CN108688485B - 感应和传导式车载充电系统 - Google Patents
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Abstract
用于从电源充电的车载充电系统可包括能量存储系统。连接器可被配置为将车载充电系统与电源联接。充电电路可电连接在连接器与能量存储系统之间。转换器在充电电路中可电连接在连接器与能量存储系统之间。整流器在充电电路中可电连接在连接器与转换器之间。感应接收器的输出可与充电电路电连接在连接器与转换器之间。转换器可控制从电源和感应接收器至电能存储系统的电压和电流的传递。
Description
背景技术
本发明总体上涉及充电系统,并且更具体地涉及感应和传导式机载充电系统。
当移动应用中使用诸如电池系统等能量存储系统(ESS)时,需要一种方便的方法来逆转ESS的耗尽。耗尽的ESS或其可充电部分可与充电单元进行物理交换。交换要求兼容电池组和被设计成适应交换的系统是可用的。使用该选项对于更复杂的系统来说可能存在逻辑上的挑战。另一种选择可能涉及使用充电器的主要部件在车外的车外系统。这种类型的方法可使用充电站或其它类型的充电设施。车外充电系统需要连接移动单元上的构成部分,并且因此需要兼容性。另一种选项可为车载系统,其中充电系统的主要部件由移动单元携带。对于车载充电器,主要充电器部件是每个单独移动单元的部分,而不是位于通过插入式连接供电的车外站处。
无论是车载还是车外充电器,均需要可用的电源和与其兼容的连接来实现充电。当移动单元的部件与充电设施的配合部件接合时,可采用与车外源的物理连接。在其它应用中,车载发电机可用于供电。无论采用何种类型的系统,均需要提供方便有效的充电能力。
因此,期望提供用于给电池充电的改进型系统和技术。还期望提供利用这种技术的方法、系统和车辆。另外,根据随后的详细描述和所附权利要求,结合附图和前述技术领域和引言,充电系统的其它期望特征和特性将变得显而易见。
发明内容
许多示例可能涉及一种用于从电源向ESS充电的车载充电系统。联接装置可被配置为将车载充电系统与电源联接。充电电路可电连接在联接装置与ESS之间。转换器在充电电路中可电连接在联接装置与ESS之间。整流器在充电电路中可电连接在联接装置与转换器之间。感应接收器的输出侧可与充电电路电连接在联接装置与转换器之间。转换器可控制从电源和感应接收器至ESS的电压和电流的传递。
许多附加示例可能涉及一种用于从交流(AC)电源充电的车载充电系统。可使用直流(DC)ESS。连接器可被配置为将车载充电系统与AC电源联接。充电电路可电连接在连接器与ESS之间。整流器可在充电电路中与连接器电连接,整流器将AC转换为DC。转换器在充电电路中可电连接在整流器与ESS之间,并且可提升DC电压。另一种转换器在充电电路中可电连接在第一转换器与ESS之间。车辆上可设置有感应接收器。感应接收器可被配置为在气隙两端与源发射器联接。感应接收器的输出侧可与充电电路电连接。
在许多其它示例中,可提供车载充电系统用于从AC电源向DC ESS充电。车载充电系统可被设置在车辆上。电动机可被配置为推进车辆。ESS可被设置在车辆上并且可与电动机电连接以向其供电。车辆上的连接器可被配置为与AC电源联接。传导式充电电路可电连接在连接器与ESS之间。整流器可电连接在传导式充电电路中并且可将AC转换为DC。第一转换器在传导式充电电路中可电连接在整流器与ESS之间。第一转换器可提升传导式充电电路中的DC电压。第二转换器在充电电路中可电连接在第一转换器与ESS之间。车辆上可设置有感应接收器。感应接收器可被配置为在气隙两端与源联接以在感应接收器中引发电流。感应接收器可电连接在感应充电电路中。感应充电电路可在位于连接器与第二转换器之间的节点处与传导式充电电路电连接。
附图说明
下面将结合以下附图描述本公开,其中相似附图标记标示相似元件,且其中:
图1是根据示例性实施例的包括ESS充电系统的电气化车辆的功能框图;
图2是根据许多示例性变型的与图1的电气化车辆一起示出的ESS充电系统方面的框图;
图3是根据许多示例性变型的包括与图1的电气化车辆一起示出的ESS充电系统的示意图;且
图4是根据许多示例性变型的包括与图1的电气化车辆一起示出的ESS充电系统的示意图。
具体实施方式
下面的详细描述本质上仅仅是示例性的,并且不旨在产生限制。另外,无受到前面部分或下面的详细描述中提出的任何理论的束缚的意图。
在许多示例中,ESS充电系统20可用在功率单元中,该功率单元可为使用可能需要充电的ESS的任何单元。例如,功率单元可为车辆、发电机、便携式电源或任何ESS供电的设备,无论是移动的、便携式的还是固定的。在许多示例中,功率单元可为诸如图1中指示的车辆22。车辆22可为许多不同类型陆地车辆、海上车辆或飞行器中的任何一种,并且在某些实施例中可例如为任何配置的客车。如图1中所描绘,除了上面提及的ESS充电系统20之外,车辆22还可包括以下任何一个或任何组合:车身24、车轮26、电子控制系统28、转向系统30和制动系统32。车轮26可各自旋转地联接至车身24。在各种实施例中,车辆22可不同于图1中所描绘的车辆。例如,在某些实施例中,车轮26的数量可变化。作为附加示例,在各种实施例中,车辆22可不具有反作用于道路的车轮26,反而可包括另一种例如通过针对流体操作的倾斜叶片将转矩转换为运动的方法。
在图1中所说明的示例中,车辆22可包括至少一个推进系统34,在这些示例中,推进系统34可驱动车轮26。推进系统34可包括发动机42和/或电机,其可包括诸如电动机36等装置。在包括电动机36的情况下,车辆22是电气化车辆。在许多示例中,电动机36可为电动发电机和/或可为一个以上的电动机。电动机36可由电源38供电,该电源38可为可再充电ESS,并且在许多示例中可为电池或多个电池。在许多示例中,推进系统34可包括内燃机,诸如与电动机36呈混合布置或呈另一种替代配置。在许多示例中,电子控制系统28可包括可封装在一起或被分配至车辆22的各个位置的部件或模块的变型。在许多示例中,电子控制系统28可包括发动机控制模块、车身控制模块、变速器控制模块、电池管理系统、车辆集成控制模块和/或车辆22的用于控制系统、功能或操作的一个或多个其它部件。推进系统34可通过一个或多个驱动轴40联接至至少一些车轮26。在一些示例中,推进系统34可包括发动机42和/或变速器49以提供可变输出。在许多示例中,电动机36可联接至变速器49。在许多示例中,发动机42和/或变速器49可能不是必需的,并且可省略。
在图1中所说明的示例中,转向系统30可控制至少一些车轮26的方向。在某些实施例中,车辆22可为自主的,利用由(诸如电子控制系统28中的)处理器产生的转向命令。制动系统32可为车辆22提供制动。制动系统32可经由制动踏板(未示出)从驾驶员接收输入,该制动踏板可通过车轮制动器(未示出)控制车辆减速。驾驶员还可经由加速器踏板(未示出)提供输入以命令车辆22的期望速度或加速度。车辆22对这些输入的响应可至少部分地通过电动机36的输出速度和/或转矩来实现。类似于上面关于车辆22的可能变型的描述,在某些实施例中,转向、制动和/或加速可由计算机而不是由驾驶员命令,诸如通过自主能力来命令。
参考图2,在许多示例中,车辆22的车身24可承载示意示出的ESS充电系统20的多个部件。当在车辆22上时,这些部件被称为在车上。ESS充电系统20可采用可与各种充电系统变型兼容的车载充电系统拓扑。在许多示例中,ESS充电系统20的功能可在图1的电子控制系统28中执行,该电子控制系统可与ESS充电系统20电联接。在其它示例中,ESS充电系统20的功能可在电子控制系统28外部的其它控制器中执行。
在许多示例中,ESS充电系统20可包括具有传导式充电电路51的传导式充电系统50。传导式充电系统50可包括驻留在车辆22上的元件。例如,传导式充电系统50可包括功率自适应级56。功率自适应级可调节、转换和/或控制在车辆22上从车外源接收的功率。诸如充电连接器58等联接装置可与功率自适应级56连接并且可为了充电目的而与电源60连接。功率自适应级56可从在充电连接器58处与电源60连接扩展至与ESS 38连接。电源60可为任何兼容电源,并且在许多示例中可为基础设施的一部分,诸如配电系统,可为发电机单元,或在一些示例中可为能量存储系统。在其它示例中,电源60可为任何数量变型的电压和电流源。充电连接器58可诸如通过可包括导体59的有线连接与电源60联接。导体59可包括多个线路导体和保护性地导体。车辆22和/或电源60可被设置有端口或连接器以在两者之间提供可释放的连接。在一些示例中,可延伸电缆(未示出)可被固定至或以其它方式提供给车辆22或电源60中的一个以促进连接。
当期望ESS 38充电时,车辆22和电源60可彼此靠近以实现诸如通过电缆的连接。充电过程可包括通过功率自适应级56进行控制,该控制例如可包括以下任一个或任何组合:电涌保护;滤波;在交流电(AC)与直流电(DC)之间转换;功率因数校正(PFC);和/或DC-DC降压或升压转换。在许多示例中,可控制充电以对多个级提供不同的电流和/或电压模式。诸如隔离等系统保护可通过功率自适应级56来提供。因此,在许多示例中,当功率通过与电源60的有线连接而接收并且被传递至ESS 38时,功率自适应级56可对充电过程中的多个因数提供车载控制。
在许多示例中,ESS充电系统20可包括具有感应充电电路53的感应充电系统52。如图2中所说明,车辆22可包括感应充电系统52的车载部件。这些部件可包括接收器64,该接收器64可被配置为当暴露于磁场时传递电流作为感应联接和感应功率传输过程的一部分。接收器64可包括与接收器电子器件62联接的接收器线圈63。接收器64可与作为接收器电子器件62的一部分的阻抗匹配级连接,或可包括阻抗匹配级。接收器64的输出侧61处的引发电流可传导至整流级65。在许多示例中,整流级65可包括将AC转换为DC的整流器。整流级65可为无源的或有源的。DC电流可通过导体67、69从整流级65传递至ESS 38以对其进行充电。感应充电系统52的车载部件可与车外部件联接。在许多示例中,车外部件可包括电源68。电源可为任何兼容电源,诸如发电机或配电系统(例如,电网)、连接件。来自电源68的功率可通过AC-DC转换器70和DC-AC转换器72进行调整。自适应电源例如可涉及将六十赫兹的源AC转换为高频率(诸如20KHz至85KHz)的AC。高频AC电压可被传递至发射器74,该发射器74可包括电子电路73和发射器线圈75。发射器线圈75可产生磁场,该发射器线圈75可在发射器74与车辆22上的接收器64之间的气隙78中形成磁场。在许多示例中,可在感应充电系统52中诸如通过无线谐振器采用谐振电感联接以增强联接,其中发射器-谐振器在外侧上并且接收器-谐振器在车载侧上。因此,ESS 38可通过传导式充电系统50经由有线连接从非车载电源充电,或可通过感应充电系统52从无线电源向无线电源充电。
参考图3,在许多示例中,ESS充电系统20可包括传导式充电系统50和感应充电系统52。感应充电系统52被配置为将来自整流级65的输出传递至传导式充电系统50的DC总线92。输出可通过导体82、84传递。因此,当ESS 38由传导式充电系统50或由感应充电系统52充电时,充电过程可通过自适应级56(诸如在其转换器中,由它们的控制器操作)来控制。例如,可使用关于ESS 38的状态的反馈来调整充电电压和/或电流。在一些示例中,初始充电可在恒定电流下执行。当接近电池单元极限时,充电功率可用恒定电压来控制,以在不超过充电深度极限的情况下将电池充满电。诸如可通过改变转换器中的开关的占空比来控制电流和电压。在其它示例中,可采用功率控制来避免高温、电流、电压或用于维持电池健康的其它因素。
传导式充电系统50可包括与电源60的连接。在一些示例中,电源60可为在住宅中通常可用的类型,诸如具有接地的120V或240V的60Hz电源。可通过诸如电涌保护器86等保护装置在车辆22上接收交流电压,以提供对电源中的电压变化的保护。AC电压可从电涌保护器86传导至滤波器88,从而可减少电磁噪声的传递。AC电路可从滤波器88继续至整流器90,其中AC电压可被转换为DC。整流器90可包括以桥配置连接的任何合适的整流布置,诸如二极管、可控硅整流器(SCR)或绝缘栅双极晶体管(IGBT)。DC总线92开始于在整流器90的与滤波器88相对的侧上。DC总线92包括DC总线导轨101、102并且可用于从电源60对ESS 38充电。
转换器94可连接在整流器90附近的DC总线92中。转换器94可包括开关96和98。开关96、98可包括诸如金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)、IGBT、栅极关断晶闸管(GTO)等半导体装置或作为开关元件的另一个电子开关装置。开关96、98可被设置有反并联二极管。针对导通(导通)和阻断(断开)模式,开关96、98是可控的。开关96可连接在DC总线导轨102中。开关98可连接在DC总线导轨101、102之间。转换器94可包括输出二极管103,其可连接在DC总线导轨101中。转换器94可包括与DC总线导轨101、102连接的电感器-电容器(LC)网络104。LC网络104位于电源60与输出二极管103之间。LC网络104可包括在DC总线导轨101、102两端诸如以“X”配置对角地连接的相等电容器106、108。LC网络104可包括相等电感器110、112,每个DC总线导轨101、102中连接一个电感器。电感器110可位于用于电容器106、108的连接件之间的DC总线导轨101中。电感器112可位于用于电容器106、108的连接件之间的DC总线导轨102中。
在许多示例中,DC链路电容器116可连接在DC总线导轨101、102两端与转换器94相邻。DC链路电容器116可通过转换器94从电源60充电。转换器94可通过栅极驱动器119与控制器118电联接。控制器118可由低电压源136供电。栅极驱动器119可从控制器118接收低功率输入并且产生用于开关96、98的半导体装置的栅极的高电流驱动输入。控制器118为转换器94提供开关控制,根据可被编程以提供期望输出并且用于响应于操作模式、电压状态和其它因素的控制逻辑来控制开关96、98。LC网络104的操作模式可涉及第一模式,其中在切换期间可能发生短路切换状态或击穿(shoot-through)。可利用DC总线导轨101、102之间的短路切换来引起LC网络104中的响应。谐振可在电感器110、112与电容器106、108之间发生,从而提供增加的电压。当电压峰值出现在高占空比时,输出信号可能会接近连续状态。虽然转换器94采用LC网络104,但是在ESS充电系统20中可采用其它PFC转换器拓扑。与其它转换器拓扑相比,LC网络104的输出增加可使得能够使用更小的电感器和电容器。另外,与其它转换器拓扑相比,LC网络104可使得能够使用更小的DC链路电容器116。为了给DC链路电容器116充电,DC总线导轨102中的开关122可处于断开状态,并且开关96可处于导通状态。来自电源60的能量对DC链路电容器116充电,并且ESS 38在开关122断开的情况下被隔离。在这种状态下,DC总线导轨101、102两端至DC链路电容器116的右侧(如图3中所观察)可能没有能量。为了使DC链路电容器116放电以对ESS 38进行充电,开关122被接通并且开关96被设置为断开。在开关96断开的情况下,电容器可与电源60隔离,并且在开关122导通的情况下,DC链路电容器116的能量被传递至ESS 38。转换器94可将DC总线导轨101、102两端的电压提升至高电平。在一个示例中,DC链路电容器116处的电压电平可为450伏,应当理解的是,由转换器94提供的提升量可被设计为适合于应用。
在许多示例中,第二转换器120可连接在DC链路电容器116与ESS 38之间的DC总线92中。取决于ESS 38的额定电压和由转换器94传递的电压,转换器120可为降压转换器或升压转换器。例如,转换器120可为降压转换器,其被构造为当ESS 38电压可低于从转换器94输出的电压时提供降压。替代地,转换器120可为升压转换器,其被构造为当ESS 38电压高于从转换器94输出的电压时提供升压。在图3的示例中,转换器120被配置为在对ESS 38充电时提升电压。转换器120可包括许多开关122、124和126。开关122、124、126可包括诸如上面关于转换器94所描述的半导体装置作为开关元件。开关122、124、126可被设置有反并联二极管,并且针对导通和断开状态是可控的。开关122可连接在DC总线导轨102中。因此,开关122可被设定为断开状态以将ESS 38与DC链路电容器116和电源60断开。开关122可被设定为导通状态以提供连接。开关124可连接在DC总线导轨101、102之间。开关126可连接在DC总线导轨101中。开关120可包括连接在DC总线导轨101、102之间的二极管128。转换器120包括可连接在DC总线导轨101中的电感器129。转换器120可包括连接在DC总线导轨101、102之间的电容器130。转换器120可通过栅极驱动器134与控制器132联接。控制器132可由低电压源136供电。栅极驱动器134可从控制器132接收低功率输入,以产生用于开关122、124、126的半导体装置的栅极的高电流驱动输入。控制器132为转换器120提供开关控制,根据可被编程以提供期望输出并且用于响应于操作模式、电压状态和其它因素的控制逻辑来控制开关122、124、126。
在许多示例中,转换器120可包括升压电路123。响应于控制器132,开关122可被设定为导通状态并且开关124可被设定为断开状态以将电荷从DC链路电容器116传输至ESS38。转换器120可被切换以利用电感器129和电容器130来提升通过转换器120的电压。例如,开关124可被置于导通状态以在电感器129中累积能量。在该阶段期间,电容器130上的电荷可对ESS 38供电。对于该动作,开关126可被置于断开状态。替代地,开关124可被置于断开状态以从电感器129向ESS 38供应电荷并且对电容器130充电。在该动作期间,开关126可被置于导通状态。在一个示例中,电压电平可通过转换器120在ESS 38处从450V DC增加至600V DC,应当理解的是,由转换器120提供的提升量(或降压量)可被设计为适合于应用。相应地,转换器94可使用DC链路电容器116来提供DC电功率输出。转换器120可使用包括来自DC链路电容器116的转换器94的DC输出作为输入以提供DC电功率输出来对ESS 38充电。可在没有变压器的情况下通过开关96、122提供隔离。
在许多示例中,转换器120可为双向的以诸如在节点114处从ESS 38向DC总线92提供降低的电压。当车辆22正在操作中时,ESS充电系统20可能不用于从电源60向ESS 38充电,并且因此可用于其它用途(未示出)。例如,转换器120可包括降压电路125以依降压模式操作以从ESS 38向节点114供电。响应于控制器119,转换器120可被切换为在从ESS 38进行功率传输时减小电压。例如,当从ESS 38通过导轨101、102供电时,开关124可被置于断开状态。在此动作期间开关122可导通。开关122可被循环至断开状态以中断从ESS 38至节点114的功率,并且开关124可被设定为导通状态,其中电感器129可通过二极管128续流。在该阶段期间,DC链路电容器116上的电荷可在节点114处对负载供电。转换器120可提供降压的DC电功率输出,并且节点114处可用的所得功率然后可用于其它系统(未示出)的辅助使用。
在许多示例中,感应充电系统52可包括导体82、84与DC总线92之间的连接。连接可位于节点114处。节点114可位于转换器94与转换器120之间。在感应充电期间,从接收器64输出的功率通过整流级65的整流器80供应,并且在节点114处被传递至DC总线92。感应源功率通过转换器120进行处理。转换器120可由控制器132控制,并且通过开关122、124、124、电感器130和二极管228的操作,受控功率可被传递至ESS 38。在传递至ESS 38之前将感应充电系统52路由通过转换器120增强了感应充电控制、诊断和有效性。例如,该拓扑可使得图1的车辆的电子控制系统28能够诸如通过车辆集成控制与控制器132协调以监视和控制充电功率(电流和/或电压)。对于所有充电模式,充电功率控制可与车辆22的实时需求(包括ESS38的实时需求)以及其它需求协调。感应充电系统52的控制以及将无线系统与ESS 38断开的能力可通过传导式充电系统50的部件来实现,而不需要增加重复的高压部件以及它们的冷却系统作为用于感应充电的独立装置。
参考图4,在许多示例中,ESS充电系统20可包括具有感应充电系统52的传导式充电系统50,其被配置为消除对接收器64的输出整流器的需要。来自接收器64的输出可诸如在节点140的连接点处与传导式充电系统50的AC侧联接。联接可通过导体142和144实现。为了对ESS 38进行感应充电,从接收器64输出的AC电压可通过导体142、144被传递至整流器90。AC电压由整流器90转换为DC电压,并且对整流器供电,馈送给传导式充电系统50的DC总线92,在该示例中,传导式充电系统50充当感应充电系统52的一部分。可利用由转换器94和120提供的控制将DC充电电压供应给ESS 38。功率因数校正可在转换器94中实现。电荷可通过转换器120传递至DC链路电容器116并且从DC链路电容器116传递至ESS 38。通过利用整流器90将AC电压转换为DC电压,将接收器64的输出侧61与节点140连接避免了感应充电需要单独的整流装置。车载充电器拓扑提供了传导式充电系统50的电气部件的灵活性和利用,这对于感应充电系统52来说可能是预先存在的,由此增强了感应充电过程和部件的可控性和封装。诸如通过使用转换器94、120来提供正弦波充电,拓扑可提高转换效率。使用用于感应充电的转换器94、120可在来自发射器74的扩展的操作电压范围上提供对ESS 38的无线充电。由ESS充电系统20提供的感应充电灵活性诸如通过充电车道(从道路提供用于充电的电磁场)支持车辆行驶时的充电。
通过前述示例,可通过高效的拓扑使移动应用电池系统无线就绪。可实现车载充电的功率密度增加,并且实现了功能增强和车载控制增强。虽然在前面的详细描述中已经产生了示例,但是应当明白存在大量的变化。还应当明白的是,细节仅仅是示例,并且不旨在以任何方式限制本公开的范围、适用性或配置。实情是,上面的详细描述将给本领域技术人员提供用于实施本发明的示例的便捷指引。应当理解的是,在不脱离如所附权利要求中所阐述的范围的情况下,可对示例中描述的元件的功能和布置进行各种改变。
Claims (9)
1.一种用于从交流电源充电的车载充电系统,包括:
直流能量存储系统;
连接器,其被配置为将所述直流能量存储系统与所述交流电源联接;
充电电路,其电连接在所述连接器与所述直流能量存储系统之间;
整流器,其在所述充电电路中与所述连接器电连接,所述整流器将交流转换为直流;
第一转换器,其在所述充电电路中电连接在所述整流器与所述直流能量存储系统之间,所述第一转换器被配置为提升直流电压;
第二转换器,其在所述充电电路中电连接在所述第一转换器与所述直流能量存储系统之间;以及
在车辆上的感应接收器,所述感应接收器的输出侧与所述充电电路电连接,其中所述感应接收器被配置为在气隙两端与所述车辆外的发射器源联接;
其中:
所述充电电路包括具有从所述整流器延伸至所述直流能量存储系统的第一和第二导轨的直流总线;并且
所述第一转换器包括与所述直流总线电连接的电感器-电容器网络,其中所述电感器-电容器网络具有一对电容器,每个电容器在导轨连接件处与所述直流总线电连接并且以X配置连接在所述第一导轨与所述第二导轨之间,并且其中所述电感器-电容器网络具有一对电感器,一个电感器在所述第一和第二导轨中的每一个导轨中串联连接并且位于用于所述电容器的所述相应导轨的所述导轨连接件之间;并且
所述第一转换器包括电连接在所述第一和第二导轨之间的开关元件,以通过所述开关元件交替地连接和断开所述导轨,当连接时,所述开关元件在所述电感器-电容器网络中产生谐振。
2.根据权利要求1所述的车载充电系统,其中:
所述感应接收器的所述输出侧在位于所述连接器与所述第一转换器之间的节点处与所述充电电路电连接,所述第一和第二转换器控制从所述交流电源和所述感应接收器至电池的电压和电流的传递。
3.根据权利要求1所述的车载充电系统,其中:
所述感应接收器的所述输出侧在位于所述第一转换器与第二转换器之间的节点处与所述充电电路电连接;并且
所述第二转换器控制从所述交流电源和所述感应接收器至电池的电压和电流的传递。
4.根据权利要求1所述的车载充电系统,包括:
第二整流器,其电连接至所述感应接收器;并且
其中所述感应接收器的所述输出侧通过所述第二整流器与所述充电电路电连接,所述第二整流器将交流转换为直流;并且
所述输出侧电连接在位于所述第一转换器与所述第二转换器之间的节点处,所述第二转换器控制从所述交流电源和所述感应接收器至所述直流能量存储系统的电压和电流的传递。
5.根据权利要求1所述的车载充电系统,其中:
所述第一转换器包括直流至直流升压电路。
6.根据权利要求5所述的车载充电系统,其中:
所述第二转换器包括直流至直流升压电路。
7.根据权利要求5所述的车载充电系统,其中:
所述第二转换器包括直流至直流降压电路。
8.根据权利要求1所述的车载充电系统,其中:
所述第二转换器包括双向直流至直流电压转换电路。
9.一种用于从交流电源充电的车载充电系统,包括:
直流能量存储系统;
车辆,其中所述车载充电系统被设置在所述车辆上;
被配置为推进所述车辆的电动机,其中所述直流能量存储系统被设置在所述车辆上并且与所述电动机电连接以对所述电动机供电;
所述车辆上的连接器,其被配置为与所述交流电源联接;
传导式充电电路,其电连接在所述连接器与所述直流能量存储系统之间;
整流器,其电连接在所述传导式充电电路中,所述整流器将交流转换为DC;
第一转换器,其在所述传导式充电电路中电连接在所述整流器与所述直流能量存储系统之间,所述第一转换器提升所述传导式充电电路中的直流电压;
第二转换器,其在所述充电电路中电连接在所述第一转换器与所述直流能量存储系统之间;
所述车辆上的感应接收器;
其中所述感应接收器被配置为在气隙两端与感应电源耦合以在所述感应接收器中感应电流,所述感应接收器电连接在感应充电电路中;并且
其中所述感应充电电路在位于所述连接器与所述第二转换器之间的节点处与所述传导式充电电路电连接;
其中:
所述充电电路包括具有从所述整流器延伸至所述直流能量存储系统的第一和第二导轨的直流总线;并且
所述第一转换器包括与所述直流总线电连接的电感器-电容器网络,其中所述电感器-电容器网络具有一对电容器,每个电容器在导轨连接件处与所述直流总线电连接并且以X配置连接在所述第一导轨与所述第二导轨之间,并且其中所述电感器-电容器网络具有一对电感器,一个电感器在所述第一和第二导轨中的每一个导轨中串联连接并且位于用于所述电容器的所述相应导轨的所述导轨连接件之间;并且
所述第一转换器包括电连接在所述第一和第二导轨之间的开关元件,以通过所述开关元件交替地连接和断开所述导轨,当连接时,所述开关元件在所述电感器-电容器网络中产生谐振。
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