一种车载充电机以及车辆制造技术

本申请实施例提供了一种车载充电机控制架构包括：交流转直流AC/DC变换器、第一直流转直流DC/DC变换器、第二DC/DC变换器、蓄电池、电源分配单元PDU和控制模块。本申请实施例提供的车载充电机控制架构简单高效，通过控制模块即可实现多种功能。若需要增加新的功能，仅需要调整控制模块的内部算法和匹配相应的电路模块即可，更容易满足多样化的用户需求。本申请实施例还提供相应的车载充电机和车辆。请实施例还提供相应的车载充电机和车辆。请实施例还提供相应的车载充电机和车辆。

【技术实现步骤摘要】
一种车载充电机以及车辆
[0001]本申请是分案申请，原申请的申请号是202010765522.6，原申请日是2020年07月31日，原申请的全部内容通过引用结合在本申请中。


[0002]本申请实施例涉及车辆
，尤其涉及一种车载充电机以及车辆。

技术介绍

[0003]新能源汽车具有节能减排的优点，受到了各国政府及企业的高度重视。新能源汽车可以通过动力电池驱动电机实现行驶功能。按照充电机是否安装在车上，充电机分为车载充电机和非车载充电机。
[0004]其中，车载充电机需要满足多样的用户需求。例如，车载充电机能够给充电电池充电，还要能够给车上的蓄电池充电，以供电给车上的电子设备以及车机系统。车载充电机还需要能够为动力电池实现正常充电和快速充电等多种充电模式。在一些情况下，车载充电机还需要具有反向充电功能，即动力电池给接入车载充电机的交流源充电。
[0005]然而，目前的车载充电机仅实现正常充电和反向充电就需要三个控制器。要实现更多功能只能增加更多的控制器，协同工作逻辑复杂，实时性较差。

技术实现思路

[0006]本申请实施例提供了一种车载充电机控制架构、车载充电机以及车辆，用于解决目前车载充电机实现多样化的用户需求时，控制器数量多，协同工作逻辑复杂，实时性较差的技术问题。
[0007]第一方面，本申请实施例提供了一种车载充电机控制架构，包括：交流转直流AC/DC变换器，所述AC/DC变换器的第一端耦合交流源；第一直流转直流DC/DC变换器，所述第一DC/DC变换器的第一端耦合所述AC/DC变换器的第二端，所述第一DC/DC变换器的第二端耦合动力电池；控制模块，所述控制模块耦合所述AC/DC变换器和所述第一DC/DC变换器的控制端，用于控制所述AC/DC变换器和所述第一DC/DC变换器实现所述交流源对所述动力电池的充电功能或实现所述动力电池对所述交流源的反向充电功能；第二DC/DC变换器，所述动力电池通过所述第二DC/DC变换器耦合蓄电池；所述控制模块耦合所述第二DC/DC变换器，用于控制所述第二DC/DC变换器实现所述动力电池对所述蓄电池的充电功能；电源分配单元PDU，直流源通过所述PDU耦合所述动力电池；所述控制模块耦合所述PDU，用于控制所述PDU实现所述直流源对所述动力电池的快速充电功能。在本申请实施例中，该车载充电机控制架构简单高效，通过控制模块即可实现多种功能。若需要增加新的功能，仅需要更新控制模块的内部算法和增加相应的电路模块即可，更容易满足多样化的用户需求。
[0008]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述控制模块包括第一控制器、第二控制器和第三控制器；所述第一控制器耦合所述AC/DC变换器和所述第一DC/DC变换器的控制端，用于控制所述AC/DC变换器和所述第一DC/DC变换器实现所述交流源对所述动力电池的
充电功能或实现所述动力电池对所述交流源的反向充电功能；所述第二控制器耦合所述第二DC/DC变换器，用于控制所述第二DC/DC变换器实现所述动力电池对所述蓄电池的充电功能；所述第三控制器耦合所述PDU，用于控制所述PDU实现所述直流源对所述动力电池的快速充电功能。
[0009]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述第一控制器分别与所述第二控制器和所述第三控制器耦合，用于协同工作；或所述第二控制器分别与所述第一控制器和所述第三控制器耦合，用于协同工作；或所述第三控制器分别与所述第一控制器和所述第二控制器耦合，用于协同工作；或所述控制模块还包括第四控制器，所述第四控制器分别与所述第一控制器、所述第二控制器、所述第三控制器耦合，用于协同工作。
[0010]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述控制模块包括第一控制器和第二控制器；所述第一控制器耦合所述AC/DC变换器和所述第一DC/DC变换器的控制端，用于控制所述AC/DC变换器和所述第一DC/DC变换器实现所述交流源对所述动力电池的充电功能或实现所述动力电池对所述交流源的反向充电功能；所述第二控制器耦合所述第二DC/DC变换器，用于控制所述第二DC/DC变换器实现所述动力电池对所述蓄电池的充电功能；所述第二控制器还耦合所述PDU，还用于控制所述PDU实现所述直流源对所述动力电池的快速充电功能。
[0011]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述控制模块包括第一控制器和第二控制器；所述第一控制器耦合所述AC/DC变换器和所述第一DC/DC变换器的控制端，用于控制所述AC/DC变换器和所述第一DC/DC变换器实现所述交流源对所述动力电池的充电功能或实现所述动力电池对所述交流源的反向充电功能；所述第一控制器还耦合所述第二DC/DC变换器，还用于控制所述第二DC/DC变换器实现所述动力电池对所述蓄电池的充电功能；所述第二控制器耦合所述PDU，用于控制所述PDU实现所述直流源对所述动力电池的快速充电功能。
[0012]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述控制模块包括第一控制器和第二控制器；所述第一控制器耦合所述AC/DC变换器和所述第一DC/DC变换器的控制端，用于控制所述AC/DC变换器和所述第一DC/DC变换器实现所述交流源对所述动力电池的充电功能或实现所述动力电池对所述交流源的反向充电功能；所述第二控制器耦合所述第二DC/DC变换器，用于控制所述第二DC/DC变换器实现所述动力电池对所述蓄电池的充电功能；所述第一控制器还耦合所述PDU，还用于控制所述PDU实现所述直流源对所述动力电池的快速充电功能。
[0013]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述第一控制器和所述第二控制器耦合，用于协同工作；或所述控制模块还包括第三控制器，所述第三控制器分别与所述第一控制器、所述第二控制器耦合，用于协同工作。
[0014]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述AC/DC变换器包括第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管组成的第一全桥整流电路和第五开关管、第六开关管、第七开关管、第八开关管组成的第二全桥整流电路；所述第一全桥整流电路和所述第二全桥整流电路耦合。
[0015]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述第一全桥整流电路和所述第二全桥整流电路的耦合处并联有第一滤波电容。
[0016]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述第一DC/DC变换器包括第一变压器和第九开关管、第十开关管、第十一开关管、第十二开关管组成的第三全桥整流电路；所述第一变压器的一端耦合所述AC/DC变换器的第二端，所述第一变压器的另一端耦合所述第三全桥整流电路的第一端；所述第三全桥整流电路的第二端耦合所述动力电池。
[0017]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述第三全桥整流电路的第二端和所述动力电池的耦合处并联有第二滤波电容。
[0018]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述第二DC/DC变换器包括第十三开关管、第十四开关管、第十五开关管和第十六开关管组成的第四全桥整流电路，第二变压器，第一二极管，第二二极管，电感和第三电容；所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车载充电机，其特征在于，包括：交流转直流AC/DC变换器，所述AC/DC变换器的第一端耦合交流源；第一直流转直流DC/DC变换器，所述第一DC/DC变换器的第一端耦合所述AC/DC变换器的第二端，所述第一DC/DC变换器的第二端耦合动力电池；第二DC/DC变换器，所述动力电池通过所述第二DC/DC变换器耦合蓄电池；电源分配单元PDU，直流源通过所述PDU耦合所述动力电池；第一控制器和第二控制器，所述第一控制器耦合所述AC/DC变换器和所述第一DC/DC变换器的控制端，用于控制所述AC/DC变换器和所述第一DC/DC变换器实现所述交流源对所述动力电池的充电或实现所述动力电池对所述交流源充电；所述第二控制器耦合所述第二DC/DC变换器，用于控制所述第二DC/DC变换器实现所述动力电池对所述蓄电池充电；所述第二控制器还耦合所述PDU，用于控制所述PDU实现所述直流源对所述动力电池充电。2.根据权利要求1所述的车载充电机，其特征在于，所述第一控制器与所述第二控制器耦合连接，用于下发指令至所述第二控制器，以指示所述第二控制器工作；或，所述第二控制器与所述第一控制器耦合连接，用于下发指令至所述第一控制器，以指示所述第一控制器工作。3.一种车载充电机，其特征在于，包括：交流转直流AC/DC变换器，所述AC/DC变换器的第一端耦合交流源；第一直流转直流DC/DC变换器，所述第一DC/DC变换器的第一端耦合所述AC/DC变换器的第二端，所述第一DC/DC变换器的第二端耦合动力电池；第二DC/DC变换器，所述动力电池通过所述第二DC/DC变换器耦合蓄电池；电源分配单元PDU，直流源通过所述PDU耦合所述动力电池；第一控制器和第二控制器，所述第一控制器耦合所述AC/DC变换器和所述第一DC/DC变换器的控制端，用于控制所述AC/DC变换器和所述第一DC/DC变换器实现所述交流源对所述动力电池充电或实现所述动力电池对所述交流源充电；所述第一控制器还耦合所述第二DC/DC变换器，还用于控制所述第二DC/DC变换器实现所述动力电池对所述蓄电池充电；所述第二控制器耦合所述PDU，用于控制所述PDU实现所述直流源对所述动力电池充电。4.根据权利要求3所述的车载充电机，其特征在于，所述第一控制器与所述第二控制器耦合连接，用于下发指令至所述第二控制器，以指示所述第二控制器工作；或，所述第二控制器与所述第一控制器耦合连接，用于下发指令至所述第一控制器，以指示所述第一控制器工作。5.一种车载充电机，其特征在于，包括：交流转直流AC/DC变换器，所述AC/DC变换器的第一端耦合交流源；第一直流转直流DC/DC变换器，所述第一DC/DC变换器的第一端耦合所述AC/DC变换器
的第二端，所述第一DC/DC变换器的第二端耦合动力电池；第二DC/DC变换器，所述动力电池通过所述第二DC/DC变换器耦合蓄电池；电源分配单元PDU，直流源通过所述PDU耦合所述动力电池；第一控制器和第二控制器，所述第一控制器耦合所述AC/DC变换器和所述第一DC/DC变换器的控制端，用于控制所述AC/DC变换器和所述第一DC/DC变换器实现所述交流源对所述动力电池充电或实现所述动力电池对所述交流源充电；所述第二控制器耦合所述第二DC/DC变换器，用于控制所述第二DC/DC变换器实现所述动力电池对所述蓄电池充电；所述第一控制器还耦合所述PDU，还用于控制所述PDU实现所述直流源对所述动力电池充电。6.根据权利要求5所述的车载充电机，其特征在于，所述第一控制器与所述第二控制器耦合连接，用于下发指令至所述第二控制器，以指示所述第二控制器工作；或，所述第二控制器与所述第一控制器耦合连接，用于下发指令至所述第一控制器，以指示所述第一控制器工作。7.一种车载充电机，其特征在于，包括：交流转直流AC/DC变换器，所述AC/DC变换...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡艳军，李东，刘卫平，刘韧，
申请(专利权)人：华为数字能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：