[发明专利]一种三合一车载充电装置

说明书

本发明公开一种三合一车载充电装置，包括隔离辅助电源、PFC电路、全桥1、主变压器、全桥2、全桥3、中央控制单元；所述隔离辅助电源与交流、动力电池及低压电池分别连接；所述中央控制单元连接隔离辅助电源、PFC电路、全桥1、全桥2、全桥3；所述主变压器连接全桥1、全桥2及全桥3。本发明通过的三合一车载充电装置可实现交流转直流、直流转直流及直流转交流三种功能；其中，直流转直流可实现低压直流转高压直流，高压直流转低压直流；直流转交流可实现低压直流转交流及高压直流转交流；交流转直流可同时或单独输出低压直流及高压直流。该装置逆变电路和整流电路互用，控制单元高度集成，成本优势明显。

技术领域

本发明属于电气领域，涉及一种车载充电电路，具体是一种交流转直流、直流转直流及直流转交流三合一车载充电装置。

背景技术

随着新能源电动汽车越来越普及，传统的充电机功能单一，智能化水平较低。随着电动汽车对电源系统要求越来越高，推出多合一智能充电装置势在必行，可实现电动汽车车载电源系统高度集成化。

发明内容

针对传统的充电机功能单一、智能化水平较低的技术问题，本发明提供一种高度集成的交流转直流、直流转直流及直流转交流三合一车载充电装置。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种三合一车载充电装置，包括隔离辅助电源、PFC电路、全桥1、主变压器、全桥2、全桥3、中央控制单元；所述隔离辅助电源与交流、动力电池及低压电池分别连接；所述中央控制单元连接隔离辅助电源、PFC电路、全桥1、全桥2、全桥3；所述主变压器连接全桥1、全桥2及全桥3。

所述PFC电路包括两个PFC驱动单元，两个PFC驱动单元与所述中央控制单元连接；

所述中央控制单元还连接有通讯模块、AC采样单元与两个控制单元。

所述全桥1包括两个全桥1驱动单元，所述全桥2包括两个全桥2驱动单元，所述全桥3包括两个全桥3驱动单元；两个所述全桥1驱动单元、全桥2驱动单元、全桥3驱动单元均连接至所述中央控制单元

所述PFC电路采用交错并联模式，实现交流输入功率因数校正；

所述全桥1将PFC电路输出直流逆变成交流并给主变压器提供能量；

所述主变压器将全桥1、全桥2及全桥3所提供的能量进行隔离分配。

所述全桥2将全桥1和全桥3提供的交流电整流成高压直流电给动力电池充电；将动力电池提供的高压直流电逆变为交流电，提供给主变压器并通过全桥3整流成低压直流电给低压电池充电；在SPWM波驱动下将高压电池提供的高压直流电逆变为高频载波交流电提供给主变压器，并通过检波电路变成工频交流电输出。

所述全桥3将全桥1、全桥2提供的交流电整流成低压直流电给低压电池充电；将低压电池提供的低压直流电逆变成交流电给主变压器，并通过全桥2整流成高压直流电给动力电池充电；在SPWM波驱动下将低压电池提供的低压直流电逆变成高频载波交流电给主变压器，并通过检波电路变成工频交流电输出。

所述主变压器将全桥1逆变的能量同时或单独分配给全桥2、全桥3整流成直流；将全桥2或全桥3逆变的能量传送给检波电路变成工频交流输出；将全桥2逆变的能量传送给全桥3整流成低压直流电；将全桥3逆变的能量传送给全桥2整流成高压直流电。

所述中央控制单元可同时或单独提供驱动信号给全桥1、全桥2及全桥3；可提供SPWM波给全桥2或全桥3；可将全桥1的同步驱动信号同时或单独提供给全桥2及全桥3；可将全桥2的同步驱动信号给全桥3；可将全桥3的同步驱动信号给全桥2。

本发明的有益效果：本发明通过与中央控制单元连接隔离辅助电源、PFC电路、全桥1、全桥2、全桥3，以及与隔离辅助电源连接的交流、动力电池及低压电池分别连接，可实现内部电路复用，充电功能多合一，高度集成。