共用变压器的原边线圈输入，两路副边线圈输出，其中一路副边线圈(即第一副边线圈Ns1)输出通过动力电池P-battery侧的第一AC/DC变换电路40连接至动力电池P-battery，另一路副边线圈(即第二副边线圈Ns2)输出通过低压蓄电池L-battery侧的第二AC/DC变换电路50连接至低压蓄电池L-battery，同时OBC与车载DC共用DC/AC变换电路。由此，通过一个变压器和一个DC/AC变换电路，即可实现将电网的能量传输给动力电池和低压蓄电池，以及实现动力电池给低压蓄电池供电，减少了零部件的使用，从而降低了零部件的成本，减少了零部件的体积，减轻了零部件重量。另外，通过变压器将电网与动力电池和低压蓄电池进行隔离，减少或避免了人员的触电危险，提高了电动汽车的安全性。作为一个示例，如图2所示，PFC电路10包括：第一电容C1、第一电感L1、第一桥臂11和第二桥臂12。第一电容C1的一端与电网的火线连接，第一电容C1的另一端与电网的零线连接；第一电感L1的一端分别与第一电容C1的一端和电网的火线连接；第一桥臂11的中点与第一电感L1的另一端连接，第一桥臂11包括串联连接的第一开关管Q1和第二开关管Q2；第二桥臂12的中点分别与第一电容C1的另一端和电网的零线连接，且第二桥臂12与第一桥臂11并联连接形成第一汇流端和第二汇流端，第一汇流端与DC/AC变换电路20的直流端的第一端口连接，第二汇流端与DC/AC变换电路20的直流端的第二端口连接，并接地，第二桥臂12包括串联连接的第三开关管Q3和第四开关管Q4。参见图2，车载充电机还包括：第二电容C2，第二电容C2连接在PFC电路10和DC/AC变换电路20之间，且第二电容C2的一端与第一汇流端连接，第二电容C2的另一端与第二汇流端连接。该第二电容C2作为直流母线电容，可起到对PFC电路10输出的直流电进行滤波的作用。参见图2，DC/AC变换电路20包括：第三桥臂21、第四桥臂22。第三桥臂21的中点与原边线圈Np1的一端连接，第三桥臂21包括串联连接的第五开关管Q5和第六开关管Q6；第四桥臂22的中点与原边线圈Np1的另一端连接，且第四桥臂22与第三桥臂21并联连接形成第三汇流端和第四汇流端，第三汇本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动汽车的车载充电机，所述电动汽车包括动力电池和低压蓄电池，其特征在于，所述车载充电机包括：/nPFC电路，所述PFC电路的交流端与电网连接；/nDC/AC变换电路，所述DC/AC变换电路的直流端与所述PFC电路的直流端连接；/n变压器，所述变压器包括原边线圈、第一副边线圈和第二副边线圈，所述原边线圈与所述DC/AC变换电路的交流端连接；/n第一AC/DC变换电路，所述第一AC/DC变换电路的交流端与所述第一副边线圈连接，所述第一AC/DC变换电路的直流端与所述动力电池连接；/n第二AC/DC变换电路，所述第二AC/DC变换电路的交流端与所述第二副边线圈连接，所述第二AC/DC变化电路的直流端与所述低压蓄电池连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车的车载充电机，所述电动汽车包括动力电池和低压蓄电池，其特征在于，所述车载充电机包括：
PFC电路，所述PFC电路的交流端与电网连接；
DC/AC变换电路，所述DC/AC变换电路的直流端与所述PFC电路的直流端连接；
变压器，所述变压器包括原边线圈、第一副边线圈和第二副边线圈，所述原边线圈与所述DC/AC变换电路的交流端连接；
第一AC/DC变换电路，所述第一AC/DC变换电路的交流端与所述第一副边线圈连接，所述第一AC/DC变换电路的直流端与所述动力电池连接；
第二AC/DC变换电路，所述第二AC/DC变换电路的交流端与所述第二副边线圈连接，所述第二AC/DC变化电路的直流端与所述低压蓄电池连接。


2.如权利要求1所述的电动汽车的车载充电机，其特征在于，所述PFC电路包括：
第一电容，所述第一电容的一端与所述电网的火线连接，所述第一电容的另一端与所述电网的零线连接；
第一电感，所述第一电感的一端分别与所述第一电容的一端和所述电网的火线连接；
第一桥臂，所述第一桥臂的中点与所述第一电感的另一端连接，所述第一桥臂包括串联连接的第一开关管和第二开关管；
第二桥臂，所述第二桥臂的中点分别与所述第一电容的另一端和所述电网的零线连接，且所述第二桥臂与所述第一桥臂并联连接形成第一汇流端和第二汇流端，所述第一汇流端与所述DC/AC变换电路的直流端的第一端口连接，所述第二汇流端与所述DC/AC变换电路的直流端的第二端口连接，并接地，所述第二桥臂包括串联连接的第三开关管和第四开关管。


3.如权利要求2所述的电动汽车的车载充电机，其特征在于，所述车载充电机还包括：
第二电容，所述第二电容连接在所述PFC电路和所述DC/AC变换电路之间，且所述第二电容的一端与所述第一汇流端连接，所述第二电容的另一端与所述第二汇流端连接。


4.如权利要求1所述的电动汽车的车载充电机，其特征在于，所述DC/AC变换电路包括：
第三桥臂，所述第三桥臂的中点与所述原边线圈的一端连接，所述第三桥臂包括串联连接的第五开关管和第六开关管；
第四桥臂，所述第四桥臂的中点与所述原边线圈的另一端连接，且所述第四桥臂与所述第三桥臂并联连接形成第三汇流端和第四汇流端，所述第三汇流端与所述PFC电路的直流端的第一端口连接，所述第四汇流端与所述PFC电路的直流端的第二端口连接，并接地，所述第四桥臂包括串联连接的第七开关管和第八开关管。


5.如权利要求1所述的电动汽车的车载充电机，其特征在于，所述第一AC/DC变换电路包括：
第五桥臂，所述第五桥臂的中点与所述第一副边线圈的一端连接，所述第五桥臂包括串联连接的第九开关管和第十开关管；
第六桥臂，所述第六桥臂的中点与所述第一副边线...

【专利技术属性】
技术研发人员：张信，石雷，韩冰，哈米德，陈明文，
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