[发明专利]一种电源变换器、充电机、充电系统及方法

权利要求书

1.一种电源变换器，其特征在于，包括：功率因数校正PFC电路、直流母线电容、功率变换电路和控制器；

所述PFC电路的第一端用于连接交流电，所述PFC电路的第二端用于连接所述功率变换电路的第一端，所述直流母线电容并联在所述PFC电路的第二端；

所述功率变换电路，用于在所述控制器的控制下将所述PFC电路输出的直流电进行变换后输出给设备，还用于在所述控制器的控制下将所述设备提供的电能转换后给所述直流母线电容充电；

所述控制器，用于在所述PFC电路的第一端接通交流电之前控制所述功率变换电路将所述设备提供的电能转换后给所述直流母线电容充电；还用于当所述直流母线电容的电压达到预设电压时，控制所述PFC电路的第一端与所述交流电接通，以使所述功率变换电路将所述PFC电路输出的直流电进行变换后输出给所述设备。

2.根据权利要求1所述的电源变换器，其特征在于，所述功率变换电路包括：直流-直流DC-DC电路；

所述DC-DC电路的第一端用于连接所述PFC电路的第二端，所述DC-DC电路的第二端用于连接所述设备。

3.根据权利要求2所述的电源变换器，其特征在于，所述DC-DC电路包括原边开关电路、变压器和副边开关电路；

所述设备包括蓄电池；

所述原边开关电路的第一端用于连接所述PFC电路的第二端；

所述原边开关电路的第二端用于连接所述变压器的原边绕组；

所述变压器的副边绕组连接所述副边开关电路的第一端，所述副边开关电路的第二端用于连接所述蓄电池；

所述控制器，具体用于控制所述功率变换电路将所述蓄电池提供的电能转换后给所述直流母线电容充电。

4.根据权利要求3所述的电源变换器，其特征在于，所述蓄电池包括高压电池和低压电池；

所述控制器，具体用于控制所述功率变换电路将所述低压电池或所述高压电池提供的电能转换后给所述直流母线电容充电。

5.根据权利要求4所述的电源变换器，其特征在于，所述副边开关电路包括：副边高压开关电路和副边低压开关电路；所述变压器的副边绕组包括第一副边绕组和第二副边绕组；

所述第一副边绕组连接所述副边高压开关电路的第一端，所述副边高压开关电路的第二端用于连接所述高压电池；

所述第二副边绕组连接所述副边低压开关电路的第一端，所述副边低压开关电路的第二端用于连接所述低压电池；

所述控制器，具体用于控制所述副边低压开关电路将所述低压电池的能量提供给所述变压器的第二副边绕组，以使所述功率变换电路将所述低压电池提供的电能转换后给所述直流母线电容充电。

6.根据权利要求1-5任一项所述的电源变换器，其特征在于，所述预设电压为所述交流电的峰值电压。

7.一种充电机，其特征在于，应用于电动汽车，包括：功率因数校正PFC电路、直流母线电容、DC-DC电路和充电机控制器；

所述PFC电路的第一端用于连接交流充电接口，所述PFC电路的第二端用于连接所述DC-DC电路的第一端，所述直流母线电容并联在所述PFC电路的第二端；

所述DC-DC电路，用于在所述充电机控制器的控制下将所述PFC电路输出的直流电进行变换后给所述电动汽车上的蓄电池充电，还用于在所述充电机控制器的控制下将所述蓄电池提供的电能转换后给所述直流母线电容充电；

所述充电机控制器，用于在所述PFC电路的第一端接通交流电之前控制所述DC-DC电路将所述蓄电池提供的电能转换后给所述直流母线电容充电；还用于当所述直流母线电容的电压达到预设电压时，控制所述PFC电路的第一端与所述交流电接通，以使所述DC-DC电路将所述PFC电路输出的直流电进行变换后给所述蓄电池充电。

8.根据权利要求7所述的充电机，其特征在于，所述蓄电池包括低压电池；

所述充电机控制器，具体用于控制所述DC-DC电路将所述低压电池提供的电能转换后给所述直流母线电容充电。