[实用新型]车载配电盒与包括该车载配电盒的电动车辆

说明书

本公开涉及一种用于车辆的集成式电驱动系统的车载配电盒，该系统包括电机、高压电池以及转换电路，转换电路包括具有交流端和直流端的第一转换单元，电机包括多个线圈电感，每个线圈电感的第一端连接至第一转换单元的交流端，车载配电盒包括：第一开关，其将每个线圈电感的第二端连接至车辆外部电源；第二开关，其将每个线圈电感的第二端连接至中性点；第三开关，其连接在第一转换单元的直流端与高压电池之间；和控制单元，其配置为选择性地控制第一、第二和第三开关的通断，以实现系统的不同工作模式。本公开还涉及一种包括该车载配电盒的电动车辆。根据本公开的系统与车辆实现了功率电子器件的复用；降低了车辆的制造成本。

技术领域

本公开涉及电动车辆领域，更具体而言，本公开涉及一种用于集成式电驱动系统的车载配电盒与包括该车载配电盒的电动车辆。

背景技术

迫于能源危机和环境污染的双重压力，电动车辆(和/或混合动力车辆)成为未来车辆的主要发展趋势。通常，电动车辆包括可充电的高压电池、利用该高压电池所提供的电力驱动车辆行驶的三相电机、以及用于借助高压电池驱动电机的逆变器。

当高压电池中的剩余电力(SOC)过低时，需要利用车辆中所配备的充电机来对高压电池充电，该充电机通常是借助外接单相交流电或三相交流电进行充电的交流充电机。

此外，需要安装额外的DC/DC转换器给12V蓄电池供电，该12V蓄电池可以为车辆中的音响、车窗及车灯等低压设备供电。

在现有的电动车辆中，充电过程和驱动过程中所用到的逆变器、充电机以及DC/DC转换器等都各自独立地安装在车辆上，并且使用场景单一，这不仅增加了电路的复杂性和车辆的制造成本，还造成了功率电子器件的浪费。

实用新型内容

为了解决现有技术中所存在的上述问题，本公开提供了一种用于车辆的集成式电驱动系统的车载配电盒，采用该公开的集成式电驱动系统将充电机、逆变器、电机和DC/DC转换器集成于一体，实现了功率电子器件的复用，可同时支持两相、三相交流充电和直流充电；此外，取消了单独的充电机、逆变器和直流转换器，减少了车辆的固定负载，降低了车辆的制造成本。

具体地，本实用新型提供了一种用于车辆的集成式电驱动系统的车载配电盒，其中，该系统包括电机、配置为向电机供电的高压电池以及连接在所述电机与所述高压电池之间以传输功率的转换电路，所述转换电路包括具有交流端和直流端的第一转换单元，所述电机包括多个线圈电感，每个线圈电感的第一端连接至所述第一转换单元的交流端，其中，所述车载配电盒包括：第一开关，其将所述每个线圈电感的第二端连接至车辆外部电源；第二开关，其将所述每个线圈电感的所述第二端连接至中性点；第三开关，其连接在所述第一转换单元的直流端与所述高压电池之间；和控制单元，其配置为选择性地控制第一、第二和第三开关的通断，以实现所述系统的不同工作模式。

有利地，所述控制单元配置为断开第一开关，闭合第二和第三开关，以借助电机再生反馈能量对所述高压电池充电，或者借助所述高压电池驱动电机。

有利地，所述系统还包括配置为向车辆中的低压设备供电的低压电池，并且所述转换电路还包括具有输入端和输出端的第二转换单元，所述第二转换单元的输出端连接至所述低压电池，其中，所述车载配电盒还包括：第四开关，其连接在所述高压电池与所述第二转换单元的输入端之间，其中，所述控制单元配置为选择性地控制第一至第四开关的通断，以实现所述系统的不同工作模式。

有利地，所述控制单元配置为断开第三开关，闭合第四开关，以借助所述高压电池对所述低压电池充电。