[发明专利]电动车直接充电电压匹配单相转三相矩阵式切换开关

权利要求书

1.电动车直接充电电压匹配单相转三相矩阵式切换开关，其特征是3个并联且结构相同的A相电池逆变单元、B相电池逆变单元、C相电池逆变单元和S1开关、S2开关、S3开关、S4开关共4个开关，其中A相电池逆变单元的输入端通过S1开关接入外部电网的火线；B相电池逆变单元的输入端分为两支，一支通过S2开关接入外部电网的零线，另一支通过S3开关接入外部电网的火线；C相电池逆变单元的输入端通过S4开关接入外部电网的零线，共同构成一个2输入，3输出的矩阵开关。

2.根据权利要求1所述的电动车直接充电电压匹配单相转三相矩阵式切换开关，其特征是所述的A相电池逆变单元、B相电池逆变单元、C相电池逆变单元每个均由n个三相电池模块串联构成，每个三相电池模块包括1个电池包和1个模块化逆变器，模块化逆变器由4个功率管构成H桥逆变电路；A相电池逆变单元中各三相电池模块从左至右依次为A1三相电池模块、A2三相电池模块、…、An三相电池模块，其中任意1个三相电池模块记为Ai三相电池模块，以此类推。

3.根据权利要求1所述的电动车直接充电电压匹配单相转三相矩阵式切换开关，其特征是所述的S1开关、S2开关、S3开关、S4开关使用双向可控硅，通过电感线圈连接电池逆变单元的输出端，对交流电实现开通或者关断。

4.如权利要求1所述的电动车直接充电电压匹配单相转三相矩阵式切换开关，其特征在于，实际使用时，电池充电过程包括如下步骤：

1）将S1开关、S2开关闭合，S3开关、S4开关断开，A相电池逆变单元和B相电池逆变单元串联之后接入电网，电网对A相电池逆变单元和B相电池逆变单元直接充电；

2）将S3开关、S4开关闭合，S1开关、S2开关断开，B相电池逆变单元和C相电池逆变单元串联之后接入电网，电网对B相电池逆变单元和C相电池逆变单元直接充电；

3）将S1开关、S4开关闭合，S2开关、S3开关断开，A相电池逆变单元和C相电池逆变单元串联之后接入电网，电网对A相电池逆变单元和C相电池逆变单元直接充电；循环上述步骤1）~3）直至电池模块全部充满。