[发明专利]用于交通工具的可变电压充电系统和方法

权利要求书

1.一种用于交通工具的充电系统，所述系统包括:

交流发电机，所述交流发电机被配置为，由发动机的旋转输出产生电力，其中，所述交流发电机被配置为，至少交替地输出用于对低电压存储装置充电的低充电电压和用于对高电压存储装置充电的高充电电压；

开关，所述开关被配置为，至少在第一切换位置与第二切换位置之间切换，所述第一切换位置将所述交流发电机连接到所述低电压存储装置，所述第二切换位置将所述交流发电机连接到所述高电压存储装置；

控制器，所述控制器被配置为，控制所述交流发电机和所述开关至少在低电压模式与高电压模式之间的操作，其中，在所述低电压模式中，所述交流发电机输出所述低充电电压并且所述开关处于所述第一切换位置，在所述高电压模式中，所述交流发电机输出所述高充电电压并且所述开关处于所述第二切换位置。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述高电压存储装置是48伏电池，并且所述低电压存储装置是12伏电池。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述12伏电池为所述发动机的启动机供能，并且所述48伏电池为所述交通工具上的室内负载供能。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制器通过改变所述交流发电机的调节设定点来控制所述交流发电机在高电压模式和低电压模式之间的操作。

5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述控制器被配置为，经由本地互连网络(LIN)总线向所述交流发电机发送命令以改变其调节设定点。

6.根据权利要求4所述的系统，其中，所述控制器还被配置为，通过在改变所述交流发电机的调节设定点之前斜降交流发电机充电输出和改变切换位置来在所述高电压模式和所述低电压模式之间切换。

7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述控制器还被配置为，通过在改变所述交流发电机的调节设定点之后将所述交流发电机充电输出斜升至所述低充电电压或所述高充电电压中选定的一个来在所述高电压模式和所述低电压模式之间切换。

8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制器被配置为，基于所述发动机的发动机RPM、交流发电机温度以所述低电压存储装置或所述高电压存储装置的充电水平中的至少一个，在所述高电压模式和所述低电压模式之间切换。

9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述控制器被配置为，当所述发动机RPM处于怠速时在所述低电压模式中操作所述交流发电机和所述开关，并且当所述发动机RPM高于阈值RPM时在所述高电压模式中操作所述交流发电机和所述开关。

10.根据权利要求8所述的系统，还包括温度传感器，该温度传感器被配置为，感测交流发电机温度，其中，所述控制器被配置为，如果所述交流发电机温度超过高温阈值，则从所述低电压模式切换到所述高电压模式。

11.根据权利要求8所述的系统，其中，所述控制器被配置为，当所述低电压存储装置的充电水平低于充电阈值时，在所述低电压模式中操作所述交流发电机和所述开关。

12.根据权利要求11所述的系统，其中，在所述低电压模式中，所述控制器被配置为，基于发动机RPM和交流发电机温度中的至少一个来降低所述交流发电机的励磁电流设定点，以防止过热。