[发明专利]电动汽车的充放电电路及方法

说明书

技术领域

本申请涉及电动汽车领域，尤其涉及一种电动汽车的充放电电路及方法。

背景技术

电动汽车具有高效、节能、低噪声、零排放等优点，是未来新能源汽车的发展趋势。然而电动汽车的推广主要受续航里程和充电技术的限制。目前，电动汽车多采用大容量电池，虽然可以提高电动汽车的续航里程，但同时也对充电技术提出了更高的要求。常用的充电方式有两种，包括：直流充电和交流充电。直流充电桩直接输出直流电给车载电池充电，功率大，可以快速为电池充电，但成本较高和占地面积较大。交流充电桩输出单相或三相交流电通过车载充电机转换成直流电给电池充电，与直流充电相比，交流充电的功率和占地面积都较小，适合在人口密集地区布设，可以满足用户对电动汽车进行随时随地的电能补给的需求。

相关技术中，适用于交流充电的充电电路位于汽车内部，与汽车驱动电路是两个独立的电路系统。其中，汽车驱动电路包括驱动器和电机，在驱动模式下，由电池组输入直流电到驱动器，驱动器经过逆变将直流电转换为三相交流电输出到电机供电，以驱动电机运转。充电电路包括滤波电感、整流电路、降压电路，交流电从充电插座输入后，通过滤波电感，再由整流电路整流、以及降压电路降压后输入电池组，为电池组充电。

可见，相关技术的电动汽车中，充电电路和驱动电路彼此独立，需要专门的降压电路和滤波电感，导致电动汽车中电路部分的体积较大且成本很高。

发明内容

本申请提供一种电动汽车的充放电电路及方法，用于解决现有技术中电动汽车中电路部分的体积较大且成本很高的问题。

第一方面，本申请提供一种电动汽车的充放电电路，包括：主控制器、电池组、母线电容、第一电机、第二电机、第一驱动模块、第二驱动模块、电机控制模块、软启动模块、滤波模块以及充电接口；

所述主控制器分别与所述第一驱动模块的控制端、所述第二驱动模块的控制端、所述电机控制模块的控制端、所述滤波模块的控制端、所述软启动模块的控制端连接；

所述电池组的正极输出端与所述第一驱动模块的正极输入端连接，所述第一驱动模块的正极输出端分别与所述母线电容的正极端、以及所述第二驱动模块的正极输入端连接，所述第一驱动模块的交流输出端与所述第一电机连接；

所述电池组的负极输出端分别与所述第一驱动模块的负极输入端、所述母线电容的负极端以及所述第二驱动模块的负极输入端连接；所述第二驱动模块的交流输出端与所述第二电机的第一端连接，所述第二电机的第二端分别与所述电机控制模块的第一端、所述滤波模块的第一端、所述软启动模块的第一端连接，所述软启动模块的第二端与所述充电接口连接；

所述主控制器，在所述电动汽车工作在驱动模式时，用于控制所述第一驱动模块驱动所述第一电机或控制所述第二驱动模块驱动所述第二电机，或者用于控制所述第一驱动模块驱动所述第一电机并控制所述第二驱动模块驱动所述第二电机；在所述电动汽车工作在充电模式时，控制所述充电接口输入的电能经过所述滤波模块和所述第二电机进行滤波，并通过所述第二驱动模块整流以及通过所述第一驱动模块和所述第一电机降压后，为所述电池组充电。

一种可能的设计中，所述第一驱动模块包括：第一桥臂、第二桥臂、第三桥臂和切换单元；其中，所述切换单元设于所述第一桥臂的正极端和所述第二桥臂的正极端之间，或者，所述切换单元设于所述第二桥臂的正极端和所述第三桥臂的正极端之间；

所述第二驱动模块包括：第四桥臂、第五桥臂和第六桥臂；

所述第一电机包括：第一电感、第二电感和第三电感，所述第一电感的第一端连接所述第一桥臂，所述第二电感的第一端连接所述第二桥臂，所述第三电感的第一端连接所述第三桥臂；

所述第二电机包括：第四电感、第五电感和第六电感，所述第四电感的第一端连接所述第四桥臂，所述第五电感的第一端连接所述第五桥臂，所述第六电感的第一端连接所述第六桥臂；

所述第一桥臂、所述第二桥臂、所述第三桥臂、所述第四桥臂、所述第五桥臂和所述第六桥臂均包括两个开关管。

一种可能的设计中，所述第四电感的第二端、所述第五电感的第二端、所述第六电感的第二端均连接所述电机控制模块的第一端、所述滤波模块的第一端、所述软启动模块的第一端。