预充电路、能量转换装置及车辆制造方法及图纸

本申请提出了一种预充电路、能量转换装置及车辆，预充电路包括第一开关模块、第二开关模块、第三开关模块、第一储能模块以及第二储能模块，外部的电池与第一开关模块中的预充模块和第一储能模块形成第一预充回路，外部的电池与所述第一开关模块中的预充模块、第三开关模块、第二储能模块以及第二开关模块形成第二预充回路，实现了预充模块的复用，提升了预充模块的利用率，并且在该预充电路中通过控制第一开关模块、第二开关模块、第三开关模块全部断开，可以使电池和用电电路完全断开电气联系，抗干扰性能强，EMC特性好，减小漏电流，减弱电池和放电电路之间的电气联系，可避免人受到电击伤害，更高的安全性和可靠性。更高的安全性和可靠性。更高的安全性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
预充电路、能量转换装置及车辆


[0001]本申请涉及车辆
，尤其涉及一种预充电路、能量转换装置及车辆。

技术介绍

[0002]随着电动车辆的不断普及，越来越多的电动车辆将进入社会和家庭，为人们的出行带来很大便利，各地充电站建设的相关补贴政策也在规划甚至已经出台，充电基础设施无论是数量还是分布范围都有了很大提高。但是由于纯电动车辆续驶里程的限制，车辆使用者十分关心车辆由于动力电源耗尽而抛锚的问题。虽然许多车辆制造企业都通过车辆仪表或者其他方式提醒车辆驾驶员电池剩余电量信息和电量过低报警信息，但是不可避免的会出现车辆剩余电量不能满足车辆行驶到充电设施位置或者驾驶员无意识的把车辆电量耗尽的情况。
[0003]为了避免该问题影响车辆使用者对纯电动车辆使用的体验，甚至影响纯电动车辆的使用和推广，为了满足车辆在电量耗尽或者电量低至车辆储能装置不再输出的情况下对车辆补充电能的需要，在车辆中设置储能电感和能量转换电路与外部的电池和外部的充放电口形成充放电回路，其中，外部的电池和储能电感形成预充电回路，但是目前由于储能电感的预充电只是在电路启动阶段本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种预充电路，其特征在于，包括第一开关模块、第二开关模块、第三开关模块、第一储能模块以及第二储能模块，所述第一开关模块连接所述第一储能模块和第三开关模块，所述第二开关模块连接所述第三开关模块和所述第二储能模块；所述第一开关模块包括第一开关器件和预充模块，所述第一开关器件和所述预充模块共接于所述第一储能模块，所述预充模块还连接所述第三开关模块；外部的电池与所述第一开关模块中的预充模块和所述第一储能模块形成第一预充回路，外部的电池与所述第一开关模块中的第一开关器件和所述第一储能模块形成第一充电回路，外部的电池与所述第一开关模块中的预充模块、所述第三开关模块、所述第二储能模块以及所述第二开关模块形成第二预充回路，外部的电池与所述第二开关模块和所述第二储能模块形成第二充电回路；其中，所述外部的电池分别与所述第一开关器件和所述预充模块连接，所述外部的电池还与所述第二开关模块连接。2.如权利要求1所述的预充电路，其特征在于，所述预充电路还包括交流隔离模块，所述交流隔离模块与所述第二储能模块并联连接，所述交流隔离模块还连接所述第三开关模块；所述外部的电池与所述第一开关模块中的预充模块、所述第三开关模块、所述交流隔离模块以及所述第二开关模块形成加热电路。3.如权利要求1或者2所述的预充电路，其特征在于，所述外部的电池的正极连接所述第一开关器件的第一端和所述预充模块的第一端，所述第一储能模块的第一端连接所述第一开关器件的第二端和所述预充模块的第二端，所述外部的电池的负极连接所述第一储能模块的第二端，所述预充模块的第三端连接所述第三开关模块；或者，所述第一开关模块还包括第三开关器件，所述外部的电池的正极连接所述第一开关器件的第一端和所述预充模块的第一端，所述第一储能模块的第一端连接所述第一开关器件的第二端和所述预充模块的第二端，所述外部的电池的负极通过所述第三开关器件连接所述第一储能模块的第二端。4.如权利要求3所述的预充电路，其特征在于，所述预充模块包括电阻和第二开关器件，所述电阻的第一端为所述预充模块的第一端，所述电阻的第二端与所述第二开关器件的第一端共接并构成所述预充模块的第三端，所述第二开关器件的第二端为所述预充模块的第二端；或者，所述预充模块包括电阻和第二开关器件，所述第二开关器件的第一端为所述预充模块的第一端，所述第二开关器件的第二端与所述电阻的第一端共接并构成所述预充模块的第三端，所述电阻的第二端为所述预充模块的第二端。5.如权利要求1或者2所述的预充电路，其特征在于，所述第二开关模块包括第四开关器件，所述外部的电池的正极连接所述第四开关器件的第一端，所述第四开关器件的第二端连接所述第二储能模块的第一端；或者，所述第二开关模块包括第四开关器件和第五开关器件，所述外部的电池的正极连接所述第四开关器件的第一端，所述第四开关器件的第二端连接所述第二储能模块的第一端，所述外部的电池的负极连接所述第五开关器件的第一端，所述第五开关器件的第二端连接所述第二储能模块的第二端。6.如权利要求1或者2所述的预充电路，其特征在于，所述第一开关模块还包括第三开
关器件，所述外部的电池的正极连接所述第一开关器件的第一端和所述预充模块的第一端，所述第一储能模块的第一端连接所述第一开关器件的第二端和所述预充模块的第二端，所述外部的电池的负极通过所述第三开关器件连接所述第一储能模块的第二端；所述预充模块包括电阻和第二开关器件，所述电阻的第一端为所述预充模块的第一端，所述电阻的第二端与所述第二开关器件的第一端共接并构成所述预充模块的第三端，所述第二开关器件的第二端为所述预充模块的第二端；所述第二开关模块包括第四开关器件和第五开关器件，所述外部的电池的正极连接所述第四开关器件的第一端，所述第四开关器件的第二端连接所述第二储能模块的第一端，所述外部的电池的负极连接所述第五开关器件的第一端，所述第五开关器件的第二端连接所述第二储能模块的第二端；所述外部的电池、所述电阻、所述第二开关器件、所述第一储能模块、所述第三开关器件构成第一预充电路；所述外部的电池、所述第一开关器件、所述第一储能模块、所述第三开关器件构成第一直流充电电路；所述外部的电池、所述电阻、所述第三开关模块、所述第二储能模块、所述第五开关器件构成第二预充电路；所述外部的电池、所述第四开关器件、所述第二储能模块、所述第五开关器件构成第二直流充电电路。7.如权利要求6所述的预充电路，其特征在于，所述外部的电池、所述电阻、所述交流隔离模块、所述第五开关器件构成加热电路。8.如权利要求1或者2所述的预充电路，其特征在于，所述第一开关模块还包括第三开关器件，所述外部的电池的正极连接所述第一开关器件的第一端和所述预充模块的第一端，所述第一储能模块的第一端连接所述第一开关器件的第二端和所述预充模块的第二端，所述外部的电池的负极通过所述第三开关器件连接所述第一储能模块的第二端；所述预充模块包括电阻和第二开关器件，所述第二开关器件的第一端为所述预充模块的第一端，所述第二开关器件的第二端与所述电阻的第一端共接并构成所述预充模块的第三端，所述电阻的第二端为所述预充模块的第二端；所述第二开关模块包括第四开关器件和第五开关器件，所述外部的电池的正极连接所述第四开关器件的第一端，所述第四开关器件的第二端连接所述第二储能模块的第一端，所述外部的电池的负极连接所述第五开关器件的第一端，所述第五开关器件的第二端连接所述第二储能模块的第二端；所述外部的电池、所述电阻、所述第二开关器件、所述第一储能模块、所述第三开关器件构成第一预充电路；所述外部的电池、所述第一开关器件、所述第一储能模块、所述第三开关器件构成第一直流充电电路；所述外部的电池、所述第一开关器件、所述电阻、所述第三开关模块、所述第二储能模块、所述第五开关器件构成第三预充电路；所述外部的电池、所述第四开关器件、所述第二储能模块、所述第五开关器件构成第二直流充电电路。
9.如权利要求8所述的预充电路，其特征在于，所述外部的电池、所述电阻、所述交流隔离模块、所述第五开关器件构成加热电路。10.如权利要求2所述的预充电路，其特征在于，所述交流隔离模块包括第一双相桥、变压器以及第二双相桥，所述第一双相桥包括第一桥臂和第二桥臂，所述第一桥臂和所述第二桥臂并联连接并形成第一汇流端和第二汇流端，所述第二双相桥包括第三桥臂和第四桥臂，所述第三桥臂和所述第四桥臂并联连接并形成第三汇流端和第四汇流端；所述第一双相桥的第一汇流端和第二汇流端分别连接所述第二储能模块的第一端和第二端，所述第一桥臂的中点和所述第二桥臂的中点分别连接所述变压器的第一初级线圈的第一端和第二端，所述变压器的次级线圈的第一端和第二端分别连接所述第三桥臂的中点和所述第四桥臂的中点。11.如权利要求10所述的预充电路，其特征在于，所述变压器还包括第三电感、第五电感、第四电容以及第五电容，所述变压器的第一初级线圈的第一端通过所述第三电感连接所述第一桥臂的中点，所述变压器的第一初级线圈的第二端通过所述第四电容连接所述第二桥臂的中点，所述变压器的次级线圈的第一端通过所述第五电感连接所述第三桥臂的中点，所述变压器的次级线圈的第一端通过所述第五电容连接所述第三桥臂的中点。12.如权利要求10所述的预充电路，其特征在于，所述能量转换装置还包括低压蓄电池充电模块，所述低压蓄电池充电模块连接所述变压器的第二初级线圈；所述外部的电池、所述交流隔离模块以及所述低压蓄电池形成放电电路；或者，所述低压蓄电池、所述交流隔离模块以及所述第一储能模块形成第三预充回路；或者，所述低压蓄电池、所述交流隔离模块以及所述第二储能模块形成第四预充回路；或者，所述低压蓄电池、所述交流隔离模块、所述第一储能模块以及所述第二储能模块形成第五预充回路。13.一种能量转换装置，其特征在于，所述能量转换装置包括权利要求2至12任意一项所述的预充电路，所述能量转换装置还包括可逆PWM整流器、电机线圈、功率开关模块以及交流隔离模块；所述第一储能模块与所述可逆PWM整流器并联连接，所述可逆PWM整流器与所述功率开关模块并联连接，所述电机线圈连接所述可逆PWM整流器和所述功率开关模块，所述第二储能模块与所述交流隔离模块并联连接；外部的交流口通过所述能量转换装置与外部的电池形成交流充电电路或者交流放电电路，外部的电池与所述能量转换装置中的所述可逆PWM整流器和所述电机线圈形成驱动回路；其中，所述电机线圈、所述功率开关模块以及所述交流隔离模块均与外部的交流口连接。14.如权利要求13所述的能量转换装置，其特征在于，外部的交流口通过所述能量转换装置中的所述功率开关模块、所述电机线圈、所述可逆PWM整流器、所述第一开关模块、所述交流隔离模块、第二储能模块、所述第二开关模块与外部的电池形成交流充电电路或者交流放电电路。15.如权利要求14所述的能量转换装置，其特征在于，外部的直流口连接所述电机线圈和所述可逆PWM整流器，所述外部的直流口通过所述能量转换装置中的所述电机线圈、所述可逆PWM整流器、所述第一储能模块、所述第一开关模块与外部的电池形成直流充电电路或
者直流放电电路。16.如权利要求13所述的能量转换装置，其特征在于，所述可逆PWM整流器包括一组M1路桥臂，所述电机包括一套m1相绕组，所述m1相绕组中的每...

【专利技术属性】
技术研发人员：凌和平，李吉成，黄日，赵志盟，金雪虎，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：