[发明专利]一种功率转换模块、车载充电机和电动汽车

权利要求书

1.一种功率转换模块，其特征在于，所述功率转换模块包括：功率因素校正PFC模块和第一直流-直流DC-DC变换器；

所述PFC模块中有第一接口、第二接口和母线电容，所述第一接口处连接有第一电感；

所述第一DC-DC变换器包括第一初级电路和第一次级电路，所述第一初级电路包括第一桥臂、第二桥臂、第三桥臂和第四桥臂；

所述功率转换模块还包括第一开关、第二开关、第三开关和第四开关，所述第一开关设置于所述第一桥臂与所述第一电感之间，所述第二开关设置于所述第三桥臂和所述第二接口之间，所述第三开关设置于所述第一桥臂和所述第二桥臂之间，所述第四开关设置于所述第三桥臂和所述第四桥臂之间；

在所述第一开关和所述第二开关均处于关断状态，且所述第三开关和所述第四开关均处于导通状态的情况下，所述PFC模块和所述第一DC-DC变换器用于进行正向充电；

在所述第一开关和所述第二开关均处于导通状态，且所述第三开关和所述第四开关均处于关断状态的情况下，所述第一桥臂与所述第一电感耦合，所述第三桥臂与所述第二接口耦合，形成第二DC-DC变换器和逆变模块；

其中，所述第二DC-DC变换器的第二初级电路为所述第一DC-DC变换器的第一次级电路，所述第二DC-DC变换器的第二次级电路包括所述第二桥臂和所述第四桥臂，所述逆变模块包括所述第一桥臂、所述第三桥臂、所述第一电感以及所述母线电容。

2.根据权利要求1所述的功率转换模块，其特征在于，所述第一桥臂、所述第二桥臂、所述第三桥臂和所述第四桥臂均包括两个开关管；

所述第一开关的一端连接于所述第一桥臂的两个开关管之间，所述第一开关的另一端与所述第一电感耦合；

所述第二开关的一端连接于所述第三桥臂的两个开关管之间，所述第二开关的另一端与所述第二接口耦合；

所述第三开关的一端连接于所述第一桥臂的两个开关管之间，所述第三开关的另一端连接于所述第二桥臂的两个开关管之间；

所述第四开关的一端连接于所述第三桥臂的两个开关管之间，所述第四开关的另一端连接于所述第四桥臂的两个开关管之间。

3.根据权利要求1所述的功率转换模块，其特征在于，所述第一开关和所述第三开关为同一第一切换开关，所述第二开关和所述第四开关为同一第二切换开关。

4.根据权利要求1所述的功率转换模块，其特征在于，所述PFC模块中包括三相整流电路，所述三相整流电路中包括三个火线接口和零线接口，所述第一接口为所述三个火线接口任一火线接口，所述第二接口为所述零线接口，所述三个火线接口还包括第三接口，所述第三接口为所述三个火线接口中除所述第一接口之外的任一火线接口；

所述功率转换模块还包括第五开关，所述第五开关的一端与所述第二接口连接，所述第五开关的另一端与所述第二开关耦合；

在所述第一开关、所述第二开关和所述第五开关均处于导通状态的情况下，所述第二接口旁路掉所述第三接口，与所述第三桥臂耦合。

5.根据权利要求4所述的功率转换模块，其特征在于，所述三相整流电路中有第一分支电路和第二分支电路，所述第一接口为所述第一分支电路的输入接口，所述第三接口为所述第二分支电路的输入接口；

在所述第三开关、所述第四开关和所述第五开关均处于导通状态的情况下，所述第二接口旁路掉所述第三接口，接入所述第二分支电路，形成单相整流电路；

其中，所述单相整流电路包括所述第一分支电路、第三分支电路和所述母线电容，所述第三分支电路包括所述第二接口和所述第二分支电路中除所述第三接口之外的元件。

6.根据权利要求4或5所述的功率转换模块，其特征在于，所述第三接口处连接有第二电感，所述第五开关的一端与所述第二接口连接，所述第五开关的另一端接于所述第三接口与所述第二电感之间。