[实用新型]集成高压DC-DC的车载充电机

说明书

本实用新型提供一种集成高压DC‑DC的车载充电机，包括：整流模块，用于对输入电源进行整流；功率校正模块，与所述整流模块相连，用于调节车载充电机的输出功率因数；DC‑DC转换模块，与所述功率校正模块和第一储能电源相连，用于对直流电源变换进行高低压转换；电源分配模块，一端连接于所述整流模块和所述功率校正模块之间，另一端与第一储能电源和/或第二储能电源相连，用于控制所述第一储能电源或所述第二储能电源充电或为高压负载供电。本实用新型可以实现将车载高压DCDC与车载充电机电气集成，实现车载充电机的多种工作模式，提高电动汽车，电力电子部件的集成度，以及经济性，且提升了OBC的功能性，而且对电动汽车的布置有优化效果。

技术领域

本实用新型涉及电子电力技术领域，特别是涉及车载充电机技术领域，具体为一种集成高压DC-DC的车载充电机。

背景技术

车载充电机(OBC，On board charger)是指固定安装在电动汽车上的充电机，具有为电动汽车动力电池，安全、自动充满电的能力，充电机依据电池管理系统(BMS)提供的数据，能动态调节充电电流或电压参数，执行相应的动作，完成充电过程。

车载充电机的技术发展，为新能源汽车实用化和大众化提供了强有力地支撑。充电机按照充电系统是否安装在车上，分为车载充电系统和非车载充电系统。车载充电系统安装在车辆内部，具有体积小、冷却和封闭性好、重量轻等优点，但功率普遍较小，充电所耗时间长；非车载充电系统安装在新能源汽车外部，具有规模大、使用范围广、功率大等优点，但体积大、重量大、不易移动，主要适用于新能源汽车的快速充电。充电机按照充电所耗时问，分为慢充系统和快充系统，分别对应直流供电和交流供电两种充电模式。充系统主要由车辆外部至供电端线缆、充电接口及线缆、车载充电、高压线束、高压配电设备、动力电池及其控制器等构成。充电桩或家用交流电源通过车辆接口及线束与车载充电机连接，将交流220V电源转换为直流电，给动力电池进行充电。充电过程由车载充电机与BMS之问进行CAN通信交互，保证充电过程的安全。相较慢充系统，快充系统架构较为简单，涉及到的车端零部件仅为充电接口、快充线束、动力电池及其控制器。快充系统供电设备为充电桩，充电桩内部包含电源模块、计费系统、通信及控制系统、读卡及授权系统等。快充系统将三相380V工业电直接转成直流电给动力电池进行充电，充电过程由充电系统的通信模块与BMS进行通信以保证安全。

常见的车载充电机充电方式有恒压充电、直流充电、阶段性充电、脉冲充电等。恒压充电，在整个充电过程中充电电压保持不变，充电电流随着充电时问的增加而逐渐减小，当充电电流小于一定值后停比充电。整个充电过程中能耗较小，能有效避免电池过充，控制简单，易于操作。但往往待充电电池的初始电压值较小，导致充电初期的充电电流很大，过大的电流一方面会造成电池极化现象的发生，影响充电速度；另一方面造成电池温度迅速提升，严重时容易烧坏电池，酿成事故。所以在充电开始阶段，需要对充电电流值进行限制，让电池保持在一个可接受的电流范围内充电。

近年来，随着电动汽车行业双电源储能系统的发展，车载高压DC-DC作为双电源系统之间平衡电压的应用比较广泛，其中，DC-DC表示的是高压(低压)直流电源变换为低压(高压)直流电源，例如车载直流电源上接的DC-DC变换器是把高压的直流电变换为低压的直流电。目前车载高压DC-DC是独立于车载充电机和低压DC-DC之外的车载电力电子设备，而车载高压DC-DC需要大量的电气元件，而且成本高、体积大，与其它车载电力电子设备的集成化程度低，经济性较差。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种集成高压DC-DC的车载充电机，用于提升车载电力电子设备的集成度及经济性，从而提供一种车载高压DCDC与车载充电机电气集成方案。