[发明专利]逆变器/充电器集成装置及其控制方法

说明书

本申请为申请号为201210072025.3、申请日为2012年3月16日、发明名称为“逆变器/充电器集成装置及其控制方法”的中国发明专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请在35U.S.C.119和35U.S.C.365下要求申请号为10-2011-0024573的韩国专利申请(提交于2011年3月18日)的优先权，该申请的全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本公开涉及一种逆变器(inverter)/充电器集成装置及其控制方法，所述逆变器/充电器集成装置对用于向设置于车辆上的电动机供给驱动电力的电池进行充电，并且包括用于驱动三相电动机的逆变器。

背景技术

通常，电动车辆包括高压电池、三相电动机和逆变器。

可以用大约720V的高压对高压电池进行充电。

三相电动机可以通过使用高压电池中所充的电力来驱动电动车辆。

逆变器可以驱动三相电动机。

就是说，通过使用高压电池中所充的电力来驱动三相电动机会受到高压电池容量的限制。

当电动车辆的高压电池中剩余的电力低于预定的水平时，不能再驱动三相电动机。因此，电动车辆可以设置有高压充电器来对高压电池进行充电。这种高压充电器可以分为使用家用单相AC(交流)电力的慢速充电器和使用用于电力传输和分配的三相电力的快速充电器。

另外，除了三相电动机之外，电动车辆还包括消耗大约12V的低电力的诸如电子装置和照明装置的各种负载。可以安装低压电池来使消耗低电力的负载工作，并且可以设置用于对低压电池进行充电的低压充电器。

逆变器、高压充电器和低压充电器彼此分离。因此，需要花费大量时间和精力去设计逆变器、高压充电器和低压充电器以将其适当地安装于电动车辆中。

发明内容

本发明的实施例提供了一种逆变器/充电器集成装置及其控制方法，所述装置通过使用降压式三相整流器、三相电动机以及逆变器对根据升压降压操作输入的三相AC(交流)电力进行控制，以使三相AC电力的功率因数接近于1。

本发明的实施例还提供了一种逆变器/充电器集成装置及其控制方法，所述装置用于对高压电池进行快速充电，用于通过使用高压电池中所充的电力对低压电池进行充电，并且用于驱动三相电动机。

在一个实施例中，一种逆变器/充电器集成装置包括：三相电动机；第一整流单元，其被配置为对三相AC电力进行整流以对高压电池进行快速充电；第二整流单元，其被配置为对单相AC电力进行整流以对所述高压电池进行慢速充电；开关单元，其包括至少一个开关，所述开关单元被配置为根据充电模式将所述第一整流单元或第二整流单元选择性地连接到所述三相电动机；整流器/逆变器集成单元，其被配置为选择性地连接到所述第一整流单元或第二整流单元以对所述高压电池进行充电；低压整流单元，其被配置为降低由所述整流器/逆变器集成单元输出的DC电压从而输出低压DC电力；以及控制单元，其被配置为控制所述开关单元以：选择性地将所述三相电动机与所述第一整流单元和第二整流单元断开；以及根据所述充电模式选择性地将所述第一整流单元和第二整流单元连接到所述三相电动机。

在另一个实施例中，一种用于控制逆变器/充电器集成装置的方法包括：选择电池充电模式和驱动模式中的一种模式，在所述电池充电模式下由整流单元对AC电力进行整流，其中，当所述电池充电模式为高速充电模式时基于三相AC电力对所述AC电力进行整流，或者当所述电池充电模式为低速充电模式时基于单相AC电力对所述AC电力进行整流，由整流器/逆变器集成单元将所述整流后的AC电力转换为DC电力，由所述整流器/逆变器集成单元利用所述DC电力对高压电池进行充电，当低压电池被用降压后的DC电力充电时，由低压整流单元将所述DC电力输出为所述降压后的DC电力；以及在驱动模式下由控制器利用所述高压电池中所充的电力来驱动三相电动机。

附图说明

图1是图示出根据第一实施例的逆变器/充电器集成装置的框图。

图2是图示出根据第二实施例的逆变器/充电器集成装置的框图。

图3是图示出根据第三实施例的逆变器/充电器集成装置的框图。

图4是图示出用于对根据实施例的逆变器/充电器集成装置进行控制的操作流程图。

具体实施方式