本發(fā)明涉及電動汽車充電，特別是一種轉(zhuǎn)換電路。

背景技術(shù)：

1、隨著電動汽車的蓬勃發(fā)展，為了提高電動汽車的續(xù)航里程和動力性能等指標(biāo)，電動汽車800v高壓系統(tǒng)架構(gòu)已得到應(yīng)用，這就使得市場上出現(xiàn)400v及800v兩種電壓系統(tǒng)的電動汽車共存的現(xiàn)象。由于800v系統(tǒng)的快速發(fā)展及當(dāng)前800v高壓快充樁配套設(shè)置鋪設(shè)的相對滯后，為了滿足快速充電需求，800v電池電動汽車兼容當(dāng)前大量鋪設(shè)的最高電壓500v或750v直流樁成為一種折中的方法。

2、為了適配當(dāng)前500v或750v直流樁，需要在整車上增加一個額外的車載高壓轉(zhuǎn)換零部件實(shí)現(xiàn)升壓轉(zhuǎn)換，滿足700～800v動力電池的充電需求，該部件的增加使得整車的成本變高?，F(xiàn)有車載充電機(jī)主要為交流充電機(jī)或直流充電器，只能滿足單一電壓等級的充電需求，不具有兼容性。

3、因此針對800v電池系統(tǒng)電動汽車充電需求，同時兼容400v、800v直流充電樁充電及交流樁充電的車載充電機(jī)與車載高壓轉(zhuǎn)換器集成的電路系統(tǒng)是業(yè)界亟待解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)中，現(xiàn)有車載充電機(jī)主要為交流充電機(jī)或直流充電器，只能滿足單一電壓等級的充電需求，不具有兼容性的問題，本發(fā)明提出了一種轉(zhuǎn)換電路。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案為，提出了一種轉(zhuǎn)換電路，包括集成模塊、開關(guān)模塊、以及控制模塊；

3、所述集成模塊包括：變壓器、分別與所述變壓器連接的第一橋式電路、第二橋式電路；

4、其中，所述第一橋式電路及所述第二橋式電路與所述開關(guān)模塊相連接；

5、所述控制模塊用于控制所述開關(guān)模塊中開關(guān)的通斷狀態(tài)，以控制所述轉(zhuǎn)換電路的工作模式。

6、進(jìn)一步的，在所述第二橋式電路與所述變壓器之間連接有第一開關(guān)；

7、所述開關(guān)模塊包括與所述第一橋式電路和所述第二橋式電路相連接的第二開關(guān)、第三開關(guān)、第四開關(guān)、以及第五開關(guān)；

8、所述控制模塊具體用于：控制所述第一開關(guān)、所述第二開關(guān)、所述第三開關(guān)、所述第四開關(guān)、以及所述第五開關(guān)的通斷狀態(tài)，以控制所述轉(zhuǎn)換電路的工作模式。

9、進(jìn)一步的，所述第一橋式電路連接在所述變壓器的第一副邊繞組的兩端，且具有用于組成第一橋臂的第一開關(guān)管和第二開關(guān)管、用于組成第二橋臂的第三開關(guān)管和第四開關(guān)管，所述第一開關(guān)管和所述第三開關(guān)管為上臂開關(guān)，所述第二開關(guān)管和所述第四開關(guān)管為下臂開關(guān)；

10、所述第一副邊繞組的第一端連接在所述第一橋臂的中點(diǎn)、第二端連接在所述第二橋臂的中點(diǎn)。

11、進(jìn)一步的，所述第二橋式電路連接在所述變壓器的第二副邊繞組的兩端，且具有用于組成第三橋臂的第五開關(guān)管和第六開關(guān)管、用于組成第四橋臂的第七開關(guān)管和第八開關(guān)管，所述第五開關(guān)管和所述第七開關(guān)管為上臂開關(guān)，所述第六開關(guān)管和所述第八開關(guān)管為下臂開關(guān)；

12、所述第二副邊繞組的第一端連接在所述第三橋臂的中點(diǎn)、第二端連接在所述第四橋臂的中點(diǎn)。

13、進(jìn)一步的，所述第一開關(guān)串聯(lián)在所述第二副邊繞組的第一端與所述第三橋臂的中點(diǎn)之間；

14、所述第二開關(guān)串聯(lián)在所述第二橋式電路的第一輸出端上；

15、所述第三開關(guān)串聯(lián)在所述第二橋式電路的第二輸出端上；

16、所述第四開關(guān)連接在所述第一橋式電路的第一輸出端與所述第二橋式電路的第一輸出端之間；

17、所述第五開關(guān)連接在所述第一橋式電路的第二輸出端與所述第二橋式電路的第二輸出端之間。

18、進(jìn)一步的，當(dāng)所述第一橋式電路的輸出端連接第一電池包，所述第二橋式電路的輸入端連接充電樁，且所述第一電池包的充電電壓大于或等于第一閾值，所述充電樁的輸出電壓小于所述第一閾值時；

19、所述控制模塊具體用于：控制所述第一開關(guān)、所述第二開關(guān)、以及所述第三開關(guān)閉合，控制所述第四開關(guān)、以及所述第五開關(guān)斷開，以實(shí)現(xiàn)所述充電樁給所述第一電池包充電。

20、進(jìn)一步的，當(dāng)所述第一橋式電路的輸出端連接第一電池包，所述第二橋式電路的輸入端連接充電樁，且所述第一電池包的充電電壓小于或等于第一閾值，所述充電樁的輸出電壓大于所述第一閾值時；

21、所述控制模塊具體用于：控制控制所述第一開關(guān)、所述第二開關(guān)、以及所述第三開關(guān)斷開，控制所述第四開關(guān)、以及所述第五開關(guān)閉合，以實(shí)現(xiàn)所述充電樁給所述第一電池包充電。

22、進(jìn)一步的，當(dāng)所述第一橋式電路的輸入端連接第一電池包，所述第二橋式電路的輸出端連接第二電池包，且所述第一電池包的充電電壓大于或等于第一閾值，所述第二電池包的充電電壓小于所述第一閾值；

23、所述控制模塊具體用于：控制所述第一開關(guān)、所述第二開關(guān)、以及所述第三開關(guān)閉合，控制所述第四開關(guān)、以及所述第五開關(guān)斷開，以實(shí)現(xiàn)所述第一電池包給所述第二電池包充電。

24、進(jìn)一步的，所述集成模塊還包括：第三橋式電路；

25、所述第三橋式電路的輸入端連接交流電源、輸出端連接在所述變壓器的原邊繞組的兩端；

26、當(dāng)所述第一橋式的輸出端連接第一電池包時；

27、所述控制模塊具體用于：控制所述第一開關(guān)、所述第二開關(guān)、所述第三開關(guān)、所述第四開關(guān)、以及所述第五開關(guān)斷開，以實(shí)現(xiàn)交流電源給第一電池包充電。

28、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少具有如下有益效果：

29、1、本發(fā)明集成dcdc升壓器功能至車載充電機(jī)，并且復(fù)用車載充電機(jī)的副邊整流模組及主變壓器，在一定程度上降低了整車零部件的數(shù)量，減少了成本；

30、2、本發(fā)明通過第一開關(guān)、第二開關(guān)、第三開關(guān)、第四開關(guān)、以及第五開關(guān)的不同開關(guān)閉合組合，能實(shí)現(xiàn)兼容500v/750v及1000v不同輸入電壓的dcdc直流充電需求；

31、3、本發(fā)明通過在傳統(tǒng)雙向obc電路系統(tǒng)中引入第二橋式電路，可以實(shí)現(xiàn)在dcdc500v-750v輸入電壓條件下的直流升壓功能，對800v高壓電池進(jìn)行直流充電；

32、4、本發(fā)明通過第一橋式電路和第二橋式電路與第一開關(guān)、第二開關(guān)、第三開關(guān)、第四開關(guān)、以及第五開關(guān)的開關(guān)組合，可以實(shí)現(xiàn)dcdc直流的放電功能，滿足電動汽車直流快速補(bǔ)電的需求。

33、5、本發(fā)明通過檢測插槍狀態(tài)，控制第一開關(guān)、第二開關(guān)、第三開關(guān)、第四開關(guān)、以及第五開關(guān)的開閉時序，可以實(shí)現(xiàn)ac充電，ac放電，dc充電，dc放電的功能。

技術(shù)特征：

1.一種轉(zhuǎn)換電路，其特征在于，包括集成模塊、開關(guān)模塊、以及控制模塊；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)換電路，其特征在于，

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)換電路，其特征在于，

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的轉(zhuǎn)換電路，其特征在于，

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)換電路，其特征在于，

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)換電路，其特征在于，

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)換電路，其特征在于，

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)換電路，其特征在于，

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)換電路，其特征在于，

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種轉(zhuǎn)換電路，包括集成模塊、開關(guān)模塊、以及控制模塊；所述集成模塊包括：變壓器、分別與所述變壓器連接的第一橋式電路、第二橋式電路；其中，所述第一橋式電路及所述第二橋式電路與所述開關(guān)模塊相連接；所述控制模塊用于控制所述開關(guān)模塊中開關(guān)的通斷狀態(tài)，以控制所述轉(zhuǎn)換電路的工作模式。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)AC充電模式，AC放電模式，DCDC升壓模式，DCDC放電模式，滿足不同場景需求。

技術(shù)研發(fā)人員：劉鈞,馮穎盈,黃遠(yuǎn)豪,郭祥茂
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳威邁斯新能源（集團(tuán)）股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21