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、电机以及开关模块，电机包括第一组线圈和第二组线圈，第一组线圈和第二组线圈为进行电磁耦合的互感线圈；当能量转换装置通过外部的充电口或者放电口连接充放电设备时，通过外部的电池、可逆PWM整流器、电机中的互感线圈与充放电设备形成充放电回路，在能量转换装置与充放电设备进行充放电的过程中，通过在电机中设置两组进行电磁耦合的互感线圈，使得电机的绕组线圈和硅钢片起到了变压的作用，即对能量转换装置的充放电过程起到了电气隔离效果，又实现能量耦合传输功能，并且不增加整车的成本和体积。并且不增加整车的成本和体积。并且不增加整车的成本和体积。

【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]随着电动汽车的发展和快速普及，电动汽车电池的充电技术变得越来越重要，充电技术需要满足不同用户的需求以及对不同电池、不同充电桩的适应性和兼容性。对土地资源比较紧张的国家，不适合建设大功率的直流充电站，而三相交流充电由于充电桩布置简单以及成本低等优势，具备大范围推广的条件，但是需要车载端进行隔离，以防止充电过程中对电网造成干扰。目前在车载端采用的隔离方式通常是额外配备变压器，这样导致整车体积增加和成本高，严重阻碍了电动汽车的发展。
[0003]综上所述，现有技术存在车载端配置隔离设备导致整车体积大且成本高的问题。

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，旨在解决现有技术存在车载端配置隔离设备导致整车体积大且成本高的问题。
[0005]本申请是这样实现的，本申请第一方面提供一种能量转换装置，包括可逆PWM整流器、电机、开关模块，所述电机包括第一组线圈和第二组线圈，所述第一组线圈和所述第二组线圈为进行电磁耦合的互感线圈，所述第一组线圈与所述可逆PWM整流器连接，所述第二组线圈通过所述开关模块与所述可逆PWM整流器连接；
[0006]外部的充电口或者放电口通过所述能量转换装置与外部的电池形成充电电路或者放电电路，外部的电池与所述能量转换装置形成驱动回路；其中，所述第二组线圈以及所述开关模块均与外部的充电口或者放电口连接，所述可逆PWM整流器与外部的电池连接。
[0007]本申请第二方面提供一种能量转换装置，包括第一可逆PWM整流器、第二可逆PWM整流器以及电机，所述电机包括第一组线圈和第二组线圈，所述第一组线圈和所述第二组线圈为进行电磁耦合的互感线圈，所述第一组线圈与所述第一可逆PWM整流器连接，所述第二组线圈与所述第二可逆PWM整流器连接；
[0008]外部的充电口或者放电口通过所述能量转换装置与外部的电池形成充电电路或者放电电路，外部的电池与所述能量转换装置形成驱动回路；其中，所述第二组线圈与外部的充电口或者放电口连接，所述可逆PWM整流器与外部的电池连接。
[0009]本申请第三方面提供一种车辆，所述车辆还包括第一方面提供的所述能量转换装置。
[0010]本申请提出了一种能量转换装置及车辆，包括可逆PWM整流器、电机、开关模块，电机包括第一组线圈和第二组线圈，第一组线圈和所述第二组线圈为进行电磁耦合的互感线圈，第一组线圈与可逆PWM整流器连接，第二组线圈通过开关模块与可逆PWM整流器连接；当能量转换装置通过外部的充电口或者放电口模块连接充放电设备时，通过外部的电池、可逆PWM整流器、电机中的互感线圈与充放电设备形成充放电回路，在能量转换装置于充放电
设备进行充放电的过程中，通过在电机中设置两组进行电磁耦合的互感线圈，使得电机的绕组线圈和硅钢片起到了变压的作用，即对能量转换装置的充放电过程起到了电气隔离效果，又实现能量耦合传输功能，实现了能量转换装置与充放电设备之间的正常的充放电功能，并且由于电机和可逆PWM整流器都是现有器件，不增加整车的成本和体积，解决了现有技术存在车载端配置隔离设备导致整车体积大且成本高的问题。
附图说明
[0011]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。
[0012]图1是本申请实施例一提供的一种能量转换装置的结构示意图；
[0013]图2是本申请实施例一提供的一种能量转换装置中的电机的结构示意图；
[0014]图3是本申请实施例一提供的一种能量转换装置中的电机的另一结构示意图；
[0015]图4是本申请实施例一提供的一种能量转换装置中的电机的另一结构示意图；
[0016]图5是本申请实施例一提供的一种能量转换装置中的电机的另一结构示意图；
[0017]图6是本申请实施例一提供的一种能量转换装置中的电机的另一结构示意图；
[0018]图7是本申请实施例一提供的一种能量转换装置的电路图；
[0019]图8是本申请实施例一提供的一种能量转换装置的电流路径图；
[0020]图9是本申请实施例二提供的一种能量转换装置的结构示意图；
[0021]图10是本申请实施例二提供的一种能量转换装置的电路图；
[0022]图11是本申请实施例二提供的一种能量转换装置的电流路径图；
[0023]图12是本申请实施例三提供的一种车辆的结构示意图。
具体实施方式
[0024]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。
[0025]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。
[0026]本实施例一提供一种能量转换装置，如图1所示，能量转换装置包括可逆PWM整流器102、电机103、开关模块104，电机103包括第一组线圈131和第二组线圈132，第一组线圈131和第二组线圈132为进行电磁耦合的互感线圈，第一组线圈131与可逆PWM整流器102连接，第二组线圈132通过开关模块104与可逆PWM整流器102连接；
[0027]外部的充电口105或者放电口通过能量转换装置与外部的电池101形成充电电路或者放电电路，外部的电池101与能量转换装置形成驱动回路；其中，第二组线圈132以及开关模块104均与外部的充电口105或者放电口连接，可逆PWM整流器102与外部的电池101连接。
[0028]其中，电机103的电机线圈包括至少两组线圈，两组线圈处于隔离状态，并且两组线圈为进行电磁耦合的互感线圈，便于电磁能量的转换和传输，每组线圈包括相线圈，每相
线圈包括多个线圈支路，每相线圈的支路与其余相线圈的支路形成连接点，每组线圈的连接点连接在一起，具体每组线圈的连接点数量取决于电机103内部绕组并联结构；可逆PWM整流器102包括多相桥臂，桥臂数量根据电机103线圈的相数进行配置，每相桥臂包括两个功率开关单元，功率开关单元可以是晶体管、IGBT、POS管等器件类型，桥臂中两个功率开关单元的连接点连接电机103中的至少一相线圈，可逆PWM整流器102中的功率开关单元可以根据外部控制信号实现导通和关闭；充电口或者放电口为交流充电口或者交流放电口，交流充电口或者交流放电口用于连接交流充电设备或者交流用电设备，可以根据控制信号采集交流充电设备或者交流用电设备的电压，并根据控制信号使能量转换装置与交流充电设备或者交流用电设备进行连通或者断开；能量转换装置还包括控制模块，控制模块分别与可逆PWM整流器102以及开关模块104连接，并向可逆PWM整流器10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、开关模块，所述电机包括第一组线圈和第二组线圈，所述第一组线圈和所述第二组线圈为进行电磁耦合的互感线圈，所述第一组线圈与所述可逆PWM整流器连接，所述第二组线圈通过所述开关模块与所述可逆PWM整流器连接；外部的充电口或者放电口通过所述能量转换装置与外部的电池形成充电电路或者放电电路，外部的电池与所述能量转换装置形成驱动回路；其中，所述第二组线圈以及所述开关模块均与外部的充电口或者放电口连接，所述可逆PWM整流器与外部的电池连接。2.如权利要求1所述的能量转换装置，其特征在于，当所述开关模块处于断开状态时，所述外部的充电口通过所述能量转换装置中的所述第二组线圈、所述第一组线圈、所述可逆PWM整流器和所述外部的电池形成充电电路或者放电电路。3.如权利要求1所述的能量转换装置，其特征在于，当所述开关模块处于断开状态时，所述外部的电池、所述可逆PWM整流器、所述第一组线圈形成驱动所述电机的第一驱动电路；当所述开关模块处于导通状态时，所述外部的电池、所述可逆PWM整流器、所述开关模块、所述第一组线圈、所述第二组线圈形成驱动所述电机的第二驱动电路；所述能量转换装置根据外部控制信号选择所述第一驱动电路或者所述第二驱动电路工作。4.如权利要求1所述的能量转换装置，其特征在于，所述第一组线圈的相数为m
x
相，所述第一组线圈中的每一相线圈包括n
x
个线圈支路，每一相线圈的n
x
个线圈支路共接形成一个相端点，每一相线圈的n
x
个线圈支路中的一个线圈支路还分别与其他相线圈中的n
x
个线圈支路中的一个线圈支路连接以形成n
x
个连接点，其中，n
x
≥1，m
x
≥2，且m
x
，n
x
为整数；所述第一组线圈共形成n
x
个连接点，所述n
x
个连接点共接；所述第一组线圈的相端点连接所述可逆PWM整流器。5.如权利要求4所述的能量转换装置，其特征在于，所述第二组线圈的相数为m
y
相，所述第二组线圈中的每一相线圈包括n
y
个线圈支路，每一相线圈的n
y
个线圈支路共接形成一个相端点，每一相线圈的n
y
个线圈支路中的一个线圈支路还分别与其他相线圈中的n
y
个线圈支路中的一个线圈支路连接以形成n
y
个连接点，其中，n
y
≥1，m
y
≥2，且m
y
，n
y
为整数；所述第二组线圈共形成n
y
个连接点，所述n
y
个连接点共接；所述第二组线圈的相端点连接所述开关模块，所述开关模块连接所述第一组线圈的相端点。6.如权利要求5所述的能量转换装置，其特征在于，所述第一组线圈的每一相绕组的线圈支路的个数和所述第二组线圈的每一相绕组的线圈支路的个数相同，所述第一组线圈和所述第二组线圈形成等压电磁耦合。7.如权利要求5所述的能量转换装置，其特征在于，所述第一组线圈的每一相绕组的线圈支路的个数和所述第二组线圈的每一相绕组的线圈支路的个数不同，所述第一组线圈和所述第二组线圈形成变压电磁耦合。8.如权利要求5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M
x
路桥臂，所述m
x
相绕组的相端点与所述M
x
路桥臂中每路桥臂的中点一一对应连接，其中，M
x
≥1，m
x
＝M
x
，且M
x
为整数。
9.如权利要求8所述的能量转换装置，其特征在于，m
x
＝m
y
＝M
x
＝3，n
x
＝n
y
＝2。10.一种能量转换装...

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