CN111391696A

CN111391696A - 具有最优电容值的单三相兼容双向充电机控制电路

Info

Publication number: CN111391696A
Application number: CN202010301583.7A
Authority: CN
Inventors: 刘钧; 冯颖盈; 姚顺; 冯仁伟
Original assignee: Shenzhen Vmax Power Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Vmax Power Co Ltd; Shenzhen VMAX New Energy Co Ltd
Priority date: 2020-04-16
Filing date: 2020-04-16
Publication date: 2020-07-10

Abstract

本发明公开了具有最优电容值的单三相兼容双向充电机控制电路，包括分别连接电网三条相线的第一、第二和第三交直流转换模块，第一、第二和第三交直流转换模块的输出端并联后连接电池；所述控制电路具有三相工作模式和单相工作模式，在三相工作模式中，第一、第二和第三交直流转换模块对应与第一相线L1、第二相线L2和第三相线L3连接；在单相工作模式中，第一、第二和第三交直流转换模块并联与一条相线连接。本发明可以在满足单三相输入兼容的情况下，减少电解电容的使用量，从而大大提高充电机功率密度，提高充电机寿命，减小充电机体积，同时抑制了输出充电电流纹波，保持了稳定的充电性能。

Description

具有最优电容值的单三相兼容双向充电机控制电路

技术领域

本发明属于电动汽车充电技术领域，具体涉及一种具有最优电容值的单三相兼容双向充电机控制电路。

背景技术

随着节能减排，以及控制大气污染的需求，新能源汽车逐渐在市场商用，而电动汽车更是新能源汽车的主力军。伴随着续航里程的增加，电动车动力电池容量也在日益增长，为了减少充电等待时间，车载充电机对于高功率的需求越来越强烈，三相输入的高功率充电器将成为未来市场的主力军。

为提高车载充电机的适用范围，一般兼容单相和三相交流电源。参看图1示出的现有单三相兼容的充电机示意图，图2示出的是现有ACDC转换充电模块示意图，有如下表示出的交流充电桩最大输入功率对照。

序号	最大电流	相数	最大输入功率
				1	I<sub>lim 1</sub>	3	P1
2	I<sub>lim 2</sub>	1	P2

一般地，P1>P2。一种特定实施例：中国国家标准中，I_{lim 2}＝I_{lim 1}，设定单相工作电压为V₁(典型值为220Vac)，因此：

满足三相工作(最大输入功率P1)母线电容的容值为Cbus1，对应第一、第二和第三交直流转换模块母线电容的容量为：

C_{Ebus 1a}＝C_{Ebus 2a}＝C_{Ebus 3a}＝(Cbus1/3) (2)

满足单相工作(最大输入功率为P2)母线电容的容值为Cbus2，对应第一、第二和第三交直流转换模块母线电容的容量为：

C_{Ebus 1b}＝C_{Ebus 2b}＝C_{Ebus 3b}＝(Cbus2/3) (3)

由于P1>P2，显然，C_{Ebus 1a}>C_{Ebus 1b}，(一种特定实施例，对应中国国家标准要求，C_{Ebus 1a}＝3C_{Ebus 1b})现有技术中，在单三相兼容双向充电机中，第一、第二和第三交直流转换模块分别配置C_{Ebus 1a}、C_{Ebus 2a}、C_{Ebus 3a}；单相工作时，母线电容容量未得到最优利用。

当前车辆对充电机电源寿命要求越来越长，工作环境越来越恶劣(温度高，振幅大)，传统电源里面使用大量的电解电容制约了充电机的寿命。同时随着半导体技术日新月异的更新，高频、高密度充电机成为各个主机厂和零部件追求的重点。例如典型的6.6kW充电机需要约1000uF的电解电容，电解电容体积约占整个充电机单板10％体积。所以采用较小容值的电容，有助于降低成本，提高功率密度。

为了提高功率密度、提高充电机寿命，业内期望减少或者去除充电机内部PFC母线电解电容，但这样会导致单相充电时充电纹波电流过大。故此业内亟需开发一种充电纹波电流小、电解电容使用量少、体积小的高功率密度的单三相兼容充电机控制电路。

发明内容

本发明是要解决现有技术的上述问题，提出一种具有最优电容值的单三相兼容双向充电机控制电路。

本发明采用的技术方案是设计一种具有最优电容值的单三相兼容双向充电机控制电路，包括分别连接电网三条相线的第一、第二和第三交直流转换模块，第一、第二和第三交直流转换模块的输出端并联后连接电池；所述第一、第二和第三交直流转换模块采用相同电路结构、并且其母线电容采用小容值母线电容；所述控制电路具有三相工作模式和单相工作模式，在三相工作模式中第一、第二和第三交直流转换模块对应与第一相线L1、第二相线L2和第三相线L3连接，在单相工作模式中第一、第二和第三交直流转换模块并联与一条相线连接。

所述第一交直流转换模块的一个输入端连接第一相线L1、另一个输入端接零线N；所述第二交直流转换模块的一个输入端连接第四选择开关S4的静触头、另一个输入端接零线N，第四选择开关S4的第一动触头连接第一相线L1，第四选择开关S4的第二动触头连接第二相线L2；所述第三交直流转换模块的一个输入端连接第五选择开关S5的静触头、另一个输入端接零线N，第五选择开关S5的第一动触头连接第一相线L1，第五选择开关S5的第二动触头连接第三相线L3；在三相工作模式中，第四选择开关S4的静触头与第二动触头连接，第五选择开关S5的静触头与第二动触头连接；在单相工作模式中，第四选择开关S4的静触头与第一动触头连接，第五选择开关S5的静触头与第一动触头连接。

所述第一、第二和第三交直流转换模块皆包括PFC模块和DCDC模块，所述PFC模块和DCDC模块之间通过正极母线和负极母线连接；第一交直流转换模块的正、负极母线之间连接所述母线电容，所述母线电容包括小容值电容CFbus和大容值电容CEbus，小容值电容CFbus采用薄膜电容或者陶瓷电容，大容值电容CEbus采用电解电容；所述大容值电容CEbus的电容值不超过现有技术电容值的1/3。

在三相工作模式时，所述第一、第二和第三交直流转换模块分别连接各自的控制器，控制器包括PFC模块输入电流采样器、PFC模块输入电压采样器、正负极母线电压采样器、DCDC模块输出电流采样器、DCDC模块输出电压采样器；DCDC模块输出电流采样器和DCDC模块输出电压采样器连接第一乘法器的两个输入端，第一乘法器的输出端连接第一减法器的减数输入端，第一减法器的被减数输入端连接充电功率设定值，所述第一减法器的输出端连接第一PID调节器，所述第一PID调节器的输出端连接第二乘法器的一个输入端，所述第二乘法器的另一个输入端连接所述PFC模块输入电压采样器，第二乘法器的输出端连接第二减法器的被减数输入端，所述第二减法器的减数输入端连接PFC模块输入电流采样器，第二减法器的输出端连接第二PID调节器的输入端，第二PID调节器的输出端连接第一PWM控制器，所述第一PWM控制器控制PFC模块；所述正负极母线电压采样器的输出端连接第三减法器的减数端，所述第三减法器的被减数端连接母线电压设定值Vpfc_ref，所述第三减法器的输出端连接第三PID调节器的输入端，第三PID调节器的输出端连接第二PWM控制器，所述第二PWM控制器控制DCDC模块。

具有最优电容值的单三相兼容双向充电机，结合对应三相工作模式时的控制器，在三相工作模式时,双向充电机的输出电流纹波峰峰值满足车载充电机充电标准要求，对车载高压动力电池的影响小。

在单相工作模式时，所述第一、第二和第三交直流转换模块分别连接各自的控制器，控制器包括PFC模块输入电流采样器、PFC模块输入电压采样器、正负极母线电压采样器、DCDC模块输出电流采样器、DCDC模块输出电压采样器；所述正负极母线电压采样器的输出端连接第一减法器的减数输入端，所述第一减法器的被减数端连接母线电压设定值Vpfc_ref，第一减法器的输出端连接第一PID调节器，所述第一PID调节器的输出端连接第一乘法器的一个输入端，第一乘法器的另一个输入端连接PFC模块输入电压采样器，第一乘法器的输出端连接第二减法器的被减数输入端，第二减法器的减数输入端连接PFC模块输入电流采样器，第二减法器的输出端连接第二PID调节器的输入端，第二PID调节器的输出端连接第一PWM控制器，所述第一PWM控制器控制PFC模块；所述DCDC模块输出电压采样器连接第三减法器的减数端，第三减法器的被减数端连接输出电压设定值Vout_ref，第三减法器的输出端连接第三PID调节器的输入端，第三PID调节器的输出端连接取小器的一个输入端；DCDC模块输出电流采样器连接第四减法器的减数端，第四减法器的被减数端连接输出电流设定值Iout_ref，第四减法器的输出端连接第四PID调节器的输入端，第四PID调节器的输出端连接取小器的另一个输入端；取小器的输出端连接第二PWM控制器，所述第二PWM控制器控制DCDC模块。

具有最优电容值的单三相兼容双向充电机，在单相工作模式时，相比现有技术，PFC电路输出电压纹波峰峰值有所增加；具有最优电容值的单三相兼容双向充电机结合对应单相工作模式时的第一种控制器共同作用，其输出电流纹波峰峰值和使用现有技术的双向充电机输出电流纹波峰峰值相当，同样满足车载充电机充电标准要求，对车载高压动力电池的影响小；且减少了PFC电路输出电容使用量，提升了双向充电机的功率密度，降低了成本。

在单相工作模式时，所述第一、第二和第三交直流转换模块分别连接各自的控制器，控制器包括PFC模块输入电流采样器、PFC模块输入电压采样器、正负极母线电压采样器、DCDC模块输出电流采样器、DCDC模块输出电压采样器；所述正负极母线电压采样器的输出端连接第一减法器的减数输入端，所述第一减法器的被减数端连接母线电压设定值Vpfc_ref，第一减法器的输出端连接第一PID调节器，所述第一PID调节器的输出端连接第一乘法器的一个输入端，第一乘法器的另一个输入端连接PFC模块输入电压采样器，第一乘法器的输出端连接第二减法器的被减数输入端，第二减法器的减数输入端连接PFC模块输入电流采样器，第二减法器的输出端连接第二PID调节器的输入端，第二PID调节器的输出端连接第一PWM控制器，所述第一PWM控制器控制PFC模块；所述DCDC模块输出电压采样器连接第三减法器的减数端，第三减法器的被减数端连接输出电压设定值Vout_ref，第三减法器的输出端连接第三PID调节器的输入端，第三PID调节器的输出端取小器的一个输入端，取小器的另一个输入端连接输出电流设定值Iout_ref，取小器的输出端连接第四减法器的被减数端，第四减法器的减数端DCDC模块输出电流采样器，第四减法器的输出端连接第四PID调节器的输入端，第四PID调节器的输出端连接第二PWM控制器，所述第二PWM控制器控制DCDC模块。

具有最优电容值的单三相兼容双向充电机，在单相工作模式时，相比现有技术，PFC电路输出电压纹波峰峰值有所增加；具有最优电容值的单三相兼容双向充电机结合对应单相工作模式时的第二种控制器共同作用，其输出电流纹波峰峰值和使用现有技术的双向充电机输出电流纹波峰峰值相当，同样满足车载充电机充电标准要求，对车载高压动力电池的影响小；且减少了PFC电路输出电容使用量，提升了双向充电机的功率密度，降低了成本。

所述单相工作模式和三相工作模式皆包括充电状态和逆变状态。

本发明提供的技术方案的有益效果是：

本发明可以在满足单三相输入兼容的情况下，减少电解电容的使用量，本发明使用电解电容的容量不超过现有技术电解电容容量的1/3，从而大大提高充电机功率密度，提高充电机寿命，减小充电机体积，同时抑制了输出充电电流纹波，保持了稳定的充电性能。

附图说明

下面结合实施例和附图对本发明进行详细说明，其中：

图1是现有单三相兼容的充电机示意图；

图2是ACDC转换充电模块示意图；

图3是电容配置C_{Ebus 1a}三相工作模式下，三相输入电压、电流、三个交直流转换模块输入功率对照图；

图4是电容配置C_{Ebus 1a}单相工作模式下，交流输入电压、输入电流、输入功率、输出功率，交直流模块交流输入功率、输出功率对照图；

图5是电容配置C_{Ebus 1a}单相工作模式下，PFC输出电压、输出电流、输出功率以及交直流转换模块输出功率对照图；

图6是电容配置C_{Ebus 1b}三相工作模式下，三相输入电压、电流、三个交直流转换模块输入功率对照图；

图7是电容配置C_{Ebus 1b}单相工作模式下，交流输入电压、输入电流、输入功率、输出功率，交直流模块交流输入功率、输出功率对照图；

图8是电容配置C_{Ebus 1b}单相工作模式下，PFC输出电压、输出电流、输出功率以及交直流转换模块输出功率对照图；

图9是较佳实施例主回路电路示意图；

图10是较佳实施例的三相工作模式控制电路示意图；

图11是较佳实施例的单相工作模式第一种控制电路示意图；

图12是较佳实施例的单相工作模式第二种控制电路示意图；

图13是本发明较佳实施例三相工作模式中输入电压电流、输入功率和输出功率对比示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

图1是现有常规的单三相兼容的充电机，充电机内部由三个独立的AC/DC转换模块组成，输入分别连接到L1～L3与N线间，输出通过并联组合给电池充电。图2是图1中AC/DC转换模块的原理框图，模块由两级组成，中间bus电容由电解电容CEbus和薄膜(或陶瓷电容)CFbus组成，用于存储能量，使得输入交流能量，输出恒定直流能量。

当母线电容配置C_{Ebus 1a}、C_{Ebus 2a}、C_{Ebus 3a}时，三相工作模式下，三相输入电压、三相输入电流、第一、第二和第三交直流转换模块各自的输入功率以及输入功率之和(P1)、第一、第二和第三交直流转换模块的各自的输出功率以及输出功率之和如图3所示：

当母线电容配置C_{Ebus 1a}、C_{Ebus 2a}、C_{Ebus 3a}时，图4为单相工作模式下单三相兼容双向充电机工作波形(具体实施例为单三相兼容双向充电机输入功率(P2)，其中：图4左上部分为交流输入电压，图4右上部分为交流输入电流，图4左中部分为单三相兼容双向充电机交流输入功率，图4右中部分为单三相兼容双向充电机输出功率，图4左下部分为第一、第二、第三交直流模块交流输入功率，图4右下部分为第一、第二、第三交直流转换模块输出功率，功率均衡分配到第一、第二和第三交直流转换模块中。

当母线电容配置C_{Ebus 1a}、C_{Ebus 2a}、C_{Ebus 3a}时，单相工作模式下，第一/第二/第三交直流转换模块对应的PFC输出电压、PFC输出电流、PFC输出功率以及单模块充电机的输出功率如图5所示。

当母线电容配置C_{Ebus 1b}、C_{Ebus 2b}、C_{Ebus 3b}时，三相工作模式下，三相输入电压、三相输入电流、第一、第二和第三交直流转换模块各自的输入功率以及输入功率之和(P1)、第一、第二和第三交直流转换模块的各自的输出功率以及输出功率之和如图6所示：

当母线电容配置C_{Ebus 1b}、C_{Ebus 2b}、C_{Ebus 3b}时，图7为单相工作模式下单三相兼容双向充电机工作波形(具体实施例为单三相兼容双向充电机输入功率P2)，其中：图7左上部分为交流输入电压，图7右上部分为交流输入电流，图7左中部分为单三相兼容双向充电机交流输入功率，图7右中部分为单三相兼容双向充电机输出功率，图7左下部分为第一、第二、第三交直流模块交流输入功率，图7右下部分为第一、第二、第三交直流转换模块输出功率，功率均衡分配到第一、第二和第三交直流转换模块中。

当母线电容配置C_{Ebus 1b}、C_{Ebus 2b}、C_{Ebus 3b}时，单相工作模式下，第一/第二/第三交直流转换模块对应的PFC输出电压、PFC输出电流、PFC输出功率以及单模块充电机的输出功率如图8所示。

对比图5和图8，当母线电容配置为C_{Ebus 1b}、C_{Ebus 2b}、C_{Ebus 3b}时，对应的PFC输出功率波动峰峰值变为原来的

通过本发明的控制电路，使得单三相兼容充电机在单相工作模式时，输出功率为P2。

本发明公开了一种具有最优电容值的单三相兼容双向充电机控制电路，包括分别连接电网三条相线的第一、第二和第三交直流转换模块，第一、第二和第三交直流转换模块的输出端并联后连接电池；所述第一、第二和第三交直流转换模块采用相同电路结构、并且其母线电容采用小容值母线电容；所述控制电路具有三相工作模式和单相工作模式，在三相工作模式中第一、第二和第三交直流转换模块对应与第一相线L1、第二相线L2和第三相线L3连接，在单相工作模式中第一、第二和第三交直流转换模块并联与一条相线连接。

参看图9示出的较佳实施例主回路电路示意图，所述第一交直流转换模块的一个输入端连接第一相线L1、另一个输入端接零线N；所述第二交直流转换模块的一个输入端连接第四选择开关S4的静触头、另一个输入端接零线N，第四选择开关S4的第一动触头连接第一相线L1，第四选择开关S4的第二动触头连接第二相线L2；所述第三交直流转换模块的一个输入端连接第五选择开关S5的静触头、另一个输入端接零线N，第五选择开关S5的第一动触头连接第一相线L1，第五选择开关S5的第二动触头连接第三相线L3；在三相工作模式中，第四选择开关S4的静触头与第二动触头连接，第五选择开关S5的静触头与第二动触头连接；在单相工作模式中，第四选择开关S4的静触头与第一动触头连接，第五选择开关S5的静触头与第一动触头连接。

从上面描述以及附图9中可以看出，第一交直流转换模块、第二交直流转换模块和第三交直流转换模块电路结构相同。三相工作模式中，三个交直流转换模块相对独立，各自连接火线，输出功率与输入功率一致，最终输出为稳定的直流功率。单相工作时，三个交直流转换模块并联运行。图9中C_{Ebus 1}、C_{Ebus 2}、C_{Ebus 3}对应为C_{Ebus 1b}、C_{Ebus 2b}、C_{Ebus 3b}。通过本发明的控制电路，可采用较小值的电解电容，平滑了功率差异，使得输出纹波电流减少。籍此在满足单三相输入兼容的情况下，电解电容的电容值不超过现有技术电容值的1/3，从而大大提高充电机功率密度，提高充电机寿命，减小充电机体积，同时抑制了输出充电电流纹波，保持了稳定的充电性能。

参看图2示出的电路示意图，在较佳实施例中，所述第一、第二和第三交直流转换模块皆包括PFC模块和DCDC模块，所述PFC模块和DCDC模块之间通过正极母线和负极母线连接；第一交直流转换模块的正、负极母线之间连接所述母线电容，所述母线电容包括小容值电容CFbus和大容值电容CEbus，小容值电容CFbus采用薄膜电容或者陶瓷电容，大容值电容CEbus采用电解电容；所述大容值电容CEbus不超过现有技术电容值的1/3。

参看图10示出的较佳实施例的三相工作模式控制电路示意图，在三相工作模式时，所述第一、第二和第三交直流转换模块分别连接各自的控制器，控制器包括PFC模块输入电流采样器、PFC模块输入电压采样器、正负极母线电压采样器、DCDC模块输出电流采样器、DCDC模块输出电压采样器；DCDC模块输出电流采样器和DCDC模块输出电压采样器连接第一乘法器的两个输入端，第一乘法器的输出端连接第一减法器的减数输入端，第一减法器的被减数输入端连接充电功率设定值，所述第一减法器的输出端连接第一PID调节器，所述第一PID调节器的输出端连接第二乘法器的一个输入端，所述第二乘法器的另一个输入端连接所述PFC模块输入电压采样器，第二乘法器的输出端连接第二减法器的被减数输入端，所述第二减法器的减数输入端连接PFC模块输入电流采样器，第二减法器的输出端连接第二PID调节器的输入端，第二PID调节器的输出端连接第一PWM控制器，所述第一PWM控制器控制PFC模块；所述正负极母线电压采样器的输出端连接第三减法器的减数端，所述第三减法器的被减数端连接母线电压设定值Vpfc_ref，所述第三减法器的输出端连接第三PID调节器的输入端，第三PID调节器的输出端连接第二PWM控制器，所述第二PWM控制器控制DCDC模块。

参看图11示出的单相工作模式第一种控制电路示意图，在单相工作模式时，所述第一、第二和第三交直流转换模块分别连接各自的控制器，控制器包括PFC模块输入电流采样器、PFC模块输入电压采样器、正负极母线电压采样器、DCDC模块输出电流采样器、DCDC模块输出电压采样器；所述正负极母线电压采样器的输出端连接第一减法器的减数输入端，所述第一减法器的被减数端连接母线电压设定值Vpfc_ref，第一减法器的输出端连接第一PID调节器，所述第一PID调节器的输出端连接第一乘法器的一个输入端，第一乘法器的另一个输入端连接PFC模块输入电压采样器，第一乘法器的输出端连接第二减法器的被减数输入端，第二减法器的减数输入端连接PFC模块输入电流采样器，第二减法器的输出端连接第二PID调节器的输入端，第二PID调节器的输出端连接第一PWM控制器，所述第一PWM控制器控制PFC模块；所述DCDC模块输出电压采样器连接第三减法器的减数端，第三减法器的被减数端连接输出电压设定值Vout_ref，第三减法器的输出端连接第三PID调节器的输入端，第三PID调节器的输出端连接取小器的一个输入端；DCDC模块输出电流采样器连接第四减法器的减数端，第四减法器的被减数端连接输出电流设定值Iout_ref，第四减法器的输出端连接第四PID调节器的输入端，第四PID调节器的输出端连接取小器的另一个输入端；取小器的输出端连接第二PWM控制器，所述第二PWM控制器控制DCDC模块。

参看图12示出的较佳实施例的单相工作模式第二种控制电路示意图，在单相工作模式时，所述第一、第二和第三交直流转换模块分别连接各自的控制器，控制器包括PFC模块输入电流采样器、PFC模块输入电压采样器、正负极母线电压采样器、DCDC模块输出电流采样器、DCDC模块输出电压采样器；所述正负极母线电压采样器的输出端连接第一减法器的减数输入端，所述第一减法器的被减数端连接母线电压设定值Vpfc_ref，第一减法器的输出端连接第一PID调节器，所述第一PID调节器的输出端连接第一乘法器的一个输入端，第一乘法器的另一个输入端连接PFC模块输入电压采样器，第一乘法器的输出端连接第二减法器的被减数输入端，第二减法器的减数输入端连接PFC模块输入电流采样器，第二减法器的输出端连接第二PID调节器的输入端，第二PID调节器的输出端连接第一PWM控制器，所述第一PWM控制器控制PFC模块；所述DCDC模块输出电压采样器连接第三减法器的减数端，第三减法器的被减数端连接输出电压设定值Vout_ref，第三减法器的输出端连接第三PID调节器的输入端，第三PID调节器的输出端取小器的一个输入端，取小器的另一个输入端连接输出电流设定值Iout_ref，取小器的输出端连接第四减法器的被减数端，第四减法器的减数端DCDC模块输出电流采样器，第四减法器的输出端连接第四PID调节器的输入端，第四PID调节器的输出端连接第二PWM控制器，所述第二PWM控制器控制DCDC模块。

图13是本发明较佳实施例三相工作模式中输入电压电流、输入功率和输出功率对比示意图，图13左上部分为输入电压波形图，图13右上部分为输入电流波形图，图13左下部分为输入功率波形图，图13右下部分为输出电流波形图。

在较佳实施例中，所述单相工作模式和三相工作模式皆包括充电状态和逆变状态。

以上实施例仅为举例说明，非起限制作用。任何未脱离本申请精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于本申请的权利要求范围之中。

Claims

1.一种具有最优电容值的单三相兼容双向充电机控制电路，包括分别连接电网三条相线的第一、第二和第三交直流转换模块，第一、第二和第三交直流转换模块的输出端并联后连接电池；其特征在于：所述第一、第二和第三交直流转换模块采用相同电路结构、并且其母线电容采用小容值母线电容；

所述控制电路具有三相工作模式和单相工作模式，在三相工作模式中第一、第二和第三交直流转换模块对应与第一相线L1、第二相线L2和第三相线L3连接，在单相工作模式中第一、第二和第三交直流转换模块并联与一条相线连接。

2.如权利要求1所述的具有最优电容值的单三相兼容双向充电机控制电路，其特征在于：

所述第一交直流转换模块的一个输入端连接第一相线L1、另一个输入端接零线N；

所述第二交直流转换模块的一个输入端连接第四选择开关S4的静触头、另一个输入端接零线N，第四选择开关S4的第一动触头连接第一相线L1，第四选择开关S4的第二动触头连接第二相线L2；

所述第三交直流转换模块的一个输入端连接第五选择开关S5的静触头、另一个输入端接零线N，第五选择开关S5的第一动触头连接第一相线L1，第五选择开关S5的第二动触头连接第三相线L3；

在三相工作模式中，第四选择开关S4的静触头与第二动触头连接，第五选择开关S5的静触头与第二动触头连接；

在单相工作模式中，第四选择开关S4的静触头与第一动触头连接，第五选择开关S5的静触头与第一动触头连接。

3.如权利要求1所述的具有最优电容值的单三相兼容双向充电机控制电路，其特征在于：所述第一、第二和第三交直流转换模块皆包括PFC模块和DCDC模块，所述PFC模块和DCDC模块之间通过正极母线和负极母线连接；第一交直流转换模块的正、负极母线之间连接所述母线电容，所述母线电容包括小容值电容C_Fbus和大容值电容C_Ebus，小容值电容C_Fbus采用薄膜电容或者陶瓷电容，大容值电容C_Ebus采用电解电容。

4.如权利要求3所述的具有最优电容值的单三相兼容双向充电机控制电路，其特征在于：在三相工作模式时，所述第一、第二和第三交直流转换模块分别连接各自的控制器，控制器包括PFC模块输入电流采样器、PFC模块输入电压采样器、正负极母线电压采样器、DCDC模块输出电流采样器、DCDC模块输出电压采样器；

DCDC模块输出电流采样器和DCDC模块输出电压采样器连接第一乘法器的两个输入端，第一乘法器的输出端连接第一减法器的减数输入端，第一减法器的被减数输入端连接充电功率设定值，所述第一减法器的输出端连接第一PID调节器，所述第一PID调节器的输出端连接第二乘法器的一个输入端，所述第二乘法器的另一个输入端连接所述PFC模块输入电压采样器，第二乘法器的输出端连接第二减法器的被减数输入端，所述第二减法器的减数输入端连接PFC模块输入电流采样器，第二减法器的输出端连接第二PID调节器的输入端，第二PID调节器的输出端连接第一PWM控制器，所述第一PWM控制器控制PFC模块;

所述正负极母线电压采样器的输出端连接第三减法器的减数端，所述第三减法器的被减数端连接母线电压设定值Vpfc_ref，所述第三减法器的输出端连接第三PID调节器的输入端，第三PID调节器的输出端连接第二PWM控制器，所述第二PWM控制器控制DCDC模块。

5.如权利要求3所述的具有最优电容值的单三相兼容双向充电机控制电路，其特征在于：在单相工作模式时，所述第一、第二和第三交直流转换模块分别连接各自的控制器，控制器包括PFC模块输入电流采样器、PFC模块输入电压采样器、正负极母线电压采样器、DCDC模块输出电流采样器、DCDC模块输出电压采样器；

所述正负极母线电压采样器的输出端连接第一减法器的减数输入端，所述第一减法器的被减数端连接母线电压设定值Vpfc_ref，第一减法器的输出端连接第一PID调节器，所述第一PID调节器的输出端连接第一乘法器的一个输入端，第一乘法器的另一个输入端连接PFC模块输入电压采样器，第一乘法器的输出端连接第二减法器的被减数输入端，第二减法器的减数输入端连接PFC模块输入电流采样器，第二减法器的输出端连接第二PID调节器的输入端，第二PID调节器的输出端连接第一PWM控制器，所述第一PWM控制器控制PFC模块;

所述DCDC模块输出电压采样器连接第三减法器的减数端，第三减法器的被减数端连接输出电压设定值Vout_ref，第三减法器的输出端连接第三PID调节器的输入端，第三PID调节器的输出端连接取小器的一个输入端；DCDC模块输出电流采样器连接第四减法器的减数端，第四减法器的被减数端连接输出电流设定值Iout_ref，第四减法器的输出端连接第四PID调节器的输入端，第四PID调节器的输出端连接取小器的另一个输入端；取小器的输出端连接第二PWM控制器，所述第二PWM控制器控制DCDC模块。

6.如权利要求3所述的具有最优电容值的单三相兼容双向充电机控制电路，其特征在于：在单相工作模式时，所述第一、第二和第三交直流转换模块分别连接各自的控制器，控制器包括PFC模块输入电流采样器、PFC模块输入电压采样器、正负极母线电压采样器、DCDC模块输出电流采样器、DCDC模块输出电压采样器；

所述DCDC模块输出电压采样器连接第三减法器的减数端，第三减法器的被减数端连接输出电压设定值Vout_ref，第三减法器的输出端连接第三PID调节器的输入端，第三PID调节器的输出端取小器的一个输入端，取小器的另一个输入端连接输出电流设定值Iout_ref，取小器的输出端连接第四减法器的被减数端，第四减法器的减数端DCDC模块输出电流采样器，第四减法器的输出端连接第四PID调节器的输入端，第四PID调节器的输出端连接第二PWM控制器，所述第二PWM控制器控制DCDC模块。

7.如权利要求1至6任一项具有最优电容值的单三相兼容双向充电机控制电路，其特征在于：所述单相工作模式和三相工作模式皆包括充电状态和逆变状态。