CN112398184B - 能量转换装置及车辆 - Google Patents

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Abstract

本申请提出了一种能量转换装置及车辆，能量转换装置包括可逆PWM整流器、电机线圈和开关模块，电机线圈包括第一绕组单元和第二绕组单元，外部的电池与可逆PWM整流器和电机线圈形成驱动回路或者加热回路，外部的直流口通过能量转换装置与外部的电池形成直流充电电路或者直流放电电路，通过驱动回路驱动电机输出功率或者加热功率，通过直流放电电路或者直流充电电路对外进行放电或者接收充电，并且驱动回路、加热回路、直流充电回路和直流放电回路中均采用可逆PWM整流器以及电机，从而既精简了电路结构，也提升了集成度，进而达到体积减小以及成本降低的目的。

Description

能量转换装置及车辆
技术领域
本申请涉及车辆技术领域，尤其涉及一种能量转换装置及车辆。
背景技术
随着电动车辆的不断普及，越来越多的电动车辆将进入社会和家庭，为人们的出行带来很大便利，各地充电站建设的相关补贴政策也在规划甚至已经出台，充电基础设施无论是数量还是分布范围都有了很大提高。但是由于纯电动车辆续驶里程的限制，车辆使用者十分关心车辆由于动力电源耗尽而抛锚的问题。虽然许多车辆制造企业都通过车辆仪表或者其他方式提醒车辆驾驶员电池剩余电量信息和电量过低报警信息，但是不可避免的会出现车辆剩余电量不能满足车辆行驶到充电设施位置或者驾驶员无意识的把车辆电量耗尽的情况。
为了避免该问题影响车辆使用者对纯电动车辆使用的体验，甚至影响纯电动车辆的使用和推广，有必要开发移动供电设备对车辆进行充电的技术，满足车辆在电量耗尽或者电量低至车辆储能装置不再输出的情况下对车辆补充电能的需要。
发明内容
本申请的目的在于提供一种能量转换装置及车辆，能够实现对用电设备进行放电以及接收供电设备的充电。
本申请是这样实现的，本申请第一方面提供一种能量转换装置，包括可逆PWM整流器、电机线圈、功率开关模块和开关模块，所述可逆PWM整流器以及所述功率开关模块并联连接，所述电机线圈包括第一绕组单元和第二绕组单元，所述第一绕组单元连接所述可逆PWM整流器，所述第二绕组单元分别连接所述可逆PWM整流器和所述功率开关模块，所述第一绕组单元和所述第二绕组单元之间通过所述开关模块连接；
外部的直流口通过所述能量转换装置与外部的电池形成直流充电电路或者直流放电电路，外部的电池与所述能量转换装置中的所述可逆PWM整流器和所述电机线圈形成驱动回路；其中，所述第一绕组单元以及所述功率开关模块、所述可逆PWM整流器均与外部的直流口连接，所述可逆PWM整流器、所述功率开关模均与外部的电池连接。
本申请第二方面提供一种能量转换装置，包括可逆PWM整流器和电机线圈，所述电机线圈包括第一绕组单元和第二绕组单元，所述第一绕组单元分别连接所述可逆PWM整流器和所述第二绕组单元，所述第二绕组单元还连接所述可逆PWM整流器；
外部的直流口通过所述能量转换装置与外部的电池形成直流充电电路或者直流放电电路，外部的电池与所述能量转换装置中的所述可逆PWM整流器和所述电机线圈形成驱动回路；其中，所述第一绕组单元以及所述可逆PWM整流器均与外部的直流口连接，所述可逆PWM整流器与外部的电池连接。
本申请第三方面提供一种车辆，所述车辆还包括第一方面提供的所述能量转换装置。
本申请提出了一种能量转换装置及车辆，通过采用包括可逆PWM整流器、第一绕组单元、第二绕组单元、开关模块的能量转换装置，使得该能量转换装置工作于驱动模式、充电模式以及放电模式，当工作于驱动模式时，外部的电池与可逆PWM整流器、第一绕组单元、第二绕组单元形成驱动回路，当工作于充电模式时，外部的直流口通过能量转换装置与外部的电池形成直流充电电路，当工作于放电模式时，外部的直流口通过能量转换装置与外部的电池形成直流放电电路，当工作于加热模式时，外部的电池与可逆PWM整流器、第一绕组单元、第二绕组单元形成加热回路，通过驱动回路驱动电机输出功率，通过直流放电电路或者直流充电电路对外进行放电或者接收充电，实现了在外部的电池电量不足时接收直流供电设备的充电，以及在外部的电池电量充足时向直流用电设备进行放电，通过加热回路进行加热，并且驱动回路、直流充电回路、直流放电回路、加热回路中均采用可逆PWM整流器以及电机，从而既精简了电路结构，也提升了集成度，进而达到体积减小以及成本降低的目的，解决了现有包括电池充电电路和电机驱动电路的总体控制电路结构复杂、集成度低、体积大且成本高的问题，此外，在电机线圈中的每相线圈中设置多相线圈支路，并使多相线圈中的部分线圈支路或者全部线圈支路分别构成第一绕组单元和第二绕组单元，通过电机定子绕组串联接法，使第一绕组单元和第二绕组单元串联在直流充放电电路中，以增大使用时的感量，能够充分利用电机绕组电感，增加电机的等效串联感量，扩展电机的功能，减少现有的功能器件，降低整车的成本，成本低，兼容性好。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例一提供的一种能量转换装置的结构示意图；
图2是本申请实施例一提供的一种能量转换装置的另一结构示意图；
图3是本申请实施例一提供的一种能量转换装置中的电机的一结构示意图；
图4是本申请实施例一提供的一种能量转换装置中的电机的另一结构示意图；
图5是本申请实施例一提供的一种能量转换装置中的电机的另一结构示意图；
图6是本申请实施例一提供的一种能量转换装置中的电机的另一结构示意图；
图7是本申请实施例一提供的一种能量转换装置的电路图；
图8是本申请实施例一提供的一种能量转换装置的另一电路图；
图9是本申请实施例一提供的一种能量转换装置的另一电路图；
图10是本申请实施例一提供的一种能量转换装置的另一电路图；
图11是本申请实施例一提供的一种能量转换装置的另一电路图；
图12是本申请实施例一提供的一种能量转换装置的另一电路图；
图13是本申请实施例一提供的一种能量转换装置的电流流向示意图；
图14是本申请实施例一提供的一种能量转换装置的另一电流流向示意图；
图15是本申请实施例一提供的一种能量转换装置的另一电流流向示意图；
图16是本申请实施例一提供的一种能量转换装置的另一电流流向示意图；
图17是本申请实施例一提供的一种能量转换装置的另一电流流向示意图；
图18是本申请实施例一提供的一种能量转换装置的另一电流流向示意图；
图19是本申请实施例一提供的一种能量转换装置的另一电流流向示意图；
图20是本申请实施例一提供的一种能量转换装置的另一电流流向示意图；
图21是本申请实施例一提供的一种能量转换装置的另一电流流向示意图；
图22是本申请实施例一提供的一种能量转换装置的另一电流流向示意图；
图23是本申请实施例一提供的一种能量转换装置的另一结构示意图；
图24是本申请实施例一提供的一种能量转换装置的一电路图；
图25是本申请实施例一提供的一种能量转换装置的另一电路图；
图26是本申请实施例一提供的一种能量转换装置的另一电流流向示意图；
图27是本申请实施例一提供的一种能量转换装置的另一电流流向示意图；
图28是本申请实施例一提供的一种能量转换装置的另一电流流向示意图；
图29是本申请实施例一提供的一种能量转换装置的另一电流流向示意图；
图30是本申请实施例二提供的一种能量转换装置的结构示意图；
图31是本申请实施例二提供的一种能量转换装置的另一结构示意图；
图32是本申请实施例二提供的一种能量转换装置的一电路图；
图33是本申请实施例二提供的一种能量转换装置的另一电路图；
图34是本申请实施例三提供的一种能量转换装置的结构示意图；
图35是本申请实施例四提供的一种能量转换装置的结构示意图；
图36是本申请实施例五提供的一种能量转换装置的结构示意图；
图37是本申请实施例六提供的一种车辆的结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
为了说明本申请的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
本申请实施例一提供一种能量转换装置，如图1所示，包括可逆PWM整流器102、电机线圈103和开关模块105，电机线圈103包括通过开关模块连接的第一绕组单元131和第二绕组单元132，第一绕组单元131还连接可逆PWM整流器102，第二绕组单元132还连接可逆PWM整流器102；
外部的直流口106通过能量转换装置与外部的电池101形成直流充电电路或者直流放电电路，外部的电池101与能量转换装置中的可逆PWM整流器102和电机线圈103形成驱动回路；
或者，外部的直流口106通过能量转换装置与外部的电池101形成直流充电电路或者直流放电电路，外部的电池101通过能量转换装置中的可逆PWM整流器102和电机线圈103形成加热电路；
其中，第一绕组单元131以及可逆PWM整流器102均与外部的直流口106连接，可逆PWM整流器102与外部的电池101连接。
其中，可逆PWM整流器102包括多相桥臂，桥臂数量根据电机线圈103的相数进行配置，每相逆变器桥臂包括两个功率开关单元，功率开关单元可以是晶体管、IGBT、MOSFET管、MOSFET管、MOSFET管、MOSFET管等器件类型，桥臂中两个功率开关单元的连接点连接电机中的一相线圈，可逆PWM整流器102中的功率开关单元可以根据外部控制信号实现导通和关闭；外部的直流口106用于连接直流供电设备或者直流用电设备，可以接收直流供电设备输出的电流或者向直流用电设备输出电流，外部的电池101可以为车辆内的电池，例如动力电池等。
其中，第一绕组单元131的连接点和形成第二绕组单元132的连接点为不同的连接点，即第一绕组单元131和第二绕组单元132具有不同的中性点。
其中，第一绕组单元131包括至少两个相端点和至少两个中性点，并且其中两个中性点分别引出第一中性线和第二中性线，第二绕组单元132包括至少两个相端点和至少两个中性点，并且其中两个中性点引出第三中性线，第一绕组单元131和第二绕组单元132具有不同的相端点，并且第一绕组单元131和第二绕组单元132均通过相端点连接可逆PWM整流器102，第一绕组单元131通过第一中性线连接直流口106，并且其第二中性线通过开关模块105连接第二绕组单元132的第三中性线，可以看出第一绕组单元131和第二绕组单元132并接于可逆PWM整流器102，当可逆PWM整流器102处于关断状态开关模块105处于导通状态时，从直流口106输入的电流依次经过第一绕组单元131、第二绕组单元132、功率开关模块104对电池101进行充电，此时，第一绕组单元131和第二绕组单元132串联于电路中。
其中，能量转换装置还包括控制模块，控制模块分别与可逆PWM整流器102、功率开关模块104以及开关模块105连接，并向可逆PWM整流器102、功率开关模块104以及开关模块105发送控制信号，控制模块可以包括整车控制器、可逆PWM整流器102的控制电路和BMS电池管理器电路，三者通过CAN线连接，控制模块中的不同模块根据所获取的信息控制功率开关模块104、开关模块105、可逆PWM整流器102中功率开关的导通和关断以实现不同电流回路的导通。
其中，该能量转换装置可以工作于驱动模式、直流充电模式和直流放电模式：
当该能量转换装置工作于驱动模式时，外部的电池101与可逆PWM整流器102和第一绕组单元131形成第一驱动回路，外部的电池101与可逆PWM整流器102和第二绕组单元132形成第二驱动回路，外部的电池101与可逆PWM整流器102和第一绕组单元131以及第二绕组单元132形成第三驱动回路，外部的电池101向可逆PWM整流器102提供直流电，可逆PWM整流器102将直流电整流为三相交流电，并将三相交流电输入电机线圈103以驱动电机运转。
当该能量转换装置工作于直流充电模式时，外部的直流口106、能量转换装置、外部的电池101形成直流充电电路，外部直流口106连接直流供电设备，并为直流充电电路提供直流电源，当该能量转换装置工作于直流放电模式时，外部的直流口106、能量转换装置、外部的电池101形成直流放电电路，外部直流口106连接直流用电设备，直流放电电路为直流用电设备提供直流电源。
当该能量转换装置工作于加热模式时，外部的电池101与可逆PWM整流器102和第一绕组单元131形成第一加热回路，外部的电池101与可逆PWM整流器102和第二绕组单元132形成第二加热回路，外部的电池101与可逆PWM整流器102和第一绕组单元131以及第二绕组单元132形成第三加热回路，外部的电池101向可逆PWM整流器102提供直流电，可逆PWM整流器102将直流电整流为三相交流电，并将三相交流电输入电机线圈103以向电机线圈输出电流使电机加热。
本申请实施例一种能量转换装置的技术效果在于：通过采用包括可逆PWM整流器102、第一绕组单元131、第二绕组单元132的能量转换装置，使得该能量转换装置工作于驱动模式、充电模式以及放电模式，当工作于驱动模式时，外部的电池101与可逆PWM整流器102、第一绕组单元131、第二绕组单元132形成驱动回路，当工作于充电模式时，外部的直流口106通过能量转换装置与外部的电池101形成直流充电电路，当工作于放电模式时，外部的直流口106通过能量转换装置与外部的电池101形成直流放电电路，当工作于加热模式时，外部的电池101与可逆PWM整流器102、第一绕组单元131、第二绕组单元132形成加热回路，通过驱动回路驱动电机输出功率，通过直流放电电路或者直流充电电路对外进行放电或者接收充电，实现了在外部的电池101电量不足时接收直流供电设备的充电，以及在外部的电池101电量充足时向直流用电设备进行放电，通过加热回路进行加热，并且驱动回路、直流充电回路、直流放电回路以及加热回路中均采用可逆PWM整流器102以及电机，从而既精简了电路结构，也提升了集成度，进而达到体积减小以及成本降低的目的，解决了现有包括电池101充电电路和电机驱动电路的总体控制电路结构复杂、集成度低、体积大且成本高的问题，此外，在电机线圈103中的每相线圈中设置多相线圈支路，并使多相线圈中的部分线圈支路或者全部线圈支路分别构成第一绕组单元131和第二绕组单元132，通过电机定子绕组串联接法，使第一绕组单元131和第二绕组单元132串联在直流充放电电路中，以增大使用时的感量，能够充分利用电机绕组电感，增加电机的等效串联感量，扩展电机的功能，减少现有的功能器件，降低整车的成本，成本低，兼容性好。
对于能量转换装置与外部的电池101、供电设备或者用电设备形成的电路结构包括以下实施方式：
作为第一种实施方式，外部的直流口106通过能量转换装置中的第一绕组单元131、开关模块105、第二绕组单元132、可逆PWM整流器102与外部的电池101形成第一直流充电电路或者第一直流放电电路。
其中，在直流充电模式下，控制开关模块105导通，外部的直流口106、第一绕组单元131、开关模块105、第二绕组单元132、可逆PWM整流器102与外部的电池101形成直流充电电路，在上述充电模式下，外部充电口连接直流供电设备，为直流充电电路提供直流电源，直流供电设备、第一绕组单元131、开关模块105、第二绕组单元132、可逆PWM整流器102形成第一直流充电储能回路，直流供电设备、第一绕组单元131、开关模块105、第二绕组单元132、可逆PWM整流器102、外部的电池101形成第一直流充电储能释放回路，直流充电电路包括第一直流充电储能回路和第一直流充电储能释放回路，在第一直流充电储能回路工作过程中，直流供电设备通过向第一直流充电储能回路输出电能将电能存储在第一绕组单元131和第二绕组单元132中，在第一直流充电储能释放回路工作过程中，直流供电设备、第一绕组单元131和第二绕组单元132一同通过第一直流充电储能释放回路为外部的电池101进行充电，实现了直流供电设备通过直流充电电路对外部的电池101进行充电的过程。
其中，在直流放电模式下，控制开关模块105导通，外部的电池101、可逆PWM整流器102、第一绕组单元131、开关模块105、第二绕组单元132、外部的直流口106形成第一直流放电电路，在上述放电模式下，外部的直流口106连接直流用电设备，外部的电池101通过直流放电电路为直流用电设备提供直流电源，外部的电池101、可逆PWM整流器102、第二绕组单元132、开关模块105、第一绕组单元131以及直流用电设备形成第一直流放电储能回路，第一绕组单元131、可逆PWM整流器102、第二绕组单元132、开关模块105、直流用电设备形成第一直流放电储能释放回路，直流放电电路包括第一直流放电储能回路和第一直流放电储能释放回路，在第一直流放电储能回路工作过程中，外部的电池101通过向储能回路输出电能将电能存储在第一绕组单元131和第二绕组单元132中，在第一直流放电储能释放回路工作过程中，第一绕组单元131和第二绕组单元132为直流用电设备进行放电，实现了外部的电池101通过直流放电电路对直流用电设备进行放电的过程。
本申请第一种实施方式的技术效果在于：通过外部的直流口106、第一绕组单元131、开关模块105、第二绕组单元132、可逆PWM整流器102以及外部的电池101形成充电电路或者放电电路，使得该能量转换装置分时工作于驱动模式、充电模式以及放电模式，当工作于驱动模式时，外部的电池101与可逆PWM整流器102、第一绕组单元131和第二绕组单元132形成驱动回路，当工作于充电模式时，外部的直流口106、第一绕组单元131、开关模块105、第二绕组单元132、可逆PWM整流器102与外部的电池101形成直流充电电路，当工作于放电模式时，外部的电池101、可逆PWM整流器102、第一绕组单元131、开关模块105、第二绕组单元132、外部的直流口106形成直流放电电路，通过驱动回路驱动电机输出功率，通过直流放电电路和直流充电电路对外进行放电和接收充电，实现了在外部的电池101电量不足时接收直流供电设备的充电，以及在外部的电池101电量充足时向直流用电设备进行放电，并且驱动回路、直流充电回路和直流放电回路中均采用第一绕组单元131和第二绕组单元132，从而既精简了电路结构，也提升了集成度，进而达到体积减小以及成本降低的目的，解决了现有控制电路结构复杂、集成度低、体积大且成本高的问题。
采用第一直流充电电路的技术效果是将电机线圈103中的第一绕组单元131和第二绕组单元132串联连接使用，第一直流充电电路中所达到的感量是第一绕组单元131和第二绕组单元132的感量之和，相对于第二直流充电电路进一步增大了电机使用时的等效感量，同时充放电电流纹波小，损耗小，对外辐射小；此外，电机线圈中流经各相绕组的电流大小基本一致且同相位，并且第一绕组单元131产生的合成磁场强度基本为零，第二绕组单元132产生的合成磁场强度也基本为零，由于电机所有绕组产生的合成磁场强度基本为零，电机转子没有退磁的风险，并且电机没有扭矩输出，合成磁场强度基本为零，极大降低电机铁耗，提高充放电时的效率，同时由于电机的相电流采样霍尔器件采样不到电机相电流，可以增加一个电流霍尔传感器在其中任意一根电机线圈引出的中性线上。
其中，由于输入功率＝输出的功率+电控的IGBT损耗+电机的铜耗+电机的铁耗，电机铁耗与电机内的电磁场密切相关，包括磁滞损耗、涡流损耗和附加损耗，各项损耗和磁场的大小B、磁场的频率f呈指数倍的关系，因此当合成磁场强度基本为零并且极大降低电机铁耗时，提高充放电时的输出效率。
作为第二种实施方式，外部的直流口106连接直流供电设备时，直流供电设备通过能量转换装置中的第一绕组单元131、开关模块105、第二绕组单元132和可逆PWM整流器102与外部的电池101形成第一直流充电电路；直流供电设备通过能量转换装置中的第一绕组单元131、可逆PWM整流器102与外部的电池101形成第二直流充电电路；能量转换装置根据外部控制信号选择第一直流充电电路或者第二直流充电电路工作。
其中，直流供电设备、第一绕组单元131、开关模块105、第二绕组单元132、可逆PWM整流器102以及外部的电池101形成的第一直流充电电路的工作过程，请参见第一种实施方式，在此不再赘述。
其中，在直流充电模式下，控制开关模块105处于断开状态，直流供电设备、第一绕组单元131、可逆PWM整流器102以及外部的电池101形成第二直流充电电路，直流供电设备、第一绕组单元131、可逆PWM整流器102形成第二直流充电储能回路，直流供电设备、第一绕组单元131、可逆PWM整流器102以及外部的电池101形成第二直流充电储能释放回路，第二直流充电电路包括第二直流充电储能回路和第二直流充电储能释放回路，在第二直流充电储能回路工作过程中，直流供电设备通过向第二直流充电储能回路输出电能将电能存储在第一绕组单元131中，在第二直流充电储能回路工作过程中，直流供电设备与第一绕组单元131一同通过第二直流充电储能回路为外部的电池101进行充电，实现了直流供电设备通过第二直流充电电路对外部的电池101进行充电的过程。
其中，能量转换装置根据外部控制信号选择第一直流充电电路或者第二直流充电电路工作，是指能量转换装置根据外部控制信号通过控制开关模块105、可逆PWM整流器102实现选择第一直流充电电路或者第二直流充电电路工作，当控制可逆PWM整流器102、开关模块105处于工作状态时实现选择第一直流充电电路工作，当控制开关模块105处于不工作状态以及控制可逆PWM整流器102处于工作状态时实现选择第二直流充电电路工作，第一直流充电电路和第二直流充电电路不能处于同时工作状态。
本申请第二种实施方式的技术效果在于：当外部的充电口连接直流供电设备时，通过直流供电设备、第一绕组单元131、开关模块105、第二绕组单元132、可逆PWM整流器102以及外部的电池101形成的第一直流充电电路，通过直流供电设备、第一绕组单元131、可逆PWM整流器102以及外部的电池101形成第二直流充电电路，可以根据不同的需求选择第一直流充电电路或者第二直流充电电路工作。
作为第三种实施方式，外部的直流口106连接直流用电设备时，外部的电池101通过能量转换装置中的可逆PWM整流器102、第二绕组单元132、开关模块105、第一绕组单元131与直流用电设备形成第一直流放电电路；外部的电池101通过能量转换装置中的可逆PWM整流器102、第一绕组单元131与直流用电设备形成第二直流放电电路；能量转换装置根据外部控制信号选择第一直流放电电路或者第二直流放电电路工作。
其中，外部的电池101、可逆PWM整流器102、第二绕组单元132、开关模块105、第一绕组单元131以及直流用电设备形成的第一放电电路的工作过程，请参见第一种实施方式，在此不再赘述。
其中，在直流放电模式下，控制开关模块105处于关断状态，外部的电池101、可逆PWM整流器102、第一绕组单元131以及直流用电设备形成第二直流放电电路，外部的电池101、可逆PWM整流器102、第一绕组单元131、直流用电设备形成第二直流放电储能回路，第一绕组单元131、可逆PWM整流器102以及直流用电设备形成第二直流放电放电储能释放回路，第二放电电路包括第二直流放电储能回路和第二直流放电放电储能释放回路，在第二直流放电储能回路工作过程中，外部的电池101通过向储能回路输出电能将电能存储在第一绕组单元131中同时对直流用电设备进行放电，在放电回路工作过程中，第一绕组单元131通过放电回路对直流用电设备进行放电，实现了外部的电池101通过第二直流放电电路对直流用电设备进行放电的过程。
其中，能量转换装置根据外部控制信号选择第一直流放电电路或者第二直流放电电路工作，是指能量转换装置根据外部控制信号通过控制开关模块105、可逆PWM整流器102实现选择第一直流放电电路或者第二直流放电电路工作，当控制开关模块105、可逆PWM整流器102处于工作状态时实现选择第一放电电路工作，当控制可逆PWM整流器102处于工作状态时实现选择第二放电电路工作，第一放电电路和第二放电电路不能处于同时工作状态。
本申请第三种实施方式的技术效果在于：当外部的直流口106连接直流用电设备时，通过外部的电池101、可逆PWM整流器102、第二绕组单元132、开关模块105、第一绕组单元131以及直流用电设备形成的第一直流放电电路，通过外部的电池101、可逆PWM整流器102、第一绕组单元131以及直流用电设备形成第二直流放电电路，可以根据不同的需求选择第一直流放电电路或者第二直流放电电路工作。
作为第四种实施方式，如图2所示，外部的交流口107通过能量转换装置与外部的电池101形成交流充电电路或者交流放电电路，其中，第一绕组单元131和第二绕组单元132均与外部的交流口107连接，外部的交流口107与所关模块105并联连接。
其中，外部的交流口107通过能量转换装置中的第一绕组单元131和第二绕组单元132、可逆PWM整流器102、可逆PWM整流器102、外部的电池101形成交流充电电路或者交流放电电路。
其中，在交流充电模式下，外部的交流口107、第二绕组单元132、可逆PWM整流器102以及第一绕组单元131与外部的电池101形成交流充电电路，在上述充电模式下，外部充电口连接交流供电设备，为交流充电电路提供交流电源，交流供电设备、第二绕组单元132以及第一绕组单元131形成交流充电储能回路，交流供电设备、第二绕组单元132、可逆PWM整流器102、外部的电池101、可逆PWM整流器102以及第一绕组单元131形成交流充电储能释放回路，交流充电电路包括交流充电储能回路和交流充电储能释放回路，在交流充电储能回路工作过程中，交流供电设备通过向交流充电储能回路输出电能将电能存储在第一绕组单元131和第二绕组单元132中，在交流充电储能释放回路工作过程中，交流供电设备与第一绕组单元131和第二绕组单元132一同通过充电回路为外部的电池101进行充电，实现了交流供电设备通过交流充电电路对外部的电池101进行充电的过程。
其中，在交流放电模式下，外部的电池101、第二绕组单元132、可逆PWM整流器102、第一绕组单元131、外部的直流口106形成交流放电电路，在上述放电模式下，外部直流口106连接交流用电设备，外部的电池101通过交流放电电路为交流用电设备提供交流电源，外部的电池101、第二绕组单元132、交流用电设备、第一绕组单元131、可逆PWM整流器102形成交流放电储能回路，第二绕组单元132、交流用电设备、第一绕组单元131、可逆PWM整流器102形成交流放电储能释放回路，交流放电电路包括交流放电储能回路和交流放电储能释放回路，在交流放电储能回路工作过程中，外部的电池101通过向交流放电储能回路输出电能将电能存储在第一绕组单元131和第二绕组单元132中，在交流放电储能释放回路工作过程中，第一绕组单元131和第二绕组单元132为交流用电设备进行放电，实现了外部的电池101通过交流放电电路对交流用电设备进行放电的过程。
本申请第四种实施方式的技术效果在于：当外部的充电口连接交流供电设备时，通过外部的交流口107、第一绕组单元131、第二绕组单元132、可逆PWM整流器102与外部的电池101形成交流充电电路，当外部的充电口连接交流用电设备时，并通过外部的电池101、第一绕组单元131、第二绕组单元132、可逆PWM整流器102、外部的直流口106形成交流放电电路，可以根据外部的充电口连接不同的模块选择直流充电、直流放电、交流充电或者交流放电，增加了能量转换装置的功能。
作为第五种实施方式，外部的直流口106通过能量转换装置与外部的电池101形成加热电路；
或者，外部的电池101通过能量转换装置形成加热电路；
或者，外部的交流口107通过能量转换装置与外部的电池101形成加热电路。
其中，能量转换装置还包括与可逆PWM整流器102并联连接的储能模块，当外部的直流口106连接直流供电设备时，直流供电设备、电机线圈103、可逆PWM整流器102、储能模块形成加热电路，该加热电路的加热方式为直流供电设备向能量转换装置输出电流时，该电流流经电机线圈103使电机线圈103耗电产生热量。
其中，当外部的交流口107连接交流供电设备时，交流供电设备、电机线圈103、可逆PWM整流器102、储能模块形成加热电路，该加热电路的加热方式为交流供电设备向能量转换装置输出电流时，该电流流经电机线圈103使电机线圈103耗电产生热量。
其中，还可以从电池取电进行加热，外部的电池101、电机线圈103、可逆PWM整流器102、储能模块形成加热电路，该加热电路的加热方式为外部的电池101向能量转换装置输出电流时，该电流流经电机线圈103使电机线圈103耗电产生热量。
本申请第五种实施方式的技术效果在于：从直流供电设备或者交流供电设备或者外部的电池进行取电使电机线圈103耗电产生热量，进而对流经电机线圈103的冷却回路中的介质进行加热，使被加热的介质通过冷却回路流经其他模块时对其他模块进行加热。
作为第六种实施方式，可逆PWM整流器102根据外部控制信号使直流充电电路和加热电路协同工作，或者使驱动回路和加热电路协同工作，或者使直流充电电路、加热电路以及驱动回路协同工作，或者使直流放电电路和加热电路协同工作，或者使直流放电电路、加热电路以及驱动回路协同工作，或者使交流充电电路和加热电路协同工作，或者使交流充电电路、加热电路以及驱动回路协同工作，或者使交流放电电路和加热电路协同工作，或者使交流放电电路、加热电路以及驱动回路协同工作。
作为一种实施方式，如图3所示，可逆PWM整流器102包括一组M1路桥臂；
第一绕组单元131包括一套m1相绕组，m1相绕组中的每一相绕组包括n1个线圈支路，每一相绕组的n1个线圈支路共接形成一个相端点，m1相绕组的相端点与M1路桥臂中的m1路桥臂的每路桥臂的中点一一对应连接，m1相绕组中的每一相绕组的n1个线圈支路中的一个线圈支路还分别与其他相绕组中的n1个线圈支路中的一个线圈支路连接，以形成n1个连接点，n1个连接点形成T1个中性点，T1个中性点引出第一中性线和第二中性线，其中，n1≥2，m1≥2，T1≥1且n1，m1，T1均为整数；
第二绕组单元132包括一套m2相绕组，m2相绕组中的每一相绕组包括n2个线圈支路，每一相绕组的n2个线圈支路共接形成一个相端点，m2相绕组的相端点与M1路桥臂中m2路桥臂的每路桥臂的中点一一对应连接，m2相绕组中的每一相绕组的n2个线圈支路中的一个线圈支路还分别与其他相绕组中的n2个线圈支路中的一个线圈支路连接，以形成n2个连接点，n2个连接点形成T2个中性点，T2个中性点引出第三中性线和第四中性线，其中，n2≥2，m2≥2，M1≥m1+m2，T2≥1且n1，m1，M1，T2均为整数；
第一中性线连接直流口106的第一端连接，第二中性线连接开关模块105的第一端，第三中性线连接开关模块105的第二端，第四中性线连接功率开关模块104。
第二中性线还连接外部的交流口107的第一端，第三中性线还连接外部的交流口107的第二端。
其中，第一绕组单元131和第二绕组单元132可以包括连接形成独立中性点的线圈支路或者形成非独立中性点的线圈支路，独立中性点是指一个连接点形成的中性点，非独立中性点是指至少两个连接点共接形成的中性点，第一绕组单元131和第二绕组单元132之间的通过开关模块105的串联可以是两个独立中性点引出的中性线之间的串联、两个非独立中性点引出的中性线之间的串联或者独立中性点引出的中性线与非独立中性点引出的中性线之间的串联。
本实施方式的技术技术效果在于：通过设置第一绕组单元131和第二绕组单元132中构成的线圈支路的结构不同，使电机等效相电感不同以及电机中流过电流的不同，可以得到需求的充电功率和电感，满足充电功率的同时改善充放电性能。
如图4所示，当m1＝m2＝3，M1＝6，n1＝2时，第一绕组单元131包括第一连接点和第二连接点，第一连接点形成第一独立中性点，第一独立中性点引出第一中性线，第二连接点形成第二独立中性点，第二独立中性点引出第二中性线，第二绕组单元132形成2个连接点，2个连接点共接形成第三非独立中性点，第三中性点并引出第三中性线。
如图5所示，当m1＝m2＝3，M1＝6，n1＝4时，当m1＝m2＝3，M1＝6，n1＝4，n2＝4时，第一绕组单元131形成4个连接点，4个连接点中的2个连接点分别形成第一独立中性点和第二独立中性点，第一独立中性点引出第一中性线，第二独立中性点形成第二独立中性点，第二绕组单元132形成4个连接点，4个连接点中的1个连接点形成第三独立中性点，第三中性点引出第三中性线。
如图6所示，当m1＝m2＝3，M1＝6，n1＝4，n2＝4时，第一绕组单元形成4个连接点，4个连接点中的2个连接点共接形成第一非独立中性点，4个连接点中的另外2个连接点共接形成第二非独立中性点，第一非独立中性点引出第一中性线，第二非独立中性点引出第二中性线，第二绕组单元形成4个连接点，4个连接点中的2个连接点共接形成第三非独立中性点，4个连接点中的另外2个连接点共接形成第四非独立中性点，第三非独立中性点引出第三中性线。
下面通过具体的电路结构对本申请实施例的技术方案进行具体说明：
如图7所示，能量转换装置包括可逆PWM整流器102、电机线圈103以及开关模块105，还包括开关K1、开关K2，电阻R、开关K3以及电容C1，外部的电池101的正极连接开关K1的第一端、开关K2的第一端以及开关K3的第一端，开关K2的第二端连接电阻R的第一端，开关K1的第二端连接电阻R的第二端和电容C1的第一端，开关K3的第二端连接电容C1的第二端，可逆PWM整流器102包括六相桥臂，第一相桥臂包括串联连接的第一功率开关单元和第二功率开关单元，第二相桥臂包括串联连接的第三功率开关单元和第四功率开关单元，第三相桥臂包括串联连接的第五功率开关单元和第六功率开关单元，第四相桥臂包括串联连接的第七功率开关单元和第八功率开关单元，第五相桥臂包括串联连接的第九功率开关单元和第十功率开关单元，第六相桥臂包括串联连接的第十一功率开关单元和第十二功率开关单元，第一功率开关单元的输入端、第三功率开关单元的输入端、第五功率开关单元的输入端、第七功率开关单元的输入端、第九功率开关单元的输入端、第十一功率开关单元的输入端共接于电容C1的第一端并形成第一汇流端，第二功率开关单元的输出端、第四功率开关单元的输出端、第六功率开关单元的输出端、第八功率开关单元的输出端、第十功率开关单元、第十二功率开关单元的输出端的输出端共接于电容C1的第二端并形成第二汇流端，第一功率开关单元包括第一上桥臂VT1和第一上桥二极管VD1，第二功率开关单元包括第二下桥臂VT2和第二下桥二极管VD2，第三功率开关单元包括第三上桥臂VT3和第三上桥二极管VD3，第四功率开关单元包括第四下桥臂VT4和第四下桥二极管VD4，第五功率开关单元包括第五上桥臂VT5和第五上桥二极管VD5，第六功率开关单元包括第六下桥臂VT6和第六下桥二极管VD6，第七功率开关单元包括第七上桥臂VT7和第七上桥二极管VD7，第八功率开关单元包括第八下桥臂VT8和第八下桥二极管VD8，第九功率开关单元包括第九上桥臂VT9和第九上桥二极管VD9，第十功率开关单元包括第十下桥臂VT10和第十下桥二极管VD10，第十一功率开关单元包括第十一上桥臂VT11和第十一上桥二极管VD11，第十二功率开关单元包括第十二下桥臂VT12和第十二下桥二极管VD12，第一绕组单元131包括一套三相绕组，每相绕组包括两个线圈，第一相线圈中的线圈U1、线圈U2共接于第四相桥臂的中点U，第二相线圈中线圈V1、线圈V2共接于第五相桥臂的中点V，第三相线圈中线圈W1、线圈W2共接于第六相桥臂的中点W，线圈U2、线圈V2、线圈W2共接形成第一连接点n1，线圈U1、线圈V1、线圈W1共接形成第二连接点n2，第二绕组单元132一套三相绕组，每相绕组包括两个线圈，第一相线圈中的线圈A1、线圈A2共接于第一相桥臂的中点A，第二相线圈中线圈B1、线圈B2共接于第二相桥臂的中点B，第三相线圈中线圈C1、线圈C2共接于第三相桥臂的中点C，线圈A1、线圈B1、线圈C1共接形成第四连接点n4，线圈A2、线圈B2、线圈C2共接形成第三连接点n3，第一连接点n1形成第一中性点，第二连接点n2形成第二中性点，第三连接点n3和第四连接点n4共接形成第三中性点，第一中性点引出第一中性线，第二中性点引出的第二中性线与第三中性点引出的第三中性线通过开关K8连接，能量转换模块还包括开关K4、开关K5、开关K6、电容C2，外部的直流口106的第一端和第二端分别连接开关K5的第一端和开关K6的第一端，开关K6的第二端连接开关K4的第一端和电容C2的第一端，开关K4的第二端连接第一中性线，开关K5的第二端连接电容C2的第二端和可逆PWM整流器102的第二汇流端。
如图8所示，与图7的不同点在于：不包括开关K6，直流口106的第二端直接连接开关K4的第一端和电容C2的第一端。
如图9所示，与图8的不同点在于：第三连接点n3单独形成第三中性点，并引出第三中性线与开关K8连接。
如图10所示，与图7的不同点在于：能量转换装置与外部的交流口107连接时，交流口107通过开关K7和开关K9分别连接开关K8的两端。
如图11所示，与图8的不同点在于：能量转换装置与交流口107连接时，交流孔107通过开关K7和开关K9分别连接开关K8的两端。
如图12所示，与图9的不同点在于：能量转换装置与交流口107连接时，交流孔107通过开关K7和开关K9分别连接开关K8的两端。
下面以图10为例对能量转换装置的直流充电过程进行说明：
当能量转换装置的直流口106连接直流供电设备时，直流供电设备对能量转换装置进行直流充电，其实现过程如下：
控制开关K2、开关K3导通给第一电容C1进行预充，保持开关K4、开关K5断开，预充完毕后控制开关K1导通后再控制开关K2断开，接收到电池101管理器发送的目标电压范围值后，控制开关K4闭合，对电容C2进行预充控制，控制器判断电容C2上电压采样U在发送的目标值范围内时预充完毕，控制开关K5、开关K6闭合，充电桩判断电容C2上电压采样U在发送的目标值范围内时正式开始放电，否则断开所有开关，停止充放电。
如图13所示，控制可逆PWM整流器102中的第二下桥臂VT2、第四下桥臂VT4、第六下桥臂VT6处于导通状态，并控制开关K8导通，直流供电设备、第一绕组单元131(线圈U2、线圈V2、线圈W2)、第一绕组单元131(线圈U1、线圈V1、线圈W1)、第二绕组单元132(线圈A1、线圈B1、线圈C1、线圈A2、线圈B2、线圈C2)、开关K8、可逆PWM整流器102(第二下桥臂VT2、第四下桥臂VT4、第六下桥臂VT6)形成直流充电储能电路，此时，直流供电设备对第一绕组单元131(线圈U2、线圈V2、线圈W2和线圈U1、线圈V1、线圈W1)和第二绕组单元132(线圈A1、线圈B1、线圈C1和线圈A2、线圈B2、线圈C2)进行储能。
如图14所示，控制可逆PWM整流器102中的各桥臂处于关断状态，并控制开关K8导通，直流供电设备、第一绕组单元131(线圈U2、线圈V2、线圈W2)、第一绕组单元131(线圈U1、线圈V1、线圈W1)、开关K8、第二绕组单元132(线圈A1、线圈B1、线圈C1和线圈A2、线圈B2、线圈C2)、可逆PWM整流器102(第一上桥二极管VD1、第三上桥二极管VD3、第五上桥二极管VD5)、外部的电池101形成直流充电储能释放电路，此时，直流供电设备、第一绕组单元131(线圈U2、线圈V2、线圈W2和线圈U1、线圈V1、线圈W1)和第二绕组单元132(线圈A1、线圈B1、线圈C1和线圈A2、线圈B2、线圈C2)对外部的电池101进行充电。
通过控制可逆PWM整流器102中的三个上桥臂和三个下桥臂交替导通使直流充电储能电路和直流充电续流电路的过程交替进行使直流供电设备对外部的电池101。
如图15所示，当外部的交流口107连接交流供电设备时，外部的交流口107的第一端通过开关K7连接第二绕组单元132的第三中性线N3，交流口107的第二端通过开关K9连接第一绕组单元131的第二中性线N2，交流供电设备对能量转换装置进行交流放电，其实现过程如下：
控制开关K2、开关K3导通给第一电容C1进行预充，保持开关K4、开关K5、开关K6断开，预充完毕后控制开关K2断开第一开关K1导通，接收到电池101管理器检测到交流电网或者设备的接入后，检测开关K7、开关K9外面的交流充电口的电压和频率是否在规定的范围内，在范围内则闭合开关K7、开关K9，否则断开所有开关，停止充放电。
交流供电设备对能量转换装置进行单极性控制交流放电包括以下几个过程：
如图15所示，交流供电设备对能量转换装置的正半周期储能过程：当检测到交流充电口处电网电压为开关K7为正，开关K9为负时，控制可逆PWM整流器102中的第二下桥臂VT2、第四下桥臂VT4、第六下桥臂VT6处于导通状态，并控制开关K8断开，电流流向：交流供电设备、第二绕组单元132(线圈A1、线圈B1、线圈C1和线圈A2、线圈B2、线圈C2)、可逆PWM整流器102(第二下桥臂VT2、第四下桥臂VT4、第六下桥臂VT6)、可逆PWM整流器102(第八下桥二极管VD8、第十下桥二极管VD10、第十二下桥二极管VD12)、第一绕组单元131(线圈U1、线圈V1、线圈W1)流回至交流供电设备，交流供电设备对第一绕组单元131(线圈U1、线圈V1、线圈W1)和第二绕组单元132(线圈A1、线圈B1、线圈C1和线圈A2、线圈B2、线圈C2)进行正向储能。
如图16所示，交流供电设备对能量转换装置的正半周期储能释放过程：控制可逆PWM整流器102所有桥臂开关和开关K8处于关断状态，电流流向：交流供电设备、第二绕组单元132(线圈A1、线圈B1、线圈C1和线圈A2、线圈B2、线圈C2)、可逆PWM整流器102(第一上桥二极管VD1、第三上桥二极管VD3、第五上桥二极管VD5)、外部的电池101、可逆PWM整流器102(第八下桥二极管VD8、第十下桥二极管VD10、第十二下桥二极管VD12)、第一绕组单元131(线圈U1、线圈V1、线圈W1)流回至交流供电设备，交流供电设备、第一绕组单元131(线圈U1、线圈V1、线圈W1)和第二绕组单元132(线圈A1、线圈B1、线圈C1和线圈A2、线圈B2、线圈C2)对外部的电池101进行正向储能释放。
如图17所示，交流供电设备对能量转换装置的负半周期储能过程，当检测到交流充电口处电网电压为开关K9正，开关K7为负时，控制可逆PWM整流器102中的第八下桥臂VT8、第十下桥臂VT10、第十二下桥臂VT12处于导通状态，并控制开关K8断开，电流流向：交流供电设备、第一绕组单元131(线圈U1、线圈V1、线圈W1)、可逆PWM整流器102(第八下桥臂VT8、第十下桥臂VT10、第十二下桥臂VT12)、可逆PWM整流器102(第二下桥二极管VD2、第四下桥二极管VD4、第六下桥二极管VD6)、第二绕组单元132(线圈A1、线圈B1、线圈C1和线圈A2、线圈B2、线圈C2)流回至交流供电设备，交流供电设备对第一绕组单元131(线圈U1、线圈V1、线圈W1)和第二绕组单元132(线圈A1、线圈B1、线圈C1和线圈A2、线圈B2、线圈C2)进行负向储能。
如图18所示，交流供电设备对能量转换装置的负半周期储能释放过程：当检测到交流充电口处电网电压为开关K9正，开关K7为负时，控制可逆PWM整流器102中的所有桥臂开关和开关K8断开，电流流向：交流供电设备、第一绕组单元131(线圈U1、线圈V1、线圈W1)、可逆PWM整流器102(第七上桥二极管VD7、第九上桥二极管VD9、第十一上桥二极管VD11)、外部的电池101、可逆PWM整流器102(第二下桥二极管VD2、第四下桥二极管VD4、第六下桥二极管VD6)、第二绕组单元132(线圈A1、线圈B1、线圈C1和线圈A2、线圈B2、线圈C2)流回至交流供电设备，交流供电设备、第一绕组单元131(线圈U2、线圈V2、线圈W2和线圈U1、线圈V1、线圈W1)和第二绕组单元132(线圈A1、线圈B1、线圈C1和线圈A2、线圈B2、线圈C2)对外部的电池101进行负向储能释放。
交流供电设备对能量转换装置进行双极性控制交流放电包括以下几个过程：
如图19所示，交流供电设备对能量转换装置的正半周期储能过程：当检测到交流充电口处电网电压为开关K7为正，开关K9为负时，控制可逆PWM整流器102中的第二下桥臂VT2、第四下桥臂VT4、第六下桥臂VT6、第七上桥臂VT7、第九上桥臂VT9、第十一上桥臂VT11处于导通状态，并控制开关K8断开，电流流向：交流供电设备、第二绕组单元132(线圈A1、线圈B1、线圈C1和线圈A2、线圈B2、线圈C2)、可逆PWM整流器102(第二下桥臂VT2、第四下桥臂VT4、第六下桥臂VT6)、电容C1、可逆PWM整流器102(第七上桥臂VT7、第九上桥臂VT9、第十一上桥臂VT11)、第一绕组单元131(线圈U1、线圈V1、线圈W1)流回至交流供电设备，交流供电设备对第一绕组单元131(线圈U1、线圈V1、线圈W1)和第二绕组单元132(线圈A1、线圈B1、线圈C1和线圈A2、线圈B2、线圈C2)进行正向储能。
如图20所示，交流供电设备对能量转换装置的正半周期储能释放过程：控制可逆PWM整流器102所有桥臂开关和开关K8处于关断状态，电流流向：交流供电设备、第二绕组单元132(线圈A1、线圈B1、线圈C1和线圈A2、线圈B2、线圈C2)、可逆PWM整流器102(第一上桥二极管VD1、第三上桥二极管VD3、第五上桥二极管VD5)、外部的电池101、可逆PWM整流器102(第八下桥二极管VD8、第十下桥二极管VD10、第十二下桥二极管VD12)、第一绕组单元131(线圈U1、线圈V1、线圈W1)流回至交流供电设备，交流供电设备、第一绕组单元131(线圈U1、线圈V1、线圈W1)和第二绕组单元132(线圈A1、线圈B1、线圈C1和线圈A2、线圈B2、线圈C2)对外部的电池101进行正向储能释放。
如图21所示，交流供电设备对能量转换装置的负半周期储能过程，当检测到交流充电口处电网电压为开关K9正，开关K7为负时，控制可逆PWM整流器102中的第一上桥臂VT1、第三上桥臂VT3、第五上桥臂VT5、第八下桥臂VT8、第十下桥臂VT10、第十二下桥臂VT12处于导通状态，并控制开关K8断开，电流流向：交流供电设备、第一绕组单元131(线圈U1、线圈V1、线圈W1)、可逆PWM整流器102(第八下桥臂VT8、第十下桥臂VT10、第十二下桥臂VT12)、电容C1、可逆PWM整流器102(第一上桥臂VT1、第三上桥臂VT3、第五上桥臂VT5)、第二绕组单元132(线圈A1、线圈B1、线圈C1和线圈A2、线圈B2、线圈C2)流回至交流供电设备，交流供电设备对第一绕组单元131(线圈U1、线圈V1、线圈W1)和第二绕组单元132(线圈A1、线圈B1、线圈C1和线圈A2、线圈B2、线圈C2)进行负向储能。
如图22所示，交流供电设备对能量转换装置的负半周期储能释放过程：当检测到交流充电口处电网电压为开关K9正，开关K7为负时，控制可逆PWM整流器102中的所有桥臂开关和开关K8断开，电流流向：交流供电设备、第一绕组单元131(线圈U1、线圈V1、线圈W1)、可逆PWM整流器102(第七上桥二极管VD7、第九上桥二极管VD9、第十一上桥二极管VD11)、外部的电池101、可逆PWM整流器102(第二下桥二极管VD2、第四下桥二极管VD4、第六下桥二极管VD6)、第二绕组单元132(线圈A1、线圈B1、线圈C1和线圈A2、线圈B2、线圈C2)流回至交流供电设备，交流供电设备、第一绕组单元131(线圈U2、线圈V2、线圈W2和线圈U1、线圈V1、线圈W1)和第二绕组单元132(线圈A1、线圈B1、线圈C1和线圈A2、线圈B2、线圈C2)对外部的电池101进行负向储能释放。
作为另一种实施方式，如图23所示，其还包括功率开关模块104，功率开关模块104与可逆PWM整流器102并联连接，外部的交流口107通过能量转换装置与外部的电池101形成交流充电电路或者交流放电电路，其中，功率开关模块104和第一绕组单元131分别与外部的交流口107连接。
进一步的，外部的交流口107通过能量转换装置中的第一绕组单元131、开关模块105、第二绕组单元132、可逆PWM整流器102、外部的电池101、功率开关模块104形成交流充电电路或者交流放电电路。
进一步的，外部的交流口107连接交流供电设备时，交流供电设备、功率开关模块104、可逆PWM整流器102、第二绕组单元132、开关模块105以及第一绕组单元131形成交流充电储能回路，交流供电设备、功率开关模块104、外部的电池101、可逆PWM整流器102、第二绕组单元132、开关模块105以及第一绕组单元131形成交流充电储能释放回路。
作为一种实施方式，可逆PWM整流器102包括一组M1路桥臂；
第一绕组单元131包括一套m1相绕组，m1相绕组中的每一相绕组包括n1个线圈支路，每一相绕组的n1个线圈支路共接形成一个相端点，m1相绕组的相端点与M1路桥臂中的m1路桥臂的每路桥臂的中点一一对应连接，m1相绕组中的每一相绕组的n1个线圈支路中的一个线圈支路还分别与其他相绕组中的n1个线圈支路中的一个线圈支路连接，以形成n1个连接点，n1个连接点形成T1个中性点，T1个中性点引出第一中性线和第二中性线，其中，n1≥2，m1≥2，T1≥2且n1，m1，T1均为整数；
第二绕组单元132包括一套m2相绕组，m2相绕组中的每一相绕组包括n2个线圈支路，每一相绕组的n2个线圈支路共接形成一个相端点，m2相绕组的相端点与M1路桥臂中m2路桥臂的每路桥臂的中点一一对应连接，m2相绕组中的每一相绕组的n2个线圈支路中的一个线圈支路还分别与其他相绕组中的n2个线圈支路中的一个线圈支路连接，以形成n2个连接点，n2个连接点形成T2个中性点，T2个中性点引出第三中性线，其中，n2≥1，m2≥2，M1≥m1+m2，T2≥1且n1，m1，M1，T2均为整数；
第一中性线连接直流口的第一端和交流口的第一端，第二中性线连接开关模块的第一端，第三中性线连接开关模块的第二端。
作为一种实施方式，当m1＝m2＝3，M1＝6，n1＝2，n2＝2时，第一绕组单元131包括第一连接点和第二连接点，第一连接点形成第一独立中性点，第一独立中性点引出第一中性线，第二连接点形成第二独立中性点，第二独立中性点引出第二中性线，第二绕组单元132包括第三连接点和第四连接点，第三连接点和第四连接点共接形成第三非独立中性点，第三非独立中性点引出第三中性线。
作为一种实施方式，当m1＝m2＝3，M1＝6，n1＝4，n2＝4时，第一绕组单元131形成4个连接点，4个连接点中的2个连接点分别形成第一独立中性点和第二独立中性点，第一独立中性点引出第一中性线，第二独立中性点形成第二独立中性点，第二绕组单元132形成4个连接点，4个连接点中的2个连接点分别形成第三独立中性点和第四独立中性点，第三独立中性点引出第三中性线，第四独立中性点引出第四中性线。
作为一种实施方式，当m1＝m2＝3，M1＝6，n1＝4，n2＝4时，第一绕组单元131形成4个连接点，4个连接点中的2个连接点共接形成第一非独立中性点，4个连接点中的另外2个连接点共接形成第二非独立中性点，第一非独立中性点引出第一中性线，第二非独立中性点形成第二中性点，第二绕组单元132形成4个连接点，4个连接点中的2个连接点共接形成第三非独立中性点，4个连接点中的另外2个连接点共接形成第四非独立中性点，第三非独立中性点引出第三中性线，第四非独立中性点引出第四中性线。
作为能量转换装置内部模块连接关系的一种实施方式，如图23所示，可逆PWM整流器102包括M1路桥臂中每路桥臂的第一端共接形成的第一汇流端和M1路桥臂中每路桥臂的第二端共接形成的第二汇流端；
功率开关模块104的第一端连接电池101的正极端和第一汇流端，功率开关模块104的第二端连接电池101的负极端和第二汇流端，功率开关模块104的第三端连接交流口的第二端。
对于功率开关模块104，功率开关模块104包括第十三功率开关单元和第十四功率开关单元，第十三功率开关单元的输入端为功率开关模块104的第一端，第十四功率开关单元的输出端为功率开关模块104的第二端，第十三功率开关单元的输出端与第十四功率开关单元的输入端共接并形成功率开关模块104的第三端。
其中，第十三功率开关单元和第十四功率开关单元可以是晶体管、IGBT、MOS管等器件类型，两个功率开关单元构成一相桥臂，可以通过控制模块向第十三功率开关单元和第十四功率开关单元输出PWM信号使第十三功率开关单元或者第十四功率开关单元导通或者关断，当第十三功率开关单元或者第十四功率开关单元其中一者导通时，可以使电机线圈103中的第一绕组单元131和第二绕组单元132形成串联结构，进而使第一绕组单元131和第二绕组单元132与功率开关模块104、可逆PWM整流器102、外部电池101形成直流充放电回路，同时还可以与使第一绕组单元131、可逆PWM整流器102、外部电池101形成交流充放电回路。
本实施方式的技术效果在于：通过在功率开关模块104中设置第十三功率开关单元和第十四功率开关单元，控制第十三功率开关单元和第十四功率开关单元与外部电池101、可逆PWM整流器102、电机线圈103以及充电口构成交流充放电回路和直流充放电回路，实现了供电设备通过该充放电回路对电池101进行交流充电或者直流充电，以及外部的电池101通过该充放电回路对用电设备进行交流放电或者直流放电。
图24为本实施方式提供的能量转换装置的电路图，能量转换装置包括可逆PWM整流器102、电机线圈103、功率开关模块104，还包括开关K1、开关K2，电阻R、开关K3以及电容C1，外部的电池101的正极连接开关K1的第一端和开关K2的第一端，K2的第二端连接电阻R的第一端，开关K1的第二端和电阻R的第二端连接电容C1的第一端，电池101的负极连接开关K3的第一端，开关K3的第二端连接电容C1的第二端，可逆PWM整流器102包括六相桥臂，第一相桥臂包括串联连接的第一功率开关单元和第二功率开关单元，第二相桥臂包括串联连接的第三功率开关单元和第四功率开关单元，第三相桥臂包括串联连接的第五功率开关单元和第六功率开关单元，第四相桥臂包括串联连接的第七功率开关单元和第八功率开关单元，第五相桥臂包括串联连接的第九功率开关单元和第十功率开关单元，第六相桥臂包括串联连接的第十一功率开关单元和第十二功率开关单元，第一功率开关单元的输入端、第三功率开关单元的输入端、第五功率开关单元的输入端、第七功率开关单元的输入端、第九功率开关单元的输入端、第十一功率开关单元的输入端共接于电容C1的第一端并形成第一汇流端，第二功率开关单元的输出端、第四功率开关单元的输出端、第六功率开关单元的输出端、第八功率开关单元的输出端、第十功率开关单元、第十二功率开关单元的输出端的输出端共接于电容C1的第二端并形成第二汇流端，第一功率开关单元包括第一上桥臂VT1和第一上桥二极管VD1，第二功率开关单元包括第二下桥臂VT2和第二下桥二极管VD2，第三功率开关单元包括第三上桥臂VT3和第三上桥二极管VD3，第四功率开关单元包括第四下桥臂VT4和第四下桥二极管VD4，第五功率开关单元包括第五上桥臂VT5和第五上桥二极管VD5，第六功率开关单元包括第六下桥臂VT6和第六下桥二极管VD6，第七功率开关单元包括第七上桥臂VT7和第七上桥二极管VD7，第八功率开关单元包括第八下桥臂VT8和第八下桥二极管VD8，第九功率开关单元包括第九上桥臂VT9和第九上桥二极管VD9，第十功率开关单元包括第十下桥臂VT10和第十下桥二极管VD10，第十一功率开关单元包括第十一上桥臂VT11和第十一上桥二极管VD11，第十二功率开关单元包括第十二下桥臂VT12和第十二下桥二极管VD12，功率开关模块104包括串联连接的第十三功率开关单元和第十三功率开关单元，第十三功率开关单元包括第十三上桥臂VT13和第十三上桥二极管VD13，第十四功率开关单元包括第十四下桥臂VT14和第十四下桥二极管VD14，第十三功率开关单元的输入端连接第一汇流端，第十四功率开关单元的输出端连接第二汇流端，第一绕组单元131包括一套三相绕组，每相绕组包括两个线圈，第一相线圈中的线圈U1、线圈U2共接于第四相桥臂的中点U，第二相线圈中线圈V1、线圈V2共接于第五相桥臂的中点V，第三相线圈中线圈W1、线圈W2共接于第六相桥臂的中点W，线圈U2、线圈V2、线圈W2共接形成第一连接点n1，第一连接点n1形成第一中性点，线圈U1、线圈V1、线圈W1共接形成第二连接点n2，第二连接点n2形成第二中性点，第二绕组单元132一套三相绕组，每相绕组包括两个线圈，第一相线圈中的线圈A1、线圈A2共接于第一相桥臂的中点A，第二相线圈中线圈B1、线圈B2共接于第二相桥臂的中点B，第三相线圈中线圈C1、线圈C2共接于第三相桥臂的中点C，线圈A1、线圈B1、线圈C1共接形成第四连接点n4，线圈A2、线圈B2、线圈C2共接形成第三连接点n3，第三连接点n3和第四连接点n4共接形成第三中性点，第三中性点引出第三中性线，第二中性线与第三中性线通过开关K8连接，能量转换模块还包括开关K4、开关K5、开关K6、电容C2，外部的直流口106的第一端和第二端分别连接开关K6的第一端和开关K5的第一端，开关K6的第二端连接开关K4的第一端和电容C2的第一端，开关K4的第二端连接第一中性线，开关K5的第二端连接电容C2的第二端和可逆PWM整流器102的第二汇流端，能量转换模块还包括交流口107、开关K7、开关K9，交流口107的第一端和第二端分别连接开关K7的第一端和开关K9的第一端，开关K7的第二端连接第十三功率开关单元和第十四功率开关单元，开关K9的第二端连接第一中性线。
如图25所示，与图24的区别在于：缺少开关K6，直流口106的第一端直接连接开关K4的第一端和电容C2的第一端，并且第三连接点n3形成第三中性点并引出第三中性线。
作为一种实施方式，外部的电池101与能量转换装置之间可以通过第一开关模块连接，第一开关模块包括第一开关、第二开关、电阻以及第三开关，第一开关的第一端连接第二开关的第一端并构成第一开关模块的第一端，第二开关的第二端连接电阻的第一端，电阻的第二端连接第一开关的第二端并构成为第一开关模块的第三端，第三开关的第一端为第一开关模块的第二端，第三开关的第二端为第一开关模块的第四端。
本实施方式增加了一条支路，该条支路上设有第二开关和电阻，该条支路用于实现电池101对第一储能模块进行预充电，即先导通第二开关使电池101对第一储能模块进行充电时，由于设置电阻，可以控制预充电的电流大小，当预充电完成后再控制第二开关断开以及第一开关导通。
本实施方式的技术效果在于：通过在第一开关模块105中设置用于进行预充电的支路，实现了对电池101输出至第一储能模块的充电电流的控制，提升了充电过程中充电电池和第一储能模块的充电安全性。
对于可逆PWM整流器102，作为第一种实施方式，可逆PWM整流器102为六相逆变器，电机包括六相线圈，六相逆变器的六相桥臂连接六相线圈，六相线圈的连接点形成电机的输出端。
其中，六相逆变器包括十二个功率开关单元，功率开关可以是晶体管、IGBT、MOS管等器件类型，两个功率开关单元构成一相桥臂，共形成六相桥臂，每相桥臂中两个功率开关单元的连接点连接电机中的一相线圈；电机的六相线圈连接于一个连接点，该连接点形成电机的输出端。
对于可逆PWM整流器102功率开关控制方式可以是如下任一种或几种的组合：如选择逆变器中至少一个一桥臂控制，灵活简单。
优选的选择控制器桥臂同步控制方式，同步开通、同步关断，这样电机电流开通时同时增加，关断时也同时减小，有利于电机电流在任一瞬时更趋于相等，从而电机合成磁动势更趋于为零，从而定子磁场更趋于为零，电机基本无转矩产生。当电机本身的感量不满足纹波要求时，可以采用控制器错相位控制，错开的角度＝360/电机相数，比如六相错开约60°相位控制，这样六相线圈的正负纹波相互叠加，相互抵消，从而可以使总的纹波大大降低，比如两相错开约180°相位控制，这样两相线圈的正负纹波相互叠加，相互抵消，从而可以使总的纹波大大降低。
下面通过具体的电路结构对本申请实施例的技术方案进行具体说明：
如图26所示，交流供电设备对能量转换装置进行单极性控制交流放电包括以下几个过程：
如图26所示，交流供电设备对能量转换装置的正半周期储能过程：当检测到交流充电口处电网电压为开关K7为正，开关K9为负时，控制可逆PWM整流器102中的第一上桥臂VT1、第三上桥臂VT3、第五上桥臂VT5处于导通状态，并控制开关K8导通，并控制功率开关模块104中的第十三上桥臂VT13关断、第十四下桥臂VT14关断，电流流向：交流供电设备、第十三上桥二极管VD13、可逆PWM整流器102(第一上桥臂VT1、第三上桥臂VT3、第五上桥臂VT5)、第二绕组单元132(线圈A1、线圈B1、线圈C1和线圈A2、线圈B2、线圈C2)、开关K8、第一绕组单元131(线圈U1、线圈V1、线圈W1)、第一绕组单元131(线圈U2、线圈V2、线圈W2)流回至交流供电设备，交流供电设备对第一绕组单元131(线圈U1、线圈V1、线圈W1、线圈U2、线圈V2、线圈W2)和第二绕组单元132(线圈A1、线圈B1、线圈C1和线圈A2、线圈B2、线圈C2)进行正向储能。
如图27所示，交流供电设备对能量转换装置的正半周期储能释放过程：控制可逆PWM整流器102所有桥臂开关和功率开关模块104中的桥臂开关处于关断状态，并控制开关K8处于导通状态，电流流向：交流供电设备、第十三上桥二极管VD13、外部的电池101、可逆PWM整流器102(第二下桥臂VT2、第四下桥臂VT4、第六下桥臂VT6)、第二绕组单元132(线圈A1、线圈B1、线圈C1和线圈A2、线圈B2、线圈C2)、开关K8、第一绕组单元131(线圈U1、线圈V1、线圈W1)、第一绕组单元131(线圈U2、线圈V2、线圈W2)流回至交流供电设备，交流供电设备和第一绕组单元131(线圈U2、线圈V2、线圈W2和线圈U1、线圈V1、线圈W1)和第二绕组单元132(线圈A1、线圈B1、线圈C1和线圈A2、线圈B2、线圈C2)对外部的电池101进行正向储能释放。
如图28所示，交流供电设备对能量转换装置的负半周期储能过程，当检测到交流充电口处电网电压为开关K7负，开关K9为正时，控制可逆PWM整流器102中的第二下桥臂VT2、第四下桥臂VT4、第六下桥臂VT6和开关K8处于导通状态，并控制功率开关模块104中的第十三上桥臂VT13关断、第十四下桥臂VT14关断，电流流向：交流供电设备、第一绕组单元131(线圈U2、线圈V2、线圈W2和线圈U1、线圈V1、线圈W1)、开关K8、第二绕组单元132(线圈A1、线圈B1、线圈C1和线圈A2、线圈B2、线圈C2)、可逆PWM整流器102(第二下桥臂VT2、第四下桥臂VT4、第六下桥臂VT6)、第十四下桥二极管VD14流回至交流供电设备，交流供电设备对第一绕组单元131(线圈U2、线圈V2、线圈W2和线圈U1、线圈V1、线圈W1)和第二绕组单元132(线圈A1、线圈B1、线圈C1和线圈A2、线圈B2、线圈C2)进行负向储能。
如图29所示，交流供电设备对能量转换装置的负半周期储能释放过程：控制可逆PWM整流器102所有桥臂开关和功率开关模块104中的桥臂开关处于关断状态，并控制开关K8导通，电流流向：交流供电设备、第一绕组单元131(线圈U2、线圈V2、线圈W2和线圈U1、线圈V1、线圈W1)、开关K8、第二绕组单元132(线圈A1、线圈B1、线圈C1和线圈A2、线圈B2、线圈C2)、可逆PWM整流器102(第一上桥臂VT1、第三上桥臂VT3、第五上桥臂VT5)、外部的电池101、第十四下桥二极管流回至交流供电设备，交流供电设备、第一绕组单元131(线圈U2、线圈V2、线圈W2和线圈U1、线圈V1、线圈W1)和第二绕组单元132(线圈A1、线圈B1、线圈C1和线圈A2、线圈B2、线圈C2)对外部的电池101进行负向储能释放。
本发明实施例二提供一种能量转换装置，如图30所示，包括可逆PWM整流器102和电机线圈103，电机线圈103包括相互连接的第一绕组单元131和第二绕组单元132，第一绕组单元131连接可逆PWM整流器102，第二绕组单元132连接可逆PWM整流器102；
外部的直流口106通过能量转换装置与外部的电池101形成直流充电电路或者直流放电电路，外部的电池101与能量转换装置中的可逆PWM整流器102和电机线圈103形成驱动回路；其中，第一绕组单元131以及可逆PWM整流器102均与外部的直流口106连接，可逆PWM整流器102与外部的电池101连接。
进一步的，如图31所示，能量转换装置还包括功率开关模块104，功率开关模块104与可逆PWM整流器102并联连接，功率开关模块104和第一绕组单元131分别连接外部的交流口107，外部的交流口107通过能量转换装置与外部的电池101形成交流充电电路或者交流放电电路。
具体的，如图32所示，能量转换装置包括可逆PWM整流器102、电机线圈103以及开关模块105，还包括开关K1、开关K2，电阻R、开关K3以及电容C1，外部的电池101的正极连接开关K1的第一端和开关K2的第一端，K2的第二端连接电阻R的第一端，开关K1的第二端和电阻R的第二端连接电容C1的第一端，电池101的负极连接开关K3的第一端，开关K3的第二端连接电容C1的第二端，可逆PWM整流器102包括六相桥臂，第一相桥臂包括串联连接的第一功率开关单元和第二功率开关单元，第二相桥臂包括串联连接的第三功率开关单元和第四功率开关单元，第三相桥臂包括串联连接的第五功率开关单元和第六功率开关单元，第四相桥臂包括串联连接的第七功率开关单元和第八功率开关单元，第五相桥臂包括串联连接的第九功率开关单元和第十功率开关单元，第六相桥臂包括串联连接的第十一功率开关单元和第十二功率开关单元，第一功率开关单元的输入端、第三功率开关单元的输入端、第五功率开关单元的输入端、第七功率开关单元的输入端、第九功率开关单元的输入端、第十一功率开关单元的输入端共接于电容C1的第一端并形成第一汇流端，第二功率开关单元的输出端、第四功率开关单元的输出端、第六功率开关单元的输出端、第八功率开关单元的输出端、第十功率开关单元、第十二功率开关单元的输出端的输出端共接于电容C1的第二端并形成第二汇流端，第一功率开关单元包括第一上桥臂VT1和第一上桥二极管VD1，第二功率开关单元包括第二下桥臂VT2和第二下桥二极管VD2，第三功率开关单元包括第三上桥臂VT3和第三上桥二极管VD3，第四功率开关单元包括第四下桥臂VT4和第四下桥二极管VD4，第五功率开关单元包括第五上桥臂VT5和第五上桥二极管VD5，第六功率开关单元包括第六下桥臂VT6和第六下桥二极管VD6，第七功率开关单元包括第七上桥臂VT7和第七上桥二极管VD7，第八功率开关单元包括第八下桥臂VT8和第八下桥二极管VD8，第九功率开关单元包括第九上桥臂VT9和第九上桥二极管VD9，第十功率开关单元包括第十下桥臂VT10和第十下桥二极管VD10，第十一功率开关单元包括第十一上桥臂VT11和第十一上桥二极管VD11，第十二功率开关单元包括第十二下桥臂VT12和第十二下桥二极管VD12，第一绕组单元131包括一套三相绕组，每相绕组包括两个线圈，第一相线圈中的线圈U1、线圈U2共接于第四相桥臂的中点U，第二相线圈中线圈V1、线圈V2共接于第五相桥臂的中点V，第三相线圈中线圈W1、线圈W2共接于第六相桥臂的中点W，线圈U2、线圈V2、线圈W2共接形成第一连接点n1，线圈U1、线圈V1、线圈W1共接形成第二连接点n2，第二绕组单元132一套三相绕组，每相绕组包括两个线圈，第一相线圈中的线圈A1、线圈A2共接于第一相桥臂的中点A，第二相线圈中线圈B1、线圈B2共接于第二相桥臂的中点B，第三相线圈中线圈C1、线圈C2共接于第三相桥臂的中点C，线圈A1、线圈B1、线圈C1共接形成第四连接点n4，线圈A2、线圈B2、线圈C2共接形成第三连接点n3，第一连接点n1形成第一中性点，第二连接点n2、第三连接点n3和第四连接点n4共接形成第二中性点，第一中性点引出第一中性线，能量转换模块还包括开关K4、开关K5、开关K6、电容C2，外部的直流口106的第一端和第二端分别连接开关K6的第一端和开关K5的第一端，开关K6的第二端连接开关K4的第一端和电容C2的第一端，开关K4的第二端连接第一中性线，开关K5的第二端连接电容C2的第二端和可逆PWM整流器102的第二汇流端。
如图33所示，与图32的不同点在于第三连接点形成中性点并引出第三中性线，第三中性线与第二中性线连接，并且不包括开关K6，外部的直流口106直接与开关K4的第一端和电容C2的第一端连接。
本发明实施例三提供一种能量转换装置，如图34所示，包括：
能量存储连接端121，其包括第一能量存储连接端和第二能量存储连接端；
可逆PWM整流器102，其第一汇流端与所述第一能量存储连接端连接，所述可逆PWM整流器的第二汇流端与所述第二能量存储连接端连接；
电机线圈103，其包括第一绕组单元131和第二绕组单元132，所述可逆PWM整流器102通过多条引线与所述第一绕组单元131、所述第二绕组单元132连接，所述第一绕组单元131和所述第二绕组单元132通过开关模块105连接；
充电连接端组121，其包括第一充电连接端和第二充电连接端，所述第一充电连接端与所述第一绕组单元131连接，所述第二充电连接端与所述第二汇流端连接。
其中，能量存储连接端组201用于连接外部的电池，充电或放电连接端组202用于连接外部的充电口，本实施例的具体工作方式请参照实施例一，在此不再赘述。
本发明实施例四提供一种能量转换装置，如图35所示，包括：
能量存储连接端121，其包括第一能量存储连接端和第二能量存储连接端；
功率开关模块104，其包括第一端、第二端以及第三端；
可逆PWM整流器102，其第一汇流端与所述第一能量存储连接端以及所述功率开关模块104的第一端连接，所述可逆PWM整流器102的第二汇流端与所述第二能量存储连接端以及所述功率开关模块104的第二端连接；
电机线圈103，其包括第一绕组单元131和第二绕组单元132，所述可逆PWM整流器102通过多条引线与所述第一绕组单元131、所述第二绕组单元132连接，所述第一绕组单元131和所述第二绕组单元132通过开关模块105连接，所述第二绕组单元132还与所述功率开关模块104的第三端连接；
充电连接端组122，其包括第一充电连接端和第二充电连接端，所述第一充电连接端与所述第一绕组单元连接，所述第二充电连接端与所述第二汇流端连接。
其中，能量存储连接端组201用于连接外部的电池，充电或放电连接端组202用于连接外部的充电口，本实施例的具体工作方式请参照实施例一，在此不再赘述。
本发明实施例五提供一种能量转换装置，如图36所示，包括：
能量存储连接端121，其包括第一能量存储连接端和第二能量存储连接端；
可逆PWM整流器102，其第一汇流端与所述第一能量存储连接端连接，所述可逆PWM整流器的第二汇流端与所述第二能量存储连接端连接；
电机线圈103，其包括第一绕组单元131和第二绕组单元132，所述可逆PWM整流器102通过多条引线与所述第一绕组单元131、所述第二绕组单元132连接，所述第一绕组单元131和所述第二绕组单元132连接；
充电连接端组122，其包括第一充电连接端和第二充电连接端，所述第一充电连接端与所述第一绕组单元连接，所述第二充电连接端与所述第二汇流端连接。
本申请实施例六提供一种车辆，电动汽车还包括上述实施例一至实施例四任意一项提供的能量转换装置。
如图37所示，电池包的加热和冷却回路包含以下回路：电机驱动系统冷却回路、电池冷却系统回路、空调系统的冷却回路。电池冷却系统回路通过换热板和空调冷却系统融合；电池冷却系统回路通过四通阀和电机驱动系统冷却回路贯通。电机驱动系统冷却回路通过三通阀的切换将散热器连接和断开。电机驱动系统冷却回路与电池冷却系统回路通过阀体切换，改变管道中冷却液流向，使电机驱动系统加热后的冷却液的流向电池冷却系统，完成热量从电机驱动系统到电池冷却的传递；电机驱动系统处于非加热模式，通过三通阀和四通阀切换，电机驱动系统冷却液走A回路，电池冷却系统的冷却液走C回路；电机处于加热模式，通过三通阀和四通阀切换，电机驱动系统冷却液走B回路，实现电机驱动系统加热后的冷却液流向电池包冷却回路来给电池加热。
以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (30)

1.一种能量转换装置，其特征在于，包括可逆PWM整流器、电机线圈和开关模块，所述电机线圈包括通过所述开关模块连接的第一绕组单元和第二绕组单元，所述第一绕组单元还连接所述可逆PWM整流器，所述第二绕组单元还连接所述可逆PWM整流器；
外部的直流口通过所述能量转换装置与外部的电池形成直流充电电路或者直流放电电路，外部的电池与所述能量转换装置中的所述可逆PWM整流器和所述电机线圈形成驱动回路；
或者，外部的直流口通过所述能量转换装置与外部的电池形成直流充电电路或者直流放电电路，外部的电池通过所述能量转换装置中的所述可逆PWM整流器和所述电机线圈形成加热电路；
其中，所述第一绕组单元以及所述可逆PWM整流器均与外部的直流口连接，所述可逆PWM整流器与外部的电池连接。
2.如权利要求1所述的能量转换装置，其特征在于，外部的直流口通过所述能量转换装置中的所述第一绕组单元、所述开关模块、所述第二绕组单元、所述可逆PWM整流器与外部的电池形成第一直流充电电路或者第一直流放电电路。
3.如权利要求2所述的能量转换装置，其特征在于，外部的直流口连接直流供电设备时，所述直流供电设备、所述第一绕组单元、所述开关模块以及所述第二绕组单元、所述可逆PWM整流器形成第一直流充电储能回路，所述直流供电设备、所述第一绕组单元、所述开关模块、所述第二绕组单元、所述可逆PWM整流器以及所述电池形成第一直流充电储能释放回路；
或者，外部的直流口连接直流用电设备时，所述外部的电池、所述可逆PWM整流器、所述第二绕组单元、所述开关模块、所述第一绕组单元以及所述直流用电设备形成第一直流放电储能回路，所述第一绕组单元、所述可逆PWM整流器、所述第二绕组单元、所述开关模块以及所述直流用电设备形成第一直流放电储能释放回路。
4.如权利要求1所述的能量转换装置，其特征在于，外部的直流口连接直流供电设备时，所述直流供电设备通过所述能量转换装置中的所述第一绕组单元、所述开关模块、所述第二绕组单元、所述可逆PWM整流器与外部的电池形成第一直流充电电路；
所述直流供电设备通过所述能量转换装置中的所述第一绕组单元和所述可逆PWM整流器与外部的电池形成第二直流充电电路；
所述能量转换装置根据外部控制信号选择所述第一直流充电电路或者所述第二直流充电电路工作。
5.如权利要求1所述的能量转换装置，其特征在于，外部的直流口连接直流用电设备时，所述外部的电池通过所述能量转换装置中的所述可逆PWM整流器、所述第二绕组单元、所述开关模块、所述第一绕组单元与所述直流用电设备形成第一直流放电电路；
所述外部的电池通过所述能量转换装置中的可逆PWM整流器、所述第一绕组单元与所述直流用电设备形成第二直流放电电路；
所述能量转换装置根据外部控制信号选择所述第一直流放电电路或者所述第二直流放电电路工作。
6.如权利要求1所述的能量转换装置，其特征在于，外部的交流口通过所述能量转换装置与外部的电池形成交流充电电路或者交流放电电路，其中，所述第一绕组单元和所述第二绕组单元均与外部的交流口连接，所述外部的交流口与所述开关模块并联连接。
7.如权利要求6所述的能量转换装置，其特征在于，外部的交流口通过所述能量转换装置中的所述第二绕组单元、所述可逆PWM整流器、所述第一绕组单元和外部的电池形成交流充电电路或者交流放电电路。
8.如权利要求7所述的能量转换装置，其特征在于，所述外部的交流口连接交流供电设备时，所述交流供电设备、所述第二绕组单元、所述可逆PWM整流器以及所述第一绕组单元形成交流充电储能回路，所述交流供电设备、所述第二绕组单元、所述可逆PWM整流器、所述外部的电池、所述可逆PWM整流器以及所述第一绕组单元形成交流充电储能释放回路。
9.如权利要求6所述的能量转换装置，其特征在于，外部的直流口通过所述能量转换装置与外部的电池形成加热电路；
或者，所述外部的电池通过所述能量转换装置形成加热电路；
或者，外部的交流口通过所述能量转换装置与外部的电池形成加热电路。
10.如权利要求9所述的能量转换装置，其特征在于，所述可逆PWM整流器根据外部控制信号使所述直流充电电路和所述加热电路协同工作，或者使所述驱动回路和所述加热电路协同工作，或者使所述直流充电电路、所述加热电路以及所述驱动回路协同工作，或者使所述直流放电电路和所述加热电路协同工作，或者使所述直流放电电路、所述加热电路以及所述驱动回路协同工作，或者使所述交流充电电路和所述加热电路协同工作，或者使所述交流充电电路、所述加热电路以及所述驱动回路协同工作，或者使所述交流放电电路和所述加热电路协同工作，或者使所述交流放电电路、所述加热电路以及所述驱动回路协同工作。
11.如权利要求6所述的能量转换装置，其特征在于，所述可逆PWM整流器包括一组M1路桥臂；
所述第一绕组单元包括一套m1相绕组，所述m1相绕组中的每一相绕组包括n1个线圈支路，每一相绕组的n1个线圈支路共接形成一个相端点，所述m1相绕组的相端点与所述M1路桥臂中的m1路桥臂的每路桥臂的中点一一对应连接，所述m1相绕组中的每一相绕组的n1个线圈支路中的一个线圈支路还分别与其他相绕组中的n1个线圈支路中的一个线圈支路连接，以形成n1个连接点，所述n1个连接点形成T1个中性点，所述T1个中性点引出第一中性线和第二中性线，其中，n1≥2，m1≥2，T1≥1且n1，m1，T1均为整数；
所述第二绕组单元包括一套m2相绕组，所述m2相绕组中的每一相绕组包括n2个线圈支路，每一相绕组的n2个线圈支路共接形成一个相端点，所述m2相绕组的相端点与所述M1路桥臂中m2路桥臂的每路桥臂的中点一一对应连接，所述m2相绕组中的每一相绕组的n2个线圈支路中的一个线圈支路还分别与其他相绕组中的n2个线圈支路中的一个线圈支路连接，以形成n2个连接点，所述n2个连接点形成T2个中性点，所述T2个中性点引出第三中性线，其中，n2≥2，m2≥2，M1≥m1+m2，T2≥1且n1，m1，M1，T2均为整数；
所述第一中性线连接所述直流口连接，所述第二中性线连接所述开关模块的第一端，所述第三中性线连接所述开关模块的第二端。
12.如权利要求11所述的能量转换装置，其特征在于，所述第二中性线还连接所述外部的交流口的第一端，所述第三中性线还连接所述外部的交流口的第二端。
13.如权利要求12所述的能量转换装置，其特征在于，当m1＝m2＝3，M1＝6，n1＝2，n2＝2时，所述第一绕组单元包括第一连接点和第二连接点，所述第一连接点形成第一独立中性点，所述第一独立中性点引出第一中性线，所述第二连接点形成第二独立中性点，所述第二独立中性点引出第二中性线，所述第二绕组单元形成2个连接点，所述2个连接点共接形成第三非独立中性点，所述第三非独立中性点引出第三中性线。
14.如权利要求12所述的能量转换装置，其特征在于，当m1＝m2＝3，M1＝6，n1＝4，n2＝4时，所述第一绕组单元形成4个连接点，所述第一绕组单元的4个连接点中的2个连接点分别形成第一独立中性点和第二独立中性点，所述第一独立中性点引出第一中性线，所述第二绕组单元形成4个连接点，所述第二绕组单元的4个连接点中的1个连接点形成第三独立中性点，所述第三独立中性点引出第三中性线。
15.如权利要求12所述的能量转换装置，其特征在于，当m1＝m2＝3，M1＝6，n1＝4，n2＝4时，所述第一绕组单元形成4个连接点，所述第一绕组单元的4个连接点中的2个连接点共接形成第一非独立中性点，所述第一绕组单元的4个连接点中的另外2个连接点共接形成第二非独立中性点，所述第一非独立中性点引出第一中性线，所述第二非独立中性点引出第二中性线，所述第二绕组单元形成4个连接点，所述第二绕组单元的4个连接点中的2个连接点共接形成第三非独立中性点，所述第二绕组单元4个连接点中的另外2个连接点共接形成第四非独立中性点，所述第三非独立中性点引出第三中性线。
16.如权利要求1所述的能量转换装置，其特征在于，其还包括功率开关模块，所述功率开关模块与所述可逆PWM整流器并联连接，外部的交流口通过所述能量转换装置与外部的电池形成交流充电电路或者交流放电电路，其中，所述功率开关模块和所述第一绕组单元分别与外部的交流口连接。
17.如权利要求16所述的能量转换装置，其特征在于，外部的交流口通过所述能量转换装置中的所述第一绕组单元、所述开关模块、所述第二绕组单元、所述可逆PWM整流器、外部的电池、所述功率开关模块形成交流充电电路或者交流放电电路。
18.如权利要求17所述的能量转换装置，其特征在于，所述外部的交流口连接交流供电设备时，所述交流供电设备、所述功率开关模块、所述可逆PWM整流器、所述第二绕组单元、所述开关模块以及所述第一绕组单元形成交流充电储能回路，所述交流供电设备、所述功率开关模块、所述外部的电池、所述可逆PWM整流器、所述第二绕组单元、所述开关模块以及所述第一绕组单元形成交流充电储能释放回路。
19.如权利要求16所述的能量转换装置，其特征在于，所述可逆PWM整流器包括一组M1路桥臂；
所述第一绕组单元包括一套m1相绕组，所述m1相绕组中的每一相绕组包括n1个线圈支路，每一相绕组的n1个线圈支路共接形成一个相端点，所述m1相绕组的相端点与所述M1路桥臂中的m1路桥臂的每路桥臂的中点一一对应连接，所述m1相绕组中的每一相绕组的n1个线圈支路中的一个线圈支路还分别与其他相绕组中的n1个线圈支路中的一个线圈支路连接，以形成n1个连接点，所述n1个连接点形成T1个中性点，所述T1个中性点引出第一中性线和第二中性线，其中，n1≥2，m1≥2，T1≥2且n1，m1，T1均为整数；
所述第二绕组单元包括一套m2相绕组，所述m2相绕组中的每一相绕组包括n2个线圈支路，每一相绕组的n2个线圈支路共接形成一个相端点，所述m2相绕组的相端点与所述M1路桥臂中m2路桥臂的每路桥臂的中点一一对应连接，所述m2相绕组中的每一相绕组的n2个线圈支路中的一个线圈支路还分别与其他相绕组中的n2个线圈支路中的一个线圈支路连接，以形成n2个连接点，所述n2个连接点形成T2个中性点，所述T2个中性点引出第三中性线，其中，n2≥1，m2≥2，M1≥m1+m2，T2≥1且n1，m1，M1，T2均为整数；
所述第一中性线连接所述直流口的第一端和所述交流口的第一端，所述第二中性线连接所述开关模块的第一端，所述第三中性线连接所述开关模块的第二端。
20.如权利要求19所述的能量转换装置，其特征在于，当m1＝m2＝3，M1＝6，n1＝2，n2＝2时，所述第一绕组单元包括第一连接点和第二连接点，所述第一连接点形成第一独立中性点，所述第一独立中性点引出第一中性线，所述第二连接点形成第二独立中性点，所述第二独立中性点引出第二中性线，所述第二绕组单元包括第三连接点和第四连接点，所述第三连接点和所述第四连接点共接形成第三非独立中性点，所述第三非独立中性点引出第三中性线。
21.如权利要求19所述的能量转换装置，其特征在于，当m1＝m2＝3，M1＝6，n1＝4，n2＝4时，所述第一绕组单元形成4个连接点，所述第一绕组单元的4个连接点中的2个连接点分别形成第一独立中性点和第二独立中性点，所述第一独立中性点引出第一中性线，所述第二绕组单元形成4个连接点，所述第二绕组单元的4个连接点中的2个连接点分别形成第三独立中性点和第四独立中性点，所述第三独立中性点引出第三中性线，所述第四独立中性点引出第四中性线。
22.如权利要求19所述的能量转换装置，其特征在于，当m1＝m2＝3，M1＝6，n1＝4，n2＝4时，所述第一绕组单元形成4个连接点，所述第一绕组单元的4个连接点中的2个连接点共接形成第一非独立中性点，所述第一绕组单元的4个连接点中的另外2个连接点共接形成第二非独立中性点，所述第一非独立中性点引出第一中性线，所述第二非独立中性点形成第二中性点，所述第二绕组单元形成4个连接点，所述第二绕组单元的4个连接点中的2个连接点共接形成第三非独立中性点，所述第二绕组单元的4个连接点中的另外2个连接点共接形成第四非独立中性点，所述第三非独立中性点引出第三中性线，所述第四非独立中性点引出第四中性线。
23.如权利要求17所述的能量转换装置，其特征在于，所述可逆PWM整流器包括M1路桥臂中每路桥臂的第一端共接形成的第一汇流端和M1路桥臂中每路桥臂的第二端共接形成的第二汇流端；
所述功率开关模块的第一端连接所述电池的正极端和所述第一汇流端，所述功率开关模块的第二端连接所述电池的负极端和所述第二汇流端，所述功率开关模块的第三端连接所述交流口的第二端。
24.如权利要求23所述的能量转换装置，其特征在于，所述功率开关模块包括第十三功率开关单元和第十四功率开关单元，所述第十三功率开关单元的输入端为所述功率开关模块的第一端，所述第十四功率开关单元的输出端为所述功率开关模块的第二端，所述第十三功率开关单元的输出端与所述第十四功率开关单元的输入端共接并形成所述功率开关模块的第三端。
25.一种能量转换装置，其特征在于，包括可逆PWM整流器和电机线圈，所述电机线圈包括相互连接的第一绕组单元和第二绕组单元，所述第一绕组单元连接所述可逆PWM整流器，所述第二绕组单元连接所述可逆PWM整流器；
外部的直流口通过所述能量转换装置与外部的电池形成直流充电电路或者直流放电电路，外部的电池与所述能量转换装置中的所述可逆PWM整流器和所述电机线圈形成驱动回路；其中，所述第一绕组单元以及所述可逆PWM整流器均与外部的直流口连接，所述可逆PWM整流器与外部的电池连接。
26.如权利要求25所述的能量转换装置，其特征在于，所述能量转换装置还包括功率开关模块，所述功率开关模块与所述可逆PWM整流器并联连接，所述功率开关模块和所述第一绕组单元分别连接外部的交流口，外部的交流口通过所述能量转换装置与外部的电池形成交流充电电路或者交流放电电路。
27.一种能量转换装置，其特征在于，包括：
能量存储连接端，其包括第一能量存储连接端和第二能量存储连接端；
可逆PWM整流器，其第一汇流端与所述第一能量存储连接端连接，所述可逆PWM整流器的第二汇流端与所述第二能量存储连接端连接；
电机线圈，其包括第一绕组单元和第二绕组单元，所述可逆PWM整流器通过多条引线与所述第一绕组单元、所述第二绕组单元连接，所述第一绕组单元和所述第二绕组单元通过开关模块连接；
充电连接端组，其包括第一充电连接端和第二充电连接端，所述第一充电连接端与所述第一绕组单元连接，所述第二充电连接端与所述第二汇流端连接。
28.一种能量转换装置，其特征在于，包括：
能量存储连接端，其包括第一能量存储连接端和第二能量存储连接端；
功率开关模块，其包括第一端、第二端以及第三端；
可逆PWM整流器，其第一汇流端与所述第一能量存储连接端以及所述功率开关模块的第一端连接，所述可逆PWM整流器的第二汇流端与所述第二能量存储连接端以及所述功率开关模块的第二端连接；
电机线圈，其包括第一绕组单元和第二绕组单元，所述可逆PWM整流器通过多条引线与所述第一绕组单元、所述第二绕组单元连接，所述第一绕组单元和所述第二绕组单元通过开关模块连接，所述第二绕组单元还与所述功率开关模块的第三端连接；
充电连接端组，其包括第一充电连接端和第二充电连接端，所述第一充电连接端与所述第一绕组单元连接，所述第二充电连接端与所述第二汇流端连接。
29.一种能量转换装置，其特征在于，包括：
能量存储连接端，其包括第一能量存储连接端和第二能量存储连接端；
可逆PWM整流器，其第一汇流端与所述第一能量存储连接端连接，所述可逆PWM整流器的第二汇流端与所述第二能量存储连接端连接；
电机线圈，其包括第一绕组单元和第二绕组单元，所述可逆PWM整流器通过多条引线与所述第一绕组单元、所述第二绕组单元连接，所述第一绕组单元和所述第二绕组单元连接；
充电连接端组，其包括第一充电连接端和第二充电连接端，所述第一充电连接端与所述第一绕组单元连接，所述第二充电连接端与所述第二汇流端连接。
30.一种车辆，其特征在于，所述车辆还包括权利要求1至29任意一项所述的能量转换装置。
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