能量转换装置及车辆制造方法及图纸

本申请提出了一种能量转换装置及车辆，能量转换装置包括可逆PWM整流器、电机线圈和第一电容模块，电机线圈包括分别可逆PWM整流器连接的与第一绕组单元和第二绕组单元，第一绕组单元与外部的电池的第一端连接，第二绕组单元与外部的第一直流口的第一端连接，第一电容模块的第一端与可逆PWM整流器的第一汇流端连接，可逆PWM整流器的第二汇流端分别与第一电容模块的第二端、第一直流口的第二端、电池的第二端连接。利用该装置进行充放电和驱动时，复用了可逆PWM整流器和电机线圈，既精简了电路结构，提升了集成度，达到体积减小以及成本降低的目的，解决了现有包括电池充电电路和电机驱动电路的总体控制电路结构复杂、集成度低、体积大且成本高的问题。体积大且成本高的问题。体积大且成本高的问题。

【技术实现步骤摘要】
能量转换装置及车辆


[0001]本申请涉及车辆
，尤其涉及一种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，有必要开发移动供电设备对车辆进行充电的技术，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。

技术实现思路

[0004]本申请的目的在于提供一种能量转换装置及车辆，能够实现对用电设备进 行放电以及接收供电设备的充电。
[0005]本申请是这样实现的，本申请第一实施例提供一种能量转换装置，包括： 可逆PWM整流器、电机线圈和第一电容模块，电机线圈包括第一绕组单元和 第二绕组单元，可逆PWM整流器分别与第一绕组单元、第二绕组单元连接， 第一绕组单元与外部的电池的第一端连接，第二绕组单元与外部的第一直流口 的第一端连接，第一电容模块的第一端与可逆PWM整流器的第一汇流端连接， 可逆PWM整流器的第二汇流端分别与第一电容模块的第二端、第一直流口的 第二端、电池的第二端连接。
[0006]本申请第二实施例提供一种车辆，该车辆包括第一实施例提供的一种能量 转换装置。
[0007]本申请提出了一种能量转换装置及车辆，通过采用包括可逆PWM整流器 和电机线圈的能量转换装置，该能量转换装置接入外部的直流口和外部的电池 后，能够使得该能量转换装置工作于驱动模式、加热模式、直流充电模式以及 直流放电模式，该能量转换装置处于驱动模式时，外部的电池、可逆PWM整 流器、电机线圈形成驱动回路和/或加热回路，该能量转换装置处于直流充电模 式时，外部的直流口通过能量转换装置与外部的电池形成直流充电电路，该能 量转换装置处于直流放电模式时，外部的电池通过能量转换装置与外部的直流 口形成直流放电电路,外部的直流口通过能量转换装置形成加热回路，通过驱 动回路驱动电机输出功率，通过直流放电电路或者直流充电电路对外进行放电 或者接收充电，实现了在外部的电池电量不足时接收直流供电设备的充电，以 及在外部的电池电量充足时向直流用电设备进行放电，并且驱动回路、加热回 路、直流充电回路和直流放电回
路中均采用可逆PWM整流器以及电机线圈， 从而既精简了电路结构，也提升了集成度，进而达到体积减小以及成本降低的 目的，解决了现有包括电池充电电路和电机驱动电路的总体控制电路结构复杂、 集成度低、体积大且成本高的问题。
附图说明
[0008]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。
[0009]图1是本申请第一实施例所提供的装置的模块结构示意图；
[0010]图2是本申请第一实施例所提供的装置的又一模块结构示意图；
[0011]图3是本申请第一实施例所提供的装置的又一模块结构示意图；
[0012]图4是本申请第一实施例所提供的装置的又一模块结构示意图；
[0013]图5是本申请第一实施例所提供的装置的又一模块结构示意图；
[0014]图6是本申请第一实施例所提供的装置的又一模块结构示意图；
[0015]图7是本申请第一实施例所提供的装置的又一模块结构示意图；
[0016]图8是本申请第一实施例所提供的装置的又一模块结构示意图；
[0017]图9是本申请第一实施例所提供的装置的又一模块结构示意图；
[0018]图10是本申请第一实施例所提供的装置的一电路结构示例图；
[0019]图11是本申请第一实施例所提供的装置的一电流流向示意图；
[0020]图12是本申请第一实施例所提供的装置的又一电流流向示意图；
[0021]图13是本申请第一实施例所提供的装置的又一电流流向示意图；
[0022]图14是本申请第一实施例所提供的装置的一电流流向示意图；
[0023]图15是本申请第一实施例所提供的装置的又一电流流向示意图；
[0024]图16是本申请第一实施例所提供的装置的又一电流流向示意图；
[0025]图17是本申请第一实施例所提供的装置的一电路结构示例图；
[0026]图18是本申请第一实施例所提供的装置的又一电路结构示例图；
[0027]图19是本申请第一实施例所提供的装置的又一电路结构示例图；
[0028]图20是本申请第一实施例所提供的装置的又一电路结构示例图；
[0029]图21是本申请第一实施例所提供的装置的又一电路结构示例图；
[0030]图22是本申请第一实施例所提供的装置的又一电路结构示例图；
[0031]图23是本申请第一实施例所提供的装置的又一电路结构示例图；
[0032]图24是本申请第二实施例所提供的车辆的一模块结构示例图。
具体实施方式
[0033]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实 施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅 仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0034]为了说明本申请的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
[0035]本申请第一实施例提供一种能量转换装置，如图1所示，该能量转换装置 包括可逆PWM整流器11、电机线圈12和第一电容模块15。
[0036]具体地，电机线圈12包括第一绕组单元N1和第二绕组单元N2，可逆PWM 整流器11分别与第一绕组单元N1、第二绕组单元N2连接，第一绕组单元N1 与外部的电池2的第一端连接，第二绕组单元N2与外部的第一直流口31的第 一端连接，第一电容模块15的第一端与可逆PWM整流器11的第一汇流端连 接，可逆PWM整流器11的第二汇流端分别与第一电容模块15的第二端、第 一直流口31的第二端、电池2的第二端连接。
[0037]需要注意的是，本实施例中所述出现的“充放电”是指“充电”或者“放 电”，因此，“充放电电路”可以是“充电电路”，也可以是“放电电路”。
[0038]另外，通过直流口能够连接直流供电设备或者直流用电设备，通过连接直 流供电设备能够将直流供电设备输入的直流电通过直流口给能量转换装置供电， 通过连接直流用电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种能量转换装置，其特征在于，包括可逆PWM整流器、电机线圈和第一电容模块，所述电机线圈包括第一绕组单元和第二绕组单元，所述可逆PWM整流器分别与所述第一绕组单元、所述第二绕组单元连接，所述第一绕组单元与外部的电池的第一端连接，所述第二绕组单元与外部的第一直流口的第一端连接，所述第一电容模块的第一端与所述可逆PWM整流器的第一汇流端连接，所述可逆PWM整流器的第二汇流端分别与所述第一电容模块的第二端、所述第一直流口的第二端、所述电池的第二端连接。2.如权利要求1所述的能量转换装置，其特征在于，当所述第一直流口连接直流供电设备时，利用直流供电设备、所述第二绕组单元、所述可逆PWM整流器、所述第一电容模块、所述第一绕组单元、所述电池形成第一直流充电电路，在第一直流充电电路中，所述直流供电设备、所述第二绕组单元、所述可逆PWM整流器、所述第一电容模块形成第一直流充电母线充电回路，所述直流供电设备、所述第二绕组单元、所述可逆PWM整流器形成第一直流充电母线充电储能回路，所述直流供电设备、所述第二绕组单元、所述可逆PWM整流器、所述第一电容模块形成第一直流充电母线充电释能回路，将电能从所述第一直流口转移到第一电容模块；所述第一电容模块、所述可逆PWM整流器、所述第一绕组单元、所述电池形成第一直流充电母线放电回路，其中，所述第一电容模块、所述可逆PWM整流器、所述第一绕组单元、所述电池形成第一直流充电母线放电储能回路，所述可逆PWM整流器、所述第一绕组单元、所述电池形成第一直流充电母线放电释能回路。3.如权利要求1所述的能量转换装置，其特征在于，当所述第一直流口连接直流用电设备时，利用所述电池、所述第一绕组单元、所述可逆PWM整流器、所述第一电容模块、第二绕组单元、直流用电设备形成第一直流放电电路，在第一直流放电电路中，所述电池、所述第一绕组单元、所述可逆PWM整流器、所述第一电容模块形成第一直流放电母线充电回路，所述电池、所述第一绕组单元、所述可逆PWM整流器形成第一直流放电母线充电储能回路，所述电池、所述第一绕组单元、所述可逆PWM整流器、所述可逆PWM整流器的第一电容模块形成第一直流放电母线充电储能释放回路，将电能从电池转移到第一电容模块；所述第一电容模块、所述可逆PWM整流器、所述第二绕组单元、所述直流用电设备形成第一直流放电母线放电回路，其中，所述第一电容模块、所述可逆PWM整流器、所述第二绕组单元、所述直流用电设备形成第一直流放电母线放电储能回路，所述可逆PWM整流器的功率桥臂、所述第二绕组单元、所述直流用电设备形成第一直流放电母线放电释能回路。4.如权利要求1所述的能量转换装置，其特征在于，该能量转换装置还包括第一电容模块，所述第一电容模块连接在所述第二绕组单元和所述可逆PWM整流器的第二汇流端之间。5.如权利要求1所述的能量转换装置，其特征在于，该能量转换装置还包括第二开关模块，所述第二开关模块用于控制所述第一绕组单元和所述电池的第一端之间的导通状态；和/或，第三开关模块，所述第三开关模块用于控制所述第二绕组单元与所述第一直流口的第一端之间的导通状态。6.如权利要求1所述的能量转换装置，其特征在于，该能量转换装置还包括第一开关模块，所述第一开关模块用于控制所述第二绕组单元和所述第一直流口的第一端之间的导通状态，还用于控制所述可逆PWM整流器的第二汇流端和所述第一直流口的第二端之间的导通状态。7.如权利要求5所述的能量转换装置，其特征在于，该能量转换装置还包括第四开关模
块，所述第四开关模块用于控制所述电池分别与所述第一绕组单元、所述可逆PWM整流器的第二汇流端的连接状态。8.如权利要求7所述的能量转换装置，其特征在于，还包括第五开关模块，所述第一绕组单元和所述第四开关模块的共接点与所述第五开关模块连接，所述可逆PWM整流器和所述第四开关模块的共接点与所述第五开关模块连接；所述第二直流口通过所述第五开关模块、第四开关模块分别与所述电池的第一端、第二端连接；外部的第二直流口、第五开关模块、第四开关模块与所述电池形成第二直流充电电路或第二直流放电电路。9.如权利要求8所述的能量转换装置，其特征在于，当所述第二直流口连接所述直流供电设备时，所述直流供电设备、所述第五开关模块、所述第四开关模块、所述电池形成第二直流充电电路；当所述第二直流口连接直流用电设备时，所述电池、所述第四开关模块、所述第五开关模块、所述直流用电设备形成第二直流放电电路。10.如权利要求7或8所述的能量转换装置，其特征在于，还包括第六开关模块，所述第六开关模块分别与所述可逆PWM整流器的第一汇流端、所述可逆PWM整流器的第二汇流端连接；外部的第三直流口的第一端通过所述第六开关模块与所述可逆PWM整流器的第一汇流端连接，所述第三直流口的第二端通过所述第六开关模块与所述可逆PWM整流器的第二汇流端连接；所述第三直流口、所述第六开关模块、所述可逆PWM整流器、所述第一绕组单元、所述第四开关模块与所述电池形成第三直流充电电路或者第三直流放电电路。11.如权利要求10所述的能量转换装置，其特征在于，当所述第三直流口连接所述直流供电设备时，所述直流供电设备、所述第六开关模块、所述可逆PWM整流器、所述第一绕组单元、所述第四开关模块、所述电池形成第三直流充电电路；其中，所述直流供电设备、所述第六开关模块、所述可逆PWM整流器、所述第一绕组单元形成直流充电储能回路，所述直流供电设备、所述第六开关模块、所述可逆PWM整流器、所述第一绕组单元、所述第四开关模块、所述电池形成直流充电释能回路。12.如权利要求10所述的能量转换装置，其特征在于，当所述第三直流口连接所述直流用电设备时，所述电池、所述第四开关模块、所述第一绕组单元、所述可逆PWM整流器、所述第六开关模块、所述直流用电设备形成第三直流放电电路；其中，所述电池、所述第四开关模块、所述第一绕组单元、所述可逆PWM整流器形成直流放电储能回路，所述第一绕组单元、所述可逆PWM整流器、所述第六开关模块、所述直流用电设备形成直流放电释能回路。13.如权利要求10所述的能量转换装置，其特征在于，当所述第三直流口连接所述直流供电设备时，所述直流供电设备、所述第六开关模块、所述可逆PWM整流器、所述第一绕组单元、所述第二开关模块、所述电池形成第三直流充电电路；当所述第三...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘华，李吉成，雷野，谢飞跃，谢朝，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：