【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电动汽车，尤其涉及一种充电机、缓启动方法、电动汽车及充电系统。
技术介绍
1、随着新能源技术的发展，电动汽车得到了日益广泛的关注。电动汽车中设置有车载充电器(on board charger，obc)和动力电池，其中，obc可以接收充电桩提供的充电电能，并对充电电能的电压进行转换，使得转换后的充电电能的电压可以与动力电池适配。动力电池进而可以接收并存储经obc转换后的充电电能，在电动汽车行驶过程中，动力电池可以释放该存储的充电电能，从而为电动汽车行驶提供能量来源。
2、一般来说，obc中设置有母线电容，母线电容可以对obc中传输的充电电能进行滤波。由于母线电容的存在，在obc和充电桩开启工作的瞬间，将会有较大的瞬时电流直接输入母线电容，这个瞬时电流有可能会损坏obc。因此，obc中多还设置有缓启动电路，以降低obc和充电桩之间的接入电流。
3、然而，在obc中设置缓启动电路，会增加obc的电路复杂度，不利于obc的小型化。因此，目前充电桩和obc之间的缓启动方案还有待进一步研究。
技术实现思路
1、本申请提供一种充电机、缓启动方法、电动汽车及充电系统，该充电机无需设置缓启动电路便可以实现缓启动，有利于简化充电机的电路结构，进而有利于充电机的小型化。
2、第一方面，本申请提供一种充电机，其主要包括控制模块、直流-直流dc-dc转换电路和第一电容，其中：dc-dc转换电路的第一高电势端和第一低电势端可以接收充电电能，dc-dc转换电路的第二
3、示例性的，该充电机可以是电动汽车中的obc。本申请所提供的充电机可以在接收充电桩输出的充电电能之前，通过电池系统提供的电池电能为第一电容预充电，使第一电容的电容电压达到与输入dc-dc转换电路的充电电能较为接近的电压大小。在此情况下，充电机再指示充电桩开启充电。由于第一电容的电容电压已被预充电至第一阈值电压，第一电容的电容电压与输入dc-dc转换电路的充电电能的电压更加接近，因此在开启充电的瞬间，有利于抑制流入第一电容的瞬时电流，从而有利于保护充电机。本申请的充电机在缓启动过程中不需要设置缓启动电路，从而有利于简化充电机的电路，进而有利于充电机的小型化。
4、在本申请中，第一阈值电压可以是dc-dc转换电路的第一高电势端和第一低电势端之间的额定输入电压范围内的任一电压。本申请中的充电机可以支持交流的充电电能，也可以支持直流的充电电能。具体来说：
5、在一种可能的实现方式中，充电桩输出的充电电能为交流电能。在此情况下，充电机还可以包括整流电路，该整流电路的一端用于可以充电桩输出的充电电能，该整流电路的另一端与dc-dc转换电路连接。整流电路可以将接收到的充电电能由交流电能转换为直流电能，并将转换后的充电电能输出给dc-dc转换电路。
6、通过设置整流电路对充电桩输出的充电电能进行整流，使充电机可以利用交流的充电电能对电池系统中的电池进行充电。目前常见的交流电能主要包括单相交流电和三相交流电。示例性的，在充电桩输出的充电电能为单相交流电时，上述第一阈值电压大于或等于充电桩输出的充电电能的峰值电压。整流电路对单相交流电的不控整流电压为单相交流电的峰值电压，目前大多数整流电路还兼具了升压功能，因此整流电路的输出电压往往会大于或等于单相交流电的峰值电压。有鉴于此，在充电桩输出的充电电能为单相交流电时，本申请中的第一阈值电压大于或等于充电电能的峰值电压，有利于使预充电后的第一电容电压与整流电路的输出电压更加接近，从而有利于进一步降低瞬时电流的大小。
7、类似的，在充电桩输出的充电电能为三相交流电，上述第一阈值电压大于或等于充电桩输出的充电电能的线电压的峰值电压。整流电路对三相交流电的不控整流电压为三相交流电的线电压的峰值电压，在充电桩输出的充电电能为三相交流电时，本申请中的第一阈值电压大于或等于充电电能的线电压的峰值电压，有利于使预充电后的第一电容电压与整流电路的输出电压更加接近，从而有利于进一步降低瞬时电流的大小。
8、在另一种可能的实现方式中，充电桩输出的充电电能为直流电能，在此情况下，第一阈值电压为充电桩输出的充电电能的电压。在充电桩输出的充电电能为直流电能时，通过预充电，可以使第一电容的电压达到充电桩的输出电压，有利于抑制输入第一电容的瞬时电流。
9、一般来说，充电机还可以包括第二电容，该第二电容的一端与dc-dc转换电路的第二高电势端连接，第二电容的另一端与dc-dc转换电路的第二低电势端连接。在对电池系统中的电池充电时，第二电容可以对dc-dc转换电路的第二高电势端和第二低电势端输出的充电电能进行滤波。在本申请中，控制模块在控制dc-dc转换电路利用电池系统输出的电池电能对第一电容充电时，可以先向电池系统发送第二指示信息，该第二指示信息可以指示电池系统向第二电容输出电池电能。在第二电容的电容电压达到第二阈值电压后，控制模块再控制dc-dc转换电路利用电池电能对第一电容充电。
10、其中，第二阈值电压可以是大于或等于dc-dc转换电路的第二高电势端和第二低电势端之间最小输入电压的任一电压。也就是说，在第二高电势端和第二低电势端之间的电压达到第二阈值电压后，dc-dc转换电路便可以进行从第二高电势端向第一高电势端的电压转换。
11、第二方面，本申请提供一种充电机缓启动方法，该方法可以应用于充电机中的控制模块，该充电机可以包括直流-直流dc-dc转换电路和第一电容，其中dc-dc转换电路的第一高电势端和第一低电势端可以接收充电电能，dc-dc转换电路的第二高电势端和第二低电势端可以连接电池系统，第一电容的一端与dc-dc转换电路的第一高电势端连接，第一电容的第二端与dc-dc转换电路的第一低电势端连接。第二方面中相应方案的技术效果可以参照第一方面中对应方案可以得到的技术效果，重复之处不予详述。
12、示例性的，本申请所提供的充电机缓启动方法主要包括：控制模块可以先控制dc-dc转换电路利用电池系统输出的电池电能对第一电容充电；在第一电容的电容电压达到第一阈值电压后，向充电桩发送第一指示信息，该第一指示信息可以指示充电桩输出充电电能。
13、在本申请中，第一阈值电压可以是dc-dc转换电路的第一高电势端和第一低电势端之间的额定输入电压范围内的任一电压。本申请中的充电机可以支持交流的充电电能，也可以支持直流的充电电能。具体来说：
14、在一种可能的实现方式中，充电桩输出的充电电能为交流电能。在此情况下，充电机还可以包括整流本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种充电机，所述充电机用于接收充电桩提供的充电电能并对电动汽车的电池系统充电，其特征在于，所述充电机包括直流-直流DC-DC转换电路，所述DC-DC转换电路的第一高电势端和第一低电势端用于连接第一电容的两端，所述DC-DC转换电路的第二高电势端和第二低电势端用于连接所述第二电容的两端，所述DC-DC转换电路用于转换直流充电电能和用于转换所述电池系统输出的电池电能，其中：
2.根据权利要求1所述的充电机，其特征在于，所述充电机包括整流电路，所述整流电路用于将充电桩提供的交流充电电能转换为直流充电电能，所述DC-DC转换电路用于转换所述整流电路输出的直流充电电能对所述电池系统进行充电。
3.根据权利要求1或2所述的充电机，其特征在于，所述充电机用于接收所述充电桩输出的单相交流的充电电能，所述第一阈值电压大于或等于所述充电桩输出的单相交流电的峰值电压。
4.根据权利要求3所述的充电机，其特征在于，所述充电机包括第一接口(P1)和第四接口(PN)，第一接口(P1)用于通过第一开关(K21)连接所述充电桩的火线，第四接口(PN)用于连接所述充电桩的零
5.根据权利要求1或2任一项所述的充电机，其特征在于，所述充电机用于接收所述充电桩输出的三相交流的充电电能，所述第一阈值电压大于或等于所述充电桩输出的三相交流电的线电压的峰值电压。
6.根据权利要求5所述的充电机，其特征在于，所述充电机还包括第一接口(P1)、第二接口(P2)、第三接口(P3)和第四接口(PN)，其中：
7.根据权利要求1所述的充电机，其特征在于，所述充电机用于接收所述充电桩输出的直流充电电能，所述DC-DC转换电路用于转换所述充电桩输出的直流充电电能对所述电池系统进行充电，所述第一阈值电压为所述充电桩输出的充电电能的电压。
8.根据权利要求1或7所述的充电机，其特征在于，所述充电机包括第一接口(P1)和第四接口(PN)，其中：
9.根据权利要求3、5或7所述的充电机，其特征在于，所述充电机还包括控制模块，所述控制模块用于：
10.根据权利要求1-9任一项所述的充电机，其特征在于，所述第二阈值电压大于或等于所述DC-DC转换电路的第二高电势端和第二低电势端之间的最小输入电压。
11.一种充电机缓启动方法，其特征在于，所述充电机用于接收充电桩提供的充电电能并对电动汽车的电池系统充电，所述充电机包括直流-直流DC-DC转换电路，所述DC-DC转换电路的第一高电势端和第一低电势端用于连接第一电容的两端，所述DC-DC转换电路的第二高电势端和第二低电势端用于连接所述第二电容的两端，所述DC-DC转换电路用于转换直流电的充电电能或用于转换所述电池系统输出的电池电能，其中所述方法包括：
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述充电机包括整流电路，所述方法包括：
13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
14.一种电动汽车，其特征在于，所述电动汽车包括电池系统和如权利要求1至10中任一项所述的充电机，所述电池系统包括动力电池，所述充电机用于接收充电桩输出的充电电能并对所述电池系统中的所述动力电池充电。
15.一种充电系统，其特征在于，所述充电系统包括充电桩和如权利要求13所述的电动汽车，所述充电桩用于为所述电动汽车提供充电电能，其中：
...【技术特征摘要】
1.一种充电机，所述充电机用于接收充电桩提供的充电电能并对电动汽车的电池系统充电，其特征在于，所述充电机包括直流-直流dc-dc转换电路，所述dc-dc转换电路的第一高电势端和第一低电势端用于连接第一电容的两端，所述dc-dc转换电路的第二高电势端和第二低电势端用于连接所述第二电容的两端，所述dc-dc转换电路用于转换直流充电电能和用于转换所述电池系统输出的电池电能，其中：
2.根据权利要求1所述的充电机，其特征在于，所述充电机包括整流电路，所述整流电路用于将充电桩提供的交流充电电能转换为直流充电电能，所述dc-dc转换电路用于转换所述整流电路输出的直流充电电能对所述电池系统进行充电。
3.根据权利要求1或2所述的充电机，其特征在于，所述充电机用于接收所述充电桩输出的单相交流的充电电能，所述第一阈值电压大于或等于所述充电桩输出的单相交流电的峰值电压。
4.根据权利要求3所述的充电机，其特征在于，所述充电机包括第一接口(p1)和第四接口(pn)，第一接口(p1)用于通过第一开关(k21)连接所述充电桩的火线，第四接口(pn)用于连接所述充电桩的零线。
5.根据权利要求1或2任一项所述的充电机，其特征在于，所述充电机用于接收所述充电桩输出的三相交流的充电电能，所述第一阈值电压大于或等于所述充电桩输出的三相交流电的线电压的峰值电压。
6.根据权利要求5所述的充电机，其特征在于，所述充电机还包括第一接口(p1)、第二接口(p2)、第三接口(p3)和第四接口(pn)，其中：
7.根据权利要求1所述的充电机，其特征在于，所述充电机用于接收所述充电桩输出的直流充电电能，所述dc-dc转...
【专利技术属性】
技术研发人员：程洋，苏逢，马瑜，
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：
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