【技术实现步骤摘要】
兼容单相两相三相电的缓启动电路及控制方法
[0001]本专利技术涉及电动汽车充电
，具体涉及一种可以兼容单相两相三相电的缓启动电路及控制方法。
技术介绍
[0002]随着节能减排，以及控制大气污染的需求，新能源汽车逐渐在市场商用，而电动汽车更是新能源汽车的主力军。伴随着续航里程的增加，电动车动力电池容量也在日益增长，为了减少充电等待时间，车载充电机对于高功率的需求越来越强烈，三相充电会成为未来的主力军，三相充电桩未完全普及，单相充电桩比较成熟的情况下，单三相兼容的充电机的需求会越来越多。
[0003]现有的大功率充电机为了减小输出电流纹波，PFC系统内都有大容量储能电容，在输入交流接入系统继电器闭合瞬间会产生很大的冲击电流，这个冲击电流可能导致设备电源保险烧毁、开关MOS管损坏。缓启动电路可以控制输入电流的上升斜率和幅值，大大降低冲击电流。而单三相兼容充电机相比传统充电机，需要考虑单相，三相及三相缺相等各种异常工况的工作需求。因此，设计一种兼容单三相输入的缓启动电路，是业界亟待解决的技术问题。
专利技术...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种兼容单相两相三相电的缓启动电路，其特征在于：包括串联在交流输入端和DCDC变换器之间的缓启动电阻切换模块、PFC母线和ACDC变换器，以及输入检测模块、控制器和输出检测模块；其中所述ACDC变换器包括第一桥臂、第二桥臂和第三桥臂，在控制器的控制下将交流电变换为直流电，并通过PFC母线向DCDC变换器输送电能；所述输入检测模块用以检测交流输入端输入的电源类型，所述电源类型包括单相、两相、三相；所述输出检测模块用以检测PFC母线电压；所述控制器包括缓启模式和正常变换模式，在缓启模式中控制器根据电源类型控制缓启动电阻切换模块将第一缓启动电阻R1串入ACDC变换器输电回路，并控制ACDC变换器进行单相变换对PFC母线缓慢充电；在正常变换模式将第一缓启动电阻R1退出ACDC变换器输电回路，并根据电源类型控制ACDC变换器进行单相变换或三相变换对PFC母线正常供电。2.如权利要求1所述的兼容单相两相三相电的缓启动电路，其特征在于：所述交流输入端包括第一相线端L1、第二相线端L2、第三相线端L3和零线端N，所述缓启动电阻切换模块包括第一开关S1、第二开关S2、第三开关S3、第四开关S4，第一开关S1与第一电感LU串联在第一相线端L1与第一桥臂中间点A之间，第二开关S2与第二电感LV串联在第二相线端L2与第二桥臂中间点B之间，第三开关S3与第三电感LW串联在第三相线端L3与第三桥臂中间点C之间，第四开关S4串接在第三桥臂中间点C与零线端N之间；所述第一开关S1采用常开开关，与所述第一缓启动电阻R1并联；所述第二开关S2采用单刀双掷开关，其静触点与第二电感LV连接、其常闭触点与第二相线端L2连接、其常开触点与第一相线端L1连接；所述第三开关S3和第四开关S4采用常开开关。3.如权利要求2所述的兼容单相两相三相电的缓启动电路，其特征在于：还包括第五开关S5和第二缓启动电阻R2，第五开关S5和第二缓启动电阻R2串联后与第三开关S3并联，所述第五开关S5采用常开开关。4.如权利要求1所述的兼容单相两相三相电的缓启动电路，其特征在于：所述交流输入端包括第一相线端L1、第二相线端L2、第三相线端L3和零线端N，所述缓启动电阻切换模块包括第一开关S1、第二开关S2、第三开关S3、第四开关S4、第十一开关S11，第一开关S1与第一电感LU串联在第一相线端L1与第一桥臂中间点A之间，第二开关S2与第二电感LV串联在第二相线端L2与第二桥臂中间点B之间，第三开关S3与第三电感LW串联在第三相线端L3与第三桥臂中间点C之间，第四开关S4串接在第三桥臂中间点C与零线端N之间，第十一开关S11连接在第一相线端L1和第二相线端L2之间；所述第一开关S1采用常开开关，与所述第一缓启动电阻R1并联；所述第二开关S2采用单刀双掷开关，其静触点与第二电感LV连接、其常闭触点与第二相线端L2连接、其常开触点与第一相线端L1连接；所述第三开关S3、第四开关S4和第十一开关S11采用常开开关。5.如权利要求1所述的兼容单相两相三相电的缓启动电路，其特征在于：所述交流输入端包括第一相线端L1、第二相线端L2、第三相线端L3和零线端N，所述缓启动电阻切换模块包括第六开关S6、第七开关S7、第八开关S8、第九开关S9，以及连接在所述PFC母线和零线端N之间的第四桥臂，第六开关S6与第一电感LU串联在第一相线端L1与第一桥臂中间点A之
间，第七开关S7与第二电感LV串联在第二相线端L2与第二桥臂中间点B之间，第八开关S8与第三电感LW串联在第三相线端L3与第三桥臂中间点C之间，第九开关S9串接在第一相线端L1与第二电感LV之间，所述第六开关S6、第七开关S7、第八开关S8、第九开关S9皆采用常开开关；所述第四桥臂包括串联的第一续流开关Q7、第二续流开关Q8，第一续流开关Q7和第二续流开关Q8的连接点D连接零线端N。6.如权利要求5所述的兼容单相两相三相电的缓启动电路，其特征在于：还包括第五开关S5和第二缓启动电阻R2，第五开关S5和第二缓启动电阻R2串联后与第八开关S8并联，所述第五开关S5采用常开开关。7.如权利要求1所述的兼容单相两相三相电的缓启动电路，其特征在于：所述交流输入端包括第一相线端L1、第二相线端L2、第三相线端L3和零线端N，所述缓启动电阻切换模块包括第六开关S6、第七开关S7、第八开关S8、第十二开关S12，以及连接在所述PFC母线和零线端N之间的第四桥臂，第六开关S6与第一电感LU串联在第一相线端L1与第一桥臂中间点A之间，第七开关S7与第二电感LV串联在第二相线端L2与第二桥臂中间点B之间，第八开关S8与第三电感LW串联在第三相线端L3与第三桥臂中间点C之间，所述第六开关S6、第七开关S7、第八开关S8、第十二开关S12皆采用常开开关；所述第四桥臂包括串联的第一续流开关Q7、第二续流开关Q8，第一续流开关Q7和第二续流开关Q8的连接点D连接零线端N，第十二开关S12连接在第一相线端L1和第二相线端L2之间。8.一种兼容单相两相三相电的缓启动电路的控制方法，其特征在于：所述缓启动电路采用权利要求1至权利要求7任一项所述兼容单相两相三相电的缓启动电路，所述控制方法包括：在上电初期进入缓启模式，通过输出检测模块实施检测PFC母线，在PFC母线电压超过阈值时进入正常变换模式。9.如权利要求8所述的兼容单相两相三相电的缓启动电路的控制方法，其特征在于：当所述缓启动电阻切换模块包括第一开关S1、第二开关S2、第三开关S3、第四开关S4时、第五开关S5和第二缓启动电阻R2时，所述控制方法包括如下控制步骤：步骤1，检测交流输入端输入的电源类型，电源类型为单相时转步骤10，电源类型为两相时转步骤20，电源类型为三相时转步骤80；步骤10，闭合第四开关S4，控制ACDC变换器中第一桥臂和第三桥臂运行；步骤11，延时N秒；步骤12，检测PFC母线电压是否大于等于1.414*Vac，否则转步骤11，是则转步骤13，所述Vac为电源相电压；步骤13，闭合第一开关S1，第二开关S2的静触点与常闭触点断开与常开触点闭合，控制ACDC变换器中第二桥臂与第一桥臂并联运行，第三桥臂运行，转步骤90；步骤20，检测电源缺相情况，第一相线缺相转步骤30，第二相线缺相转步骤40，第三相线缺相转步骤50；步骤30，闭合第五开关S5，控制ACDC变换器中第二桥臂和第三桥臂运行；步骤31，延时N秒；步骤32，检测PFC母线电压是否大于等于1.414*1.732*Vac，否则转步骤31，是则转步骤33；步骤33，断开第五开关S5，闭合第四开关S4，控制ACDC变换器第二桥臂和第三桥臂继续
运行，转步骤90；步骤40，闭合第三开关S3，控制ACDC变换器中第一桥臂和第三桥臂运行；步骤41，延时N秒；步骤42，检测PFC母线电压是否大于等于1.414*1.732*Vac，否则转步骤41，是则转步骤43；步骤43，断开第三开关S3，第二开关S2的静触点与常闭触点断开与常开触点闭合，闭合第四开关S4，控制ACDC变换器中第二桥臂与第一桥臂并联运行，第三桥臂运行，转步骤90；步骤50，控制ACDC变换器中第一桥臂和第二桥臂运行；步骤51，延时N秒；步骤52，检测PFC母线电压是否大于等于1.414*1.732*Vac，否则转步骤51，是则转步骤53；步骤53，闭合第四开关S4，第二开关S2的静触点与常闭触点断开与常开触点闭合，控制ACDC变换器中第二桥臂与第一桥臂并联运行，第三桥臂运行，转步骤90；步骤80，控制ACDC变换器中第一桥臂和第二桥臂运行；步骤81，延时N秒；步骤82，检...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯颖盈，姚顺，刘骥，庄贵炳，
申请(专利权)人：深圳威迈斯新能源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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