[发明专利]一种便携式电动汽车充电器

说明书

本发明提出一种便携式电动汽车充电器，包括充电控制盒、充电枪头和线缆，充电控制盒设有第一功率转换电路电连接有电网侧控制器，受所述电网侧控制器控制，对来自电网的交流电压进行转换与控制，充电枪头设有第二功率转换电路受电池侧控制器控制，输出与电动汽车的电池电压相匹配的直流电压或电流。本发明无需车载充电机或充电桩的参与便可直接向电动汽车动力电池充电，体积小、重量轻、发热量小，并可利用双向功率变换功能为用电设备提供备用电力。

技术领域

本发明涉及电动汽车充电器技术领域，尤其是一种便携式电动汽车充电器。

背景技术

参考中国专利公开号为CN107565644A的一种车载充电机输出电压的调节方法、装置及电动汽车，包括以下步骤：根据待充电电池的当前电压，确定车载充电机的标定输出电压；获取车载充电机的实际输出电压；根据所述车载充电机的标定输出电压与实际输出电压之间的电压偏差值，确定所 述车载充电机的电压调节方式；采用所确定的电压调节方式，对所述车载充电机的实际输出电压进行调节，其中所述电压调节方式为开关频率调节或脉宽调节。新能源电动汽车的车载充电机（OBC）将电网电压转换为匹配汽车动力电池的直流电压，为动力电池提供不同等级的充电功率。然而，车载充电机开发周期长、故障率高且对元器件有较高要求，因此增加了电动汽车的成本与故障率。如将充电设备移至车外随车携带，可降低对充电机元器件选型的要求，同时降低成本与车辆故障率，因此便携式车用充电器是未来新能源汽车充电设备的发展趋势之一。

发明内容

本发明解决了车载充电机增加了电动汽车的成本与故障率的问题，提出一种便携式电动汽车充电器，无需车载充电机或充电桩的参与便可直接向电动汽车动力电池充电，体积小、重量轻、发热量小，并可利用双向功率变换功能为用电设备提供备用电力。

为实现上述目的，提出以下技术方案：

一种便携式电动汽车充电器，包括：

充电控制盒，其外表面设有与电网相连的第一端口以及与充电枪头相连的第二端口，在其内部设有与第一端口连接的EMC滤波器，所述EMC滤波器连接有第一功率转换电路，所述第一功率转换电路电连接有电网侧控制器，受所述电网侧控制器控制，对来自电网的交流电压进行转换与控制；

充电枪头，其外表面设有与充电控制盒相连的第三端口以及与电动汽车相连的直流供电第四端口，在其内部设有与第三端口连接的第二功率转换电路，以及与所述第二功率转换电路连接的绝缘检测电路，所述第二功率转换电路和绝缘检测电路电连接有电池侧控制器，所述第二功率转换电路受所述电池侧控制器控制，输出与电动汽车的电池电压相匹配的直流电压或电流；

线缆，用于连接第二端口和第三端口，其内部包含功率连线，用于连接第一功率转换电路和第二功率转换电路，包含信号连线，用于电网侧控制器与电池侧控制器之间的通讯。

第一功率转换电路和第二功率转换电路包含若干电力电子开关器件，在充电器充电时，本发明的第一功率转换电路实现交流转直流电功能，即实现AC/DC功能，本发明的第二功率转换电路实现隔离型DC/DC功能，即直流变换功能，使转换的直流电压与电动汽车的充电电压适配。在充电器放电时，本发明的第二功率转换电路实现隔离型AC/DC功能，即将电动汽车的储能电池的直流电转化为交流电输出到第一功率转换电路，第一功率转换电路再实现AC/AC功能，及将从第二功率转换电路输入的交流电变换为适用于用电器的交流电。第一功率转换电路和第二功率转换电路实现能量双向流动，将存储在电动汽车动力电池中的能量转换为可匹配用电负载的交流电压，通过集成在充电控制盒外部的标准供电插头，提供给外部用电设备。

将电力电子变换装置连同相应控制电路一起集成在充电器内部，与传统充电设备相比无需车载充电机或充电桩的参与便可直接向电动汽车动力电池充电，体积小、重量轻、效率高、发热少，从而节约了设备体积和成本，并便于携带，同时可兼具双向电能转换功能，为用电设备提供备用电力。