一种电源电路及充电设备制造技术

本实用新型专利技术涉及电力电子技术领域，公开了一种电源电路及充电设备。电源电路包括两个部分，每个部分均包括依次连接的逆变网络、谐振网络、整流电路及输出电容，电压输入模块输出的直流电压依次经过逆变网络、谐振网络、整流电路的处理后，再通过输出电容输出合适的电压，电源电路还包括两个切换开关，通过该两个切换开关可实现高压输出或低压输出。通过以上方式，能够在LLC拓扑结构的串并联之间的器件存在非线性，使得器件参数不同的情况下，也能够保证拓扑中的输入电容均压、变压器原副边均流以及均功率。流以及均功率。流以及均功率。

【技术实现步骤摘要】
一种电源电路及充电设备


[0001]本技术涉及电力电子技术
，特别是涉及一种电源电路及充电设备。

技术介绍

[0002]对于电动汽车，小型轿车、中巴和大巴的充电范围是不同的，小型轿车的充电范围一般是200V-500V直流电，中巴和大巴的充电范围一般是400V-800V直流电，同时，由于电动汽车生产厂家以及充电标准的不同，即使是同一类型的电动汽车，其充电电压也可能是不同的，而为了满足各种电动汽车的充电电压要求，要求充电模块具有宽电压范围输出的能力。
[0003]目前，为实现充电模块宽电压范围输出，主要有两种方式，一种是通过功率器件的串并联，另一种是通过拓扑结构的串并联。
[0004]专利技术人在实现本技术的过程中，发现现有的充电模块至少存在以下技术问题：通过功率器件的串并联方式会极大增加功率布线难度以及由于需要更多的降额使用所产生的系统成本，而通过拓扑结构的串并联(例如LLC全桥拓扑串联)方式则会由于模块中拓扑的串并联之间的器件存在非线性问题，器件的参数不尽相同，从而使得功率不均，进而导致开关管或电容过压损坏。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，本技术实施例提供了一种电源电路及电源装置，能够解决现有技术中拓扑结构的串并联由于拓扑的串并联之间的器件参数不同所导致的功率不均的技术问题。
[0006]本技术实施例为解决上述技术问题提供了如下技术方案：
[0007]在第一方面，本技术实施例提供一种电源电路，包括：第一切换开关，其第一端用于连接在第一电压输入模块第二端与第二电压输入模块第一端之间；第一逆变网络，其第一端输入端用于与第一电压输入模块第一端连接，其第二端与所述第一切换开关第二端连接；第一谐振网络，其输入端与所述第一逆变网络输出端连接；第一整流电路，其输入端与所述第一谐振网络输出端连接；第一输出电容，其第一端与所述第一整流电路第一输出端连接，所述第一输出电容第二端与所述第一整流电路第二输出端连接；第二逆变网络，其第一输入端与所述第一切换开关第二端连接，其第二输入端用于与第二电压输入模块第二端连接；第二谐振网络，其输入端与所述第二逆变网络输出端连接；第二整流电路，其输入端与所述第二谐振网络输出端连接；第二输出电容，其第一端与所述第二整流电路第一输出端连接，所述第二输出电容的第二端与所述第二整流电路第二输出端连接；第二切换开关，分别与所述第一输出电容的第一端、所述第一输出电容的第二端、所述第二输出电容的第一端及所述第二输出电容的第二端连接。
[0008]可选地，所述第一切换开关包括第一继电器。
[0009]可选地，所述第二切换开关包括第二继电器、第三继电器及第四继电器；所述第二
继电器的第一端与所述第一输出电容的第二端连接，所述第二继电器的第二端与所述第二输出电容的第一端连接；所述第三继电器的第一端与所述第二继电器的第一端连接，所述第三继电器的第二端与所述第二输出电容的第二端连接；所述第四继电器的第一端与所述第二继电器的第二端连接，所述第四继电器的第二端与所述第一输出电容的第一端连接。
[0010]可选地，所述第一逆变网络包括第一逆变子电路及第二逆变子电路；所述第一逆变子电路包括第一桥臂及第二桥臂，所述第一逆变子电路的第一桥臂及第二桥臂的一端均用于与所述第一电压输入模块第一端连接，所述第一逆变子电路的第一桥臂及第二桥臂的另一端均与所述第一切换开关第二端连接；所述第二逆变子电路包括第一桥臂及第二桥臂，所述第二逆变子电路的第一桥臂及第二桥臂的一端均用于与所述第一电压输入模块第一端连接，所述第二逆变子电路的第一桥臂及第二桥臂的另一端均与所述第一切换开关第二端连接。
[0011]可选地，所述第二逆变网络包括第三逆变子电路及第四逆变子电路；所述第三逆变子电路包括第一桥臂及第二桥臂，所述第三逆变子电路的第一桥臂及第二桥臂的一端均与所述第一切换开关第二端连接，所述第三逆变子电路的第一桥臂及第二桥臂的另一端均用于与所述第二电压输入模块第二端；所述第四逆变子电路包括第一桥臂及第二桥臂，所述第四逆变子电路的第一桥臂及第二桥臂的一端均与所述第一切换开关第二端连接，所述第四逆变子电路的第一桥臂及第二桥臂的另一端均用于与所述第二电压输入模块第二端。
[0012]可选地，所述第一谐振网络包括第一谐振子电路及第二谐振子电路；所述第一谐振子电路的第一输入端与所述第一逆变子电路的第一桥臂连接，所述第一谐振子电路的第二输入端与所述第一逆变子电路的第二桥臂连接；所述第二谐振子电路的第一输入端与所述第二逆变子电路的第一桥臂连接，所述第二谐振子电路的第二输入端与所述第二逆变子电路的第二桥臂连接。
[0013]可选地，所述第一谐振子电路包括第一LC谐振单元及第一变压器；所述第二谐振子电路包括第二LC谐振单元及第二变压器；所述第一变压器原边绕组通过所述第一LC谐振单元分别与所述第一逆变子电路的第一桥臂及第二桥臂连接，所述第一变压器副边绕组的第一端与所述第一整流电路连接，所述第一变压器副边绕组的第二端与所述第二变压器副边绕组的第一端连接，所述第二变压器副边绕组的第二端与所述第一整流电路连接，所述第二变压器原边绕组通过所述第二LC谐振单元分别与所述第二逆变子电路的第一桥臂及第二桥臂连接。
[0014]可选地，所述第二谐振网络包括第三谐振子电路及第四谐振子电路；所述第三谐振子电路的第一输入端与所述第三逆变子电路的第一桥臂连接，所述第三谐振子电路的第二输入端与所述第三逆变子电路的第二桥臂连接；所述第四谐振子电路的第一输入端与所述第四逆变子电路的第一桥臂连接，所述第四谐振子电路的第二输入端与所述第四逆变子电路的第二桥臂连接。
[0015]可选地，所述第三谐振子电路包括第三LC谐振单元及第三变压器；所述第四谐振子电路包括第四LC谐振单元及第四变压器；所述第三变压器原边绕组通过所述第三LC谐振单元分别与所述第三逆变子电路的第一桥臂及第二桥臂连接，所述第三变压器副边绕组的第一端与所述第二整流电路连接，所述第三变压器副边绕组的第二端与所述第四变压器副边绕组第一端连接，所述第四变压器副边绕组的第二端与所述第二整流电路连接，所述第
四变压器原边绕组通过所述第四LC谐振单元分别与所述第四逆变子电路的第一桥臂及第二桥臂连接。
[0016]在第二方面，本技术实施例提供一种充电装置，包括如上所述的电源电路。
[0017]本技术实施例的有益效果是：区别于现有技术，提供一种电源电路及充电设备。电源电路包括两个部分，每个部分均包括依次连接的输入电容、逆变网络、谐振网络、整流电路及输出电容，直流电源通过输入电容输出功率，然后依次经过逆变网络、谐振网络、整流电路的处理后通过输出电容输入合适电压，电源电路还包括两个切换开关，通过该两个切换开关可实现高压输出或低压输出。通过以上方式，能够在LLC拓扑结构的串并联之间的器件存在非线性，使得器件参数不同的情况下，也能够保证拓扑中的输入电容均压、变压器原副边均流以及均功率。
附图说明
[0018]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电源电路，其特征在于，包括：第一切换开关，其第一端用于连接在第一电压输入模块第二端与第二电压输入模块第一端之间；第一逆变网络，其第一端输入端用于与第一电压输入模块第一端连接，其第二端与所述第一切换开关第二端连接；第一谐振网络，其输入端与所述第一逆变网络输出端连接；第一整流电路，其输入端与所述第一谐振网络输出端连接；第一输出电容，其第一端与所述第一整流电路第一输出端连接，所述第一输出电容第二端与所述第一整流电路第二输出端连接；第二逆变网络，其第一输入端与所述第一切换开关第二端连接，其第二输入端用于与第二电压输入模块第二端连接；第二谐振网络，其输入端与所述第二逆变网络输出端连接；第二整流电路，其输入端与所述第二谐振网络输出端连接；第二输出电容，其第一端与所述第二整流电路第一输出端连接，所述第二输出电容的第二端与所述第二整流电路第二输出端连接；第二切换开关，分别与所述第一输出电容的第一端、所述第一输出电容的第二端、所述第二输出电容的第一端及所述第二输出电容的第二端连接。2.根据权利要求1所述的电源电路，其特征在于，所述第一切换开关包括第一继电器。3.根据权利要求1所述的电源电路，其特征在于，所述第二切换开关包括第二继电器、第三继电器及第四继电器；所述第二继电器的第一端与所述第一输出电容的第二端连接，所述第二继电器的第二端与所述第二输出电容的第一端连接；所述第三继电器的第一端与所述第二继电器的第一端连接，所述第三继电器的第二端与所述第二输出电容的第二端连接；所述第四继电器的第一端与所述第二继电器的第二端连接，所述第四继电器的第二端与所述第一输出电容的第一端连接。4.根据权利要求3所述的电源电路，其特征在于,所述第一逆变网络包括第一逆变子电路及第二逆变子电路；所述第一逆变子电路包括第一桥臂及第二桥臂，所述第一逆变子电路的第一桥臂及第二桥臂的一端均用于与所述第一电压输入模块第一端连接，所述第一逆变子电路的第一桥臂及第二桥臂的另一端均与所述第一切换开关第二端连接；所述第二逆变子电路包括第一桥臂及第二桥臂，所述第二逆变子电路的第一桥臂及第二桥臂的一端均用于与所述第一电压输入模块第一端连接，所述第二逆变子电路的第一桥臂及第二桥臂的另一端均与所述第一切换开关第二端连接。5.根据权利要求4所述的电源电路，其特征在于，所述第二逆变网络包括第三逆变子电路及第四逆变子电路；所述第三逆变子电路包括第一桥臂及第二桥臂，所述第三逆变子电路的第一桥臂及第二桥臂的一端均与所述第一切换开关第二端连接，所述第三逆变子电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹彦哲，刘耿博，方飞，王小君，
申请(专利权)人：西安麦格米特电气有限公司，
类型：新型
国别省市：