[发明专利]带充放电功能的双向车载OBC控制电路及其控制方法

说明书

本发明公开了一种带充放电功能的双向车载OBC控制电路及其控制方法，其包括连接车外电网和车内电网的开关模组，以及双向车载OBC，具有充电模式、逆变模式和AC/AC模式，其中所述充电模式中，车外电网经过开关模组向双向车载OBC充电；所述逆变模式中，双向车载OBC经过开关模组向车外电网和/或车内电网放电；所述AC/AC模式中，车外电网经过开关模组连接车内电网；本发明具有缓启动和缓启动保护，当OBC处于车内放电模式时，控制与车外L线相连的继电器为断开状态，则车辆充电口与电路完全断开，能够确保当人体与充电口接触时不会发生触电，提高了安全保障；继电器的数量减少、额定容量减小，有效的减小体积和降低成本。

技术领域

本发明涉及车载电源电路，尤其涉及一种带充放电功能的双向车载OBC控制电路及其控制方法。

背景技术

随着双向OBC带车内放电功能需求的增加，当前应用的双向OBC充电或放电功能通过控制继电器的闭合或关断来实现，并采用霍尔传感器来检测电路电流的大小。当双向OBC处于充电模式时，交流电由充电口接入OBC给电池充电；当OBC处于逆变模式时，汽车电池通过放电设备将电压输出至车辆充电口或车内接口，为相关负载供电。现有技术采用继电器控制OBC充电或放电，但存在继电器数量多额定容量大的缺陷。

因此，如何设计一种继电器数量少、额定容量相对较小的带充放电功能的双向车载OBC控制电路是是业界亟待解决的技术问题。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述缺陷，本发明提出一种带充放电功能的双向车载OBC控制电路及其控制方法。

本发明采用的技术方案是设计一种带充放电功能的双向车载OBC控制电路，其包括连接车外电网和车内电网的开关模组，以及双向车载OBC，具有充电模式、逆变模式和AC/AC模式，其中所述充电模式中，车外电网经过开关模组向双向车载OBC充电；所述逆变模式中，双向车载OBC经过开关模组向车外电网和/或车内电网放电；所述AC/AC模式中，车外电网经过开关模组连接车内电网。

在一个设计方案中，所述开关模组包括限流电阻R、第一开关K1、第二开关K2、第三开关K3，所述电阻R和第三开关K3串联后与第一开关K1并联、然后整体连接在车外电网火线L1与双向车载OBC的第一端O1之间；所述第二开关K2连接在车内电网火线L2与双向车载OBC的第一端O1之间；车外电网零线N1和车内电网零线N2并接后连接双向车载OBC的第二端O2。

所述第一开关K1、第二开关K2、第三开关K3皆采用单刀单掷继电器。

所述第二开关K2的额定容量是第一开关K1的额定容量的20％至80％，所述第三开关K3的额定容量是第一开关K1的额定容量的20％至80％。

在另一个设计方案中，所述开关模组包括限流电阻R、第四开关K4、第五开关K5，所述第四开关K4连接在车外电网火线L1与双向车载OBC的第一端O1之间；所述第五开关K5包括动断触头、动合触头、静触头，所述动断触头与限流电阻R串联后连接车外电网火线L1，所述动合触头连接车内电网火线L2，所述静触头连接双向车载OBC的第一端O1，车外电网零线N1和车内电网零线N2并接后连接双向车载OBC的第二端O2。

所述第四开关K4采用单刀单掷继电器，第五开关K5采用单刀双掷继电器。

所述第五开关K5的额定容量是第四开关K4的额定容量的20％至80％。

本发明还设计了一种带充放电功能的双向车载OBC控制电路的控制方法，所述电路采用上述的带充放电功能的双向车载OBC控制电路，所述方法包括：充电模式、逆变模式和AC/AC模式，根据选用的模式控制开关模组做出相应动作构建输电通道，在所述充电模式中，车外电网经过开关模组向双向车载OBC充电；所述逆变模式中，双向车载OBC经过开关模组向车外电网和/或车内电网放电；所述AC/AC模式中，车外电网经过开关模组连接车内电网。