[实用新型]一种充电系统及电动汽车

说明书

本申请提供一种充电系统及电动汽车，该充电系统主要包括MCU和电机，通过复用MCU中的N个桥臂和电机中的N个电机绕组可以构成电压转换电路，MCU可以在电源电压小于动力电池的最小充电电压时，通过上述电压转换电路对电源电压进行升压转换，并将升压转换后的电源电压作为第一输出电压输出给动力电池，该第一输出电压不小于最小充电电压。本申请可以在利用充电系统对电源电压进行降压转换的同时，降低充电系统所占用的空间和成本。

技术领域

本申请涉及新能源汽车技术领域，尤其涉及一种充电系统及电动汽车。

背景技术

随着新能源技术的发展，电动汽车得到了日益广泛的关注。电动汽车中设置有动力电池，动力电池可以接收并存储充电桩提供的电能，并在电动汽车行驶过程中，动力电池释放存储的电能，从而驱动电动汽车行驶。

为了提高电动汽车的充电速度，越来越多的电动汽车使用了800V高压动力电池，这种高压动力电池所需的充电电压往往不低于800V。但目前市面中大多数直流快速充电桩的输出电压为多500V，这些充电桩无法直接为800V的高压动力电池充电，致使配备了高压动力电池的电动汽车面临充电难的问题，不利于提高用户体验。

因此，目前对电动汽车的充电方案还有待进一步研究。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提供一种充电系统及电动汽车，在电源电压小于动力电池的最小充电电压时，有利于使电动汽车仍可以支持该电源电压为动力电池充电。

第一方面，本申请提供一种充电系统，主要包括电机控制器MCU和电机，该MCU包括N个桥臂，该电机包括N个电机绕组，且MCU中的N个桥臂和电极中的N个电机绕组分别一一对应连接，N为大于或等于1的整数。其中，上述N个桥臂的高电势端与充电系统的第一电源端和第一电池端，该第一电源端可以连接直流电源的正极，该第一电池端可以连接动力电池的正极，直流电源可以输出电源电压，动力电池可以接收充电系统的第一输出电压。MCU中，N个桥臂的低电势端与充电系统的第二电池端连接，该第二电池端可以连接动力电池的负极。电机中，N个电机绕组的一端分别与对应的桥臂的中间点连接，N个电机绕组的另一端与充电系统的第二电源端连接，该第二电源端可以连接直流电源的负极。上述N个桥臂和N个电机绕组可以构成电压转换电路，MCU可以在电源电压小于动力电池的最小充电电压时，通过上述电压转换电路对电源电压进行升压转换，并将升压转换后的电源电压作为第一输出电压输出给动力电池，该第一输出电压不小于最小充电电压。

综上所述，本申请通过复用MCU和电机，实现了一种充电系统。在电源电压小于动力电池的最小充电电压时，该充电系统可以对电源电压进行升压转换，从而得到不小于上述最小充电电压的第一输出电压，该第一输出电压可以适配动力电池，从而可以为动力电池充电。同时，本申请复用了电动汽车中常见的MCU和电机，还有利于降低充电系统所占用的空间和成本。

示例性的，本申请第一方面提供以下示例进行说明：

示例一

上述N个桥臂中的任一桥臂为第一桥臂，该第一桥臂包括第一开关管和第二开关管，其中，第一开关管的第一电极分别与第一电池端和第一电源端连接，第一开关管的第二电极与第二开关管的第一电极连接，第一桥臂的中间点位于第一开关管和第二开关管之间。在电源电压小于动力电池的最小充电电压时，MCU可以导通第一开关管，以使第一桥臂对应连接的第一电机绕组充电。MCU关断第一开关管，以使第一电机绕组放电。

具体来说，MCU导通第一开关管时，电流从直流电源的正极输出，经第一开关管后到达第一电机绕组，使第一电机绕组充电。MCU关断第一开关管时，第一电机绕组开始放电。电流从第一电机绕组靠近第二电源端的一端输出，经直流电源、动力电池和第二开关管中的二极管传输后，回流至第一电机绕组靠近第二开关管的一端。在此过程中，直流电源和第一电机绕组串联放电，第一输出电压为电源电压和第一电机绕组的电压之和。显然，第一输出电压大于电源电压，因此可以实现升压转换。