双向车载充电机、车辆制造技术

本实用新型专利技术公开了一种双向车载充电机、车辆。其中，双向车载充电机包括：依次连接的功率因数校正电路、LLC谐振原边电路、LLC谐振腔电路、开关电路和LLC谐振副边电路；其中，功率因数校正电路的交流端用以连接外部交流电源，开关电路被配置为可选择的建立LLC谐振副边电路与LLC谐振腔电路或者车辆的车载空调的压缩机电机之间的连接，LLC谐振副边电路的直流端用以连接车辆的电池包。该双向车载充电机，可以降低漏电风险并提高车辆集成度。降低漏电风险并提高车辆集成度。降低漏电风险并提高车辆集成度。

【技术实现步骤摘要】
双向车载充电机、车辆


[0001]本技术涉及车辆
，尤其涉及一种双向车载充电机、车辆。

技术介绍

[0002]随着现代设备能源短缺和环境污染问题的加剧，电动车辆作为新能源车辆一经推出便受到了各界的关注。电动车辆依靠车载的电池包提供的电源向如牵引电机之类的负载放电，在能量不足时，电池包接收外界提供的能量。
[0003]但是，相关技术中车辆的双向车载充电机电路为非隔离电路，当通过电池包进行放电时会有漏电风险，严重时会造成与车接触人员触电。而且，相关技术中的车辆的集成度不高，导致成本偏高。

技术实现思路

[0004]本技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本技术的第一个目的在于提出一种双向车载充电机，以降低漏电风险并提高车辆集成度。
[0005]本技术第二个目的在于提出一种车辆。
[0006]为达到上述目的，本技术第一方面提出了一种双向车载充电机，包括：依次连接的功率因数校正电路、LLC谐振原边电路、LLC谐振腔电路、开关电路和LLC谐振副边电路；其中，所述功率因数校正电路的交流端用以连接外部交流电源，所述开关电路被配置为可选择的建立所述LLC谐振副边电路与所述LLC谐振腔电路或者车辆的车载空调的压缩机电机之间的连接，所述LLC谐振副边电路的直流端用以连接所述车辆的电池包。
[0007]为达到上述目的，本技术第二方面提出了一种车辆，包括：电池包、车载空调的压缩机电机和上述的双向车载充电机。
[0008]根据本技术的双向车载充电机、车辆，通过设置依次连接的功率因数校正电路、LLC谐振原边电路、LLC谐振腔电路、开关电路和LLC谐振副边电路，以及功率因数校正电路的交流端连接外部交流电源，LLC谐振副边电路的直流端连接车辆的电池包，从而在通过车辆的电池包向外部交流电源放电时，由于电路中设置了包括LLC谐振原边电路、LLC谐振腔电路和LLC谐振副边电路的变压器电路，通过该变压器电路隔离电池包与外部交流电源，在向外部交流电源反向放电时可以降低整机漏电流，降低人员触电风险。而且，由于开关电路可以使双向车载充电机内部的连接关系在LLC谐振副边电路和LLC谐振腔电路连接、LLC谐振副边电路和压缩机电机连接之间进行切换，实现将车载空调的压缩机电机的驱动电路与双向车载充电机电路集成，提高了车辆的集成度，可节省整车的零部件数量，降低成本和优化整车布局。
[0009]本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
[0010]图1是本技术一个实施例的双向车载充电机的结构框图；
[0011]图2是本技术一个示例的双向车载充电机的电路图；
[0012]图3是本技术实施例的车辆的结构框图。
具体实施方式
[0013]下面参考附图描述本技术实施例的双向车载充电机、车辆，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。参考附图描述的实施例是示例性的，不能理解为对本技术的限制。本申请中，所述的“中点”并不限制于桥臂的中心位置，可以扩展理解为每相桥臂的两个开关管之间的位置。
[0014]图1是本技术一个实施例的双向车载充电机的结构框图。
[0015]如图1所示，双向车载充电机100包括：依次连接的功率因数校正电路101、LLC谐振原边电路102、LLC谐振腔电路103、开关电路104和LLC谐振副边电路105。
[0016]其中，功率因数校正电路101的交流端用以连接外部交流电源400，开关电路104被配置为可选择的建立LLC谐振副边电路105与LLC谐振腔电路103或者车辆的车载空调的压缩机电机300之间的连接，LLC谐振副边电路105的直流端用以连接车辆的电池包200。上述外部交流电源400可以为交流充电桩、电网、交流充电站等。
[0017]具体地，双向车载充电机100的工作模式包括充电模式、放电模式、空调压缩机驱动模式。在上述开关电路104被配置为建立LLC谐振副边电路105与车辆的车载空调的压缩机电机300之间的连接时，双向车载充电机100的工作模式为空调压缩机驱动模式，即可实现通过车辆的电池包200驱动车载空调的压缩机电机300。
[0018]在上述开关电路104被配置为建立LLC谐振副边电路105与LLC谐振腔电路103之间的连接时，双向车载充电机100的工作模式可以选择为充电模式或放电模式，即可实现对车辆的电池包200的充电或以车辆的电池包200为电源进行放电。在通过车辆的电池包200向外部交流电源400放电时，由于电路中设置了包括LLC谐振原边电路102、LLC谐振腔电路103和LLC谐振副边电路105的变压器电路，通过该变压器电路隔离电池包200与外部交流电源400，在反向放电时可以降低整机漏电流，降低人员触电风险。
[0019]由此，可以实现在反向放电时降低整机漏电流，降低人员触电风险，而且，通过将车载空调的压缩机电机300的驱动电路与双向车载充电机100电路集成，可节省整车的零部件数量，降低成本和优化整车布局。
[0020]在本技术的一个实施例中，上述功率因数校正电路101包括：第一三相桥，第一三相桥各桥臂的中点用以连接至外部交流电源400的三相交流端，第一三相桥的三相桥臂并联后的两汇流端与LLC谐振原边电路102的两相直流端连接。参见图2所示的示例，上述第一三相桥包括第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3、第四开关管Q4、第五开关管Q5、第六开关管Q6。
[0021]上述双向车载充电机100还包括：三个第一电感，三个第一电感与第一三相桥的三相桥臂一一对应，每个第一电感的第一端与对应桥臂的中点连接，每个第一电感的第二端用以连接至交流电源的三相交流端。参见图2所示的示例，该三个第一电感为电感L1、L2、L3。
[0022]上述谐振原边电路包括：第二三相桥，第二三相桥的三相桥臂并联后的两汇流端与功率因数校正电路101的两相直流端连接，第二三相桥各桥臂的中点与谐振腔电路的第一三相交流端连接；第一电容，第一电容与第二三相桥的三相桥臂并联。参见图2所示的示例，上述第二三相桥包括第七开关管Q7、第八开关管Q8、第九开关管Q9、第十开关管Q10、第十一开关管Q11、第十二开关管Q12，上述第一电容为电容C1。
[0023]上述谐振腔电路包括：一一对应的三个第二电容、三个第二电感、三个变压器和三个第三电容，其中，三个第二电容与第二三相桥的三相桥臂一一对应，每个第二电容的第一端与对应桥臂的中点连接，每个第二电容的第二端与对应第二电感的第一端连接，每个第二电感的第二端与对应变压器的原边线圈的第一端连接，三个变压器的原边线圈的第二端相互连接，每个第三电容的第一端与对应变压器的副边线圈的第一端连接，三个变压器的副边线圈的第二端相互连接，三个第三电容的第二端作为LLC谐振腔电路103的第二三相交流端，与开关电路本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双向车载充电机，其特征在于，包括：依次连接的功率因数校正电路、LLC谐振原边电路、LLC谐振腔电路、开关电路和LLC谐振副边电路；其中，所述功率因数校正电路的交流端用以连接外部交流电源，所述开关电路被配置为可选择的建立所述LLC谐振副边电路与所述LLC谐振腔电路或者车辆的车载空调的压缩机电机之间的连接，所述LLC谐振副边电路的直流端用以连接所述车辆的电池包。2.根据权利要求1所述的双向车载充电机，其特征在于，所述功率因数校正电路包括：第一三相桥，所述第一三相桥各桥臂的中点用以连接至所述外部交流电源的三相交流端，所述第一三相桥的三相桥臂并联后的两汇流端与所述LLC谐振原边电路的两相直流端连接。3.根据权利要求2所述的双向车载充电机，其特征在于，所述双向车载充电机还包括：三个第一电感，所述三个第一电感与所述第一三相桥的三相桥臂一一对应，每个所述第一电感的第一端与对应桥臂的中点连接，每个所述第一电感的第二端用以连接至所述交流电源的三相交流端。4.根据权利要求1所述的双向车载充电机，其特征在于，所述谐振原边电路包括：第二三相桥，所述第二三相桥的三相桥臂并联后的两汇流端与所述功率因数校正电路的两相直流端连接，所述第二三相桥各桥臂的中点与所述谐振腔电路的第一三相交流端连接；第一电容，所述第一电容与所述第二三相桥的三相桥臂并联。5.根据权利要求4所述的双向车载充电机，其特征在于，所述谐振腔电路包括：一一对应的三个第二电容、三个第二电感、三个变压器和三个第三电容，其中，所述三个第二电容与所述第二三相桥的三相桥臂一一对应，每个所述第二电容的第一端与对应桥臂的中点连接，每个所述第二电容的第二端与对应第二电感的第一端连接，每个所述第二电感的第二端与对应变压器的原边线圈的第一端连接，所述三个变压器的原边线圈的第二端相互连接，每个所述第三电容的第一端与对应变压器的副边线圈的第一端连接，所述三个变压器的副边线圈的第二端相互连接，三个所述第三电容的第二端作为所述LLC谐振腔电路的第二三相交流端，与所述开关电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：新型
国别省市：