CN116811602A - 集成式驱动充电电路及车辆 - Google Patents

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CN116811602A
CN116811602A CN202210282193.9A CN202210282193A CN116811602A CN 116811602 A CN116811602 A CN 116811602A CN 202210282193 A CN202210282193 A CN 202210282193A CN 116811602 A CN116811602 A CN 116811602A
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battery pack
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power battery
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毛涛月
李维诚
石雷
赵北平
薛鹏辉
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Abstract

本申请实施例公开了一种集成式驱动充电电路及车辆,其中,集成式驱动充电电路包括电压变换模块,该电压变换模块分别连接电控电机模块、交流整流模块以及动力电池包模块;当处于驱动模式时,该电压变换模块处于第一模式,将该动力电池包模块输出的电压升压至该电控电机模块所需的电压,以对该电控电机模块进行供电,该电控电机模块为车辆提供驱动动力;当处于充电模式时,该电压变换模块处于第二模式,将该交流整流模块输出的电压变换为该动力电池包模块所需的电压,输入给该动力电池包模块,以对该动力电池包模块进行充电。采用本发明,可以将充电电路与驱动电路集成,实现充电工作与驱动工作,减少电路元器件的使用,降低车辆的总体成本。

Description

集成式驱动充电电路及车辆
技术领域
本申请涉及电子技术领域,具体涉及一种集成式驱动充电电路及车辆。
背景技术
目前,电动汽车需要使用电动汽车内部的充电电路将充电桩的电压输入至电动汽车的电池中来实现充电,电动汽车在进行行驶时,需要使用电动汽车内部的驱动电路将电池中的电压输入给电动汽车的电控电机来驱动行驶。电动汽车内部的充电电路和驱动电路通常是独立的,电动汽车在进行充电工作和驱动工作时的时间段不同,且各自使用对应的电路,设计两个独立的电路使用了过多的电路元器件,同时也使车辆的总体成本增加。
申请内容
本申请实施例提供了一种集成式驱动充电电路及车辆,可以将充电电路与驱动电路集成,减少电路元器件的使用,降低车辆的总体成本。
第一方面,本申请实施例提供了一种集成式驱动充电电路,包括电压模块,所述电压变换模块分别连接电控电机模块、交流整流模块以及动力电池包模块;
当处于驱动模式时,所述电压变换模块处于第一模式,将所述动力电池包模块输出的电压升压至所述电控电机模块所需的电压,以对所述电控电机模块进行供电,所述电控电机模块为车辆提供驱动动力;
当处于充电模式时,所述电压变换模块处于第二模式,将所述交流整流模块输出的电压变换为所述动力电池包模块所需的电压,输入给所述动力电池包模块,以对所述动力电池包模块进行充电。
在一种可选的实施方式中,所述电压变换模块包括变压器模块、第一桥臂管模块、第二桥臂模块、开关模块、电感、第一电容和第二电容;
所述变压器模块、所述开关模块、所述第二电容和所述电感串联组成第一串联电路,所述第一串联电路连接所述第二桥臂模块,所述第一桥臂模块分别连接所述变压器模块和所述第一电容。
在一种可选的实施方式中,所述变压器模块包括第一变压器原边、第二变压器原边、第一变压器副边和第二变压器副边,所述第一桥臂模块包括第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管,所述第二桥臂模块包括第五开关管、第六开关管、第七开关管、第八开关管;所述第一变压器原边、所述第二变压器原边、所述开关模块、所述电感和所述第二电容串联组成第二串联电路,所述第二串联电路的一端分别连接所述第五开关管的一端和所述第六开关管的一端,所述第二串联电路的另一端分别连接所述第七开关管的一端和所述第八开关管的一端,所述第五开关管的另一端连接所述第七开关管的另一端,所述第六开关管的另一端连接所述第八开关管的另一端;
所述动力电池包模块的正极、所述第一变压器副边的一端和所述第二变压器副边的一端之间相互连接,所述第一变压器副边的另一端分别连接所述第一开关管的一端和所述第二开关管一端,所述第二变压器副边的另一端分别连接所述第三开关管的一端和所述第四开关管的一端,所述第一开关管的另一端连接所述第三开关管的另一端,所述第二开关管的另一端分别连接所述第四开关管的另一端和所述动力电池包模块的负极,所述第一电容的一端连接所述第三开关管的另一端,所述第一电容的另一端连接所述第四开关管的另一端。
在一种可选的实施方式中,所述交流整流模块包括第三电容、充电口和功率因数校正器,所述充电口的输出端连接所述功率因数校正器的输入端,所述第三电容的一端分别连接所述功率因数校正器的一端和所述第七开关管的另一端,所述第三电容的另一端分别连接所述功率因数校正器的另一端和所述第八开关管的另一端,所述功率因数校正器用于将充电口输出的交流电压转换为直流电压。
在一种可选的实施方式中,所述电控电机模块包括电控和电机,所述电控的输出端连接所述电机的输入端;
所述电控的一端连接所述第一电容的一端,所述电控的另一端连接所述第一电容的另一端,所述电控用于将动力电池包模块输出的直流电压转换为交流电压对所述电机进行供电。
在一种可选的实施方式中,在所述电压变换模块处于第二模式时,所述开关模块处于闭合状态以及所述第一开关管和所述第三开关管处于关断状态;
所述第五开关管、所述第六开关管、所述第七开关管和所述第八开关管组成逆变电路,使得在所述第一变压器原边和所述第二变压器原边产生正负交替的电压,所述第一变压器原边和所述第二变压器原边将所述正负交替的电压传递至所述第一变压器副边和所述第二变压器副边;
根据所述正负交替的电压将所述第一变压器副边、所述第二变压器副边、所述第二开关管、所述第四开关管和所述动力电池包模块组成两个回路,通过所述两个回路的交替工作,将所述交流整流模块输出的电压输入给所述动力电池包模块,以对所述动力电池包模块进行充电。
在一种可选的实施方式中,所述两个回路包括第一回路和第二回路;所述第一回路是将所述第二开关管关断以及所述第四开关管导通,由所述第二变压器副边、所述第四开关管和所述动力电池包模块组成的;所述第二回路是将所述第二开关管导通以及所述第四开关管关断,由所述第一变压器副边、所述第二开关管和所述动力电池包模块组成的。
在一种可选的实施方式中,在所述电压变换模块处于第一模式时,所述开关模块处于断开状态;
所述第一变压器副边、所述第一开关管和第二开关管组成第一升压电路,所述第二变压器副边、所述第三开关管和第四开关管组成第二升压电路;
通过所述第一升压电路和所述第二升压电路的并联或交错并联工作将所述动力电池包模块输出的电压升至所述电控电机模块所需的电压,以对所述电控电机模块进行供电。
第二方面,本申请实施例提供了一种集成式驱动充电电路的控制方法,所述集成式驱动充电复用电路包括电压变换模块,所述电压变换模块分别连接电控电机模块、交流整流模块以及动力电池包模块;该方法包括:
当处于驱动模式时,控制所述电压变换模块处于第一模式,将所述动力电池包模块输出的电压升压至所述电控电机模块所需的电压,以对所述电控电机模块进行供电,所述电控电机模块为车辆提供驱动动力;
当处于充电模式时,控制所述电压变换模块处于第二模式,将所述交流整流模块输出的电压变换为所述动力电池包模块所需的电压,输入给所述动力电池包模块,以对所述动力电池包模块进行充电。
第三方面,本申请实施例提供了一种电子设备,包括上述第一方面的集成式驱动充电电路和控制器,所述控制器用于控制所述电压变换模块处于第一模式或第二模式。
第四方面,本申请实施例提供了一种车辆,包括上述第一方面的集成式驱动充电电路。
实施本申请实施例,具有如下有益效果:
本申请的集成式驱动充电复用电路可以将充电电路与驱动电路集成,当处于驱动模式时,该集成式驱动充电电路中的电压变换模块处于第一模式,该集成式驱动充电电路进行驱动工作,当处于充电模式时,该集成式驱动充电电路中的电压变换模块处于第二模式,该集成式驱动充电进行充电工作。使用该集成式驱动充电电路既可以实现驱动工作又可以实现充电工作,从而减少电路元器件的使用,降低车辆的总体成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,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发明的一些实施例,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是本申请实施例提供的一种集成式驱动充电电路的框架图;
图2是本申请实施例提供的一种电压变换模块的结构示意图;
图3是本申请实施例提供的一种集成式驱动充电电路的具体电路图;
图4是本申请实施例提供的一种驱动模式工作电路的结构示意图;
图5是本申请实施例提供的一种充电模式工作电路的结构电路图;
图6是本申请实施例提供的一种充电模式正半周工作电路的结构示意图;
图7是本申请实施例提供的一种充电模式负半周工作电路的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”、“第六”、“第七”和“第八”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选的还包括没有列出的步骤或单元,或可选的还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本申请中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本申请所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
需要说明的是,本发明后续实施例中,第一开关管采用开关管Q1进行表示,第二开关管采用开关管Q2进行表示,第三开关管采用开关管Q3进行表示,第四开关管采用开关管Q4进行表示,第五开关管采用开关管Q5进行表示,第六开关管采用开关管Q6进行表示,第七开关管采用开关管Q7进行表示,第八开关管采用开关管Q8进行表示,开关模块采用开关模块S4进行表示,第一电容采用电容C1进行表示,第二电容采用电容C2进行表示,第三电容采用电容C3进行表示,第一变压器原边采用原边L1进行表示,第二变压器原边采用原边L2进行表示,第一变压器副边采用副边L3进行表示,第二变压器副边采用副边L4进行表示,电感采用电感L进行表示。
请参见图1,图1是本申请实施例提供的一种集成式驱动充电电路的框架图。如图1所示,该集成式驱动充电电路包括电压变换模块102,上述电压变换模块102分别连接动力电池包模块101、电控电机模块103以及交流整流模块104。
其中,上述动力电池包模块101包括动力电池包,上述电控电机模块103包括电控和电机,上述电控的输出端连接上述电机的输入端,上述电控用于将上述动力电池包模块101输出的直流电压转换为交流电压对上述电机进行供电。
上述电压变换模块102包括变压器模块、第一桥臂模块、第二桥臂模块、开关模块、电感、第一电容和第二电容;上述交流整流模块104包括第三电容、充电口和功率因数校正器,上述充电口的输出端连接上述功率因数校正器的输入端,上述功率因数校正器用于将上述充电口输出的交流电压转换为直流电压。
上述开关模块包括可以使电路开路、使电流中断或使其流到其他电路的电子元件,本申请对此不做限定。
当处于驱动模式时,上述电压变换模块102处于第一模式,将上述动力电池包模块101输出的电压升压至上述电控电机模块103所需的电压,以对上述电控电机模块103进行供电,上述电控电机模块103为车辆提供驱动动力;
当处于充电模式时,上述电压变换模块102处于第二模式,将上述交流整流模块104输出的电压变换为上述动力电池包模块101所需的电压,输入给上述动力电池包模块101,以对上述动力电池包模块101进行充电。
请参见图2,图2是本申请实施例提供的一种电压变换模块的结构示意图。如图2所示,该电压变换模块包括变压器模块、第一桥臂模块、第二桥臂模块、开关模块S4、电感L、第一电容C1和第二电容C2;上述变压器模块、上述开关模块S4、上述第二电容C2和上述电感L串联组成第一串联电路,上述第一串联电路连接上述第二桥臂模块,上述第一桥臂模块分别连接上述变压器模块和上述第一电容C1。
上述变压器模块包括第一变压器原边L1、第二变压器原边L2、第一变压器副边L3和第二变压器副边L4,上述第一桥臂模块包括第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3和第四开关管Q4,上述第二桥臂模块包括第五开关管Q5、第六开关管Q6、第七开关管Q7和第八开关管Q8;
上述第一变压器原边L1、上述第二变压器原边L2、上述开关模块S4、上述电感L和上述第二电容C2串联组成第二串联电路,上述第二串联电路中的上述第一变压器原边L1、上述第二变压器原边L2、上述开关模块S4、上述电感L和上述第二电容C2的串联顺序可以任意组合,本申请对此不作限定。上述第二串联电路的一端分别连接上述第五开关管Q5的一端和上述第六开关管Q6的一端,上述第二串联电路的另一端分别连接上述第七开关管Q7的一端和上述第八开关管Q8的一端,上述第五开关管Q5的另一端连接上述第七开关管Q7的另一端,上述第六开关管Q6的另一端连接上述第八开关管Q8的另一端;
上述动力电池包模块的正极、上述第一变压器副边L3的一端和上述第二变压器副边L4的一端之间相互连接,上述第一变压器副边L3的另一端分别连接上述第一开关管Q1的一端和上述第二开关管Q2一端,上述第二变压器副边L4的另一端分别连接上述第三开关管Q3的一端和上述第四开关管Q4的一端,上述第一开关管Q1的另一端连接上述第三开关管Q3的另一端,上述第二开关管Q2的另一端分别连接上述第四开关管Q4的另一端和上述动力电池包模块的负极,上述第一电容C1的一端连接上述第三开关管Q3的另一端,上述第一电容C1的另一端连接上述第四开关管Q4的另一端。
请参见图3,图3是本申请实施例提供的一种集成式驱动充电电路的具体电路图。如图3所示,该集成式驱动充电复用电路包括电压变换模块,上述电压变换模块分别连接动力电池包模块、电控电机模块以及交流整流模块。
上述电压变换模块包括第一变压器原边L1、第二变压器原边L2、第一变压器副边L3、第二变压器副边L4、电感L、开关模块S4、第一电容C1、第二电容C2、第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3、第四开关管Q4、第五开关管Q5、第六开关管Q6、第七开关管Q7和第八开关管Q8。上述电压变换模块内的电子元件的连接请参见图2所示电压变换模块的结构示意图,此处不再赘述。
上述电控电机模块包括电控和电机,上述电控的输出端连接上述电机的输入端,上述电控的一端连接上述第一电容C1的一端,上述电控的另一端连接上述第一电容C1的另一端,上述电控用于将上述动力电池包模块输出的直流电压转换为交流电压对上述电机进行供电。
上述交流整流模块包括第三电容C3、功率因数校正器和充电口,上述功率因数校正器可以为主动式PFC或被动式PFC,上述充电口的输出端连接上述功率因数校正器的输入端,上述第三电容C3的一端分别连接上述功率因数校正器的一端和上述第七开关管Q7的另一端,上述第三电容C3的另一端分别连接上述功率因数校正器的另一端和上述第八开关管Q8的另一端,上述功率因数校正器用于将上述充电口输出的交流电压转换为直流电压。
上述图3所示的动力电池包模块的电子元件结构图仅作示例,本申请对此不作限定。
请参见图4,图4是本申请实施例提供的一种驱动模式工作电路的结构示意图。
当处于驱动模式时,上述电压变换模块处于第一模式,控制上述开关模块S4处于断开状态,此时上述开关模块S4所在的回路包括第一变压器原边L1、第二变压器原边L2、电感L、第五开关管Q5、第六开关管Q6、第七开关管Q7、第八开关管Q8、第二电容C2和第三电容C3不经过电流,此时上述图3所示的集成式驱动充电电路实际工作的电路如图4所示,因此第一变压器副边L3和第二变压器副边L4均作为电感工作。上述第一变压器副边L3、上述第一开关管Q1和上述第二开关管Q2构成一个升压斩波电路,后续描述采用第一升压斩波电路进行表示。上述变第二变压器副边L4、上述第三开关管Q3和第四开关管Q4构成另一个升压斩波电路,后续描述采用第二升压斩波电路进行表示。
在通过升压斩波电路对动力电池包模块输出的直流电压进行升压时,对于上述第一升压斩波电路,上述动力电池包模块进行放电时,先将上述第一开关管Q1断开,上述第二开关管Q2导通,输入电压流过上述第一变压器副边L3,由于输入的是直流电压,所以上述第一变压器副边L3上的电流以一定的比率线性增加,该比率跟上述第一变压器副边L3的电感大小有关。随着电感电流增加,电感里会储存一些能量。再将上述第一开关管Q1导通,上述第二开关管Q2断开,由于电感的电流保持特性,流经上述第一变压器副边L3的电流不会马上变为0,而是缓慢的变为0。上述第一变压器副边L3开始给上述第一电容C1充电,上述第一电容C1两端电压升高,此时电压高于上述动力电池包模块输出的直流电压,达到升压的效果。在使用上述第一升压斩波电路进行升压时,上述第一开关管Q1和上述第二开关管Q2的通断过程不断重复,就可以在上述第一电容C1两端得到高于动力电池包输出的直流电压的电压。
在通过升压斩波电路对动力电池包模块输出的直流电压进行升压时,对于上述第二升压斩波电路,上述动力电池包模块进行放电时,先将上述第三开关管Q3断开,上述第四开关管Q4导通,输入电压流过上述第二变压器副边L4,由于输入的是直流电压,所以上述第二变压器副边L4上的电流以一定的比率线性增加,该比率跟上述第二变压器副边L4的电感大小有关。随着电感电流增加,电感里会储存一些能量。再将上述第三开关管Q3导通,上述第四开关管Q4开关管断开,由于电感的电流保持特性,流经上述第二变压器副边L4的电流不会马上变为0,而是缓慢的变为0。上述第二变压器副边L4开始给上述第一电容C1充电,上述第一电容C1两端电压升高,此时电压高于上述动力电池包模块输出的直流电压,达到升压的效果。在使用上述第二升压斩波电路进行升压时,上述第三开关管Q3和上述第四开关管Q4的通断过程不断重复,就可以在上述电容C1两端得到高于动力电池包输出的直流电压的电压。
在使用上述两个升压斩波电路进行升压时,上述第一升压斩波电路和上述第二升压斩波电路可以交错并联工作或并联工作,比如,上述第一升压斩波电路进行一次升压工作后,上述第二升压斩波电路再进行一次升压工作,上述两个升压斩波电路交替进行工作。或者,上述第一升压斩波电路和上述第二升压斩波电路同时进行升压工作。
在上述第一电容C1两端得到高于上述动力电池包模块输出的直流电压的电压,达到符合上述电控的输入电压后,上述电控将上述升压后的直流电压转换为交流电压以驱动上述电机进行工作。
请参见图5,图5是本申请实施例提供的一种充电模式工作电路的结构示意图。
当处于充电模式时,上述电压变换模块处于第二模式,控制上述开关模块S4处于闭合状态,将上述第一开关管Q1和上述第三开关管Q3进行关断且始终处于关断状态,此时上述电控和上述电机所在的回路不经过电流,即上述电控和上述电机均不工作,此时上述图3所示的集成式驱动充电电路实际工作的电路如图5所示。上述功率因数校正器可以是主动式PFC或被动式PFC,上述功率因数校正器将上述充电口输出的交流电压转换为直流电压。上述第五开关管Q5、上述第六开关管Q6、上述第七开关管Q7、上述第八开关管Q8按照周期顺序进行关断和导通,可以将输入的直流电压通过特定开关顺序变为电路中点间的交流电压。上述第五开关管Q5、上述第六开关管Q6、上述第七开关管Q7、上述第八开关管Q8按照周期顺序进行关断和导通时,分为正半周工作和副半周工作。
在进行正半周工作时,将上述第二开关管Q2、上述第五开关管Q5和上述第八开关管Q8同时关断,上述第四开关管Q4、上述第六开关管Q6和上述第七开关管Q7同时导通,此时上述图5所示充电工作电路实际工作的电路如图6所示。请参见图6所示的充电模式正半周工作电路的结构示意图,电流自功率因数校正器的正极开始,依次经过第七开关管Q7、第二电容C2、开关模块S4、第一变压器原边L1、第二变压器原边L2、电感L、第六开关管Q6,最后回到功率因数校正器的负极,上述电流走向请参见图6中实线箭头所示的走向。其中,在电流经过第一变压器原边L1和第二变压器原边L2时,由于变压器的工作原理,第一变压器原边L1和第二变压器原边L2的电压会传递至第一变压器副边L3和第二变压器副边L4,第一变压器副边L3和第二变压器副边L4的电流流向与第一变压器原边L1和第二变压器原边L2的电流流向相反,因此,电流在动力电池包所在的回路的流向为:依次经过第二变压器副边L4、动力电池包模块正极、动力电池包模块负极、第四开关管Q4,上述电流走向请参见图6中虚线箭头所示的走向。
在进行副半周工作时,将上述第二开关管Q2、上述第五开关管Q5和上述第八开关管Q8同时导通,上述第四开关管Q4、上述第六开关管Q6和上述第七开关管Q7同时关断,此时上述图5所示充电工作电路实际工作的电路如图7所示。请参见图7所示的充电模式负半周工作电路的结构示意图,电流自功率因数校正器的正极开始,依次经过第五开关管Q5、电感L、第二变压器原边L2、第一变压器原边L1、开关模块S4、第二电容C2、第八开关管Q8,最后回到上述功率因数校正器的负极,上述电流走向请参见图7中实线箭头所示的走向。其中,在电流经过第一变压器原边L1和第二变压器原边L2时,由于变压器的工作原理,第一变压器原边L1和第二变压器原边L2的电压会传递至第一变压器副边L3和第二变压器副边L4,第一变压器副边L3和第二变压器副边L4的电流流向与第一变压器原边L1和第二变压器原边L2的电流流向相反,因此,电流在动力电池包所在的回路的流向为:依次经过第一变压器副边L3、动力电池包模块正极、动力电池包模块负极、第二开关管Q2,上述电流走向请参见图7中虚线箭头所示的走向。
通过上述正半周工作和副半周工作的交替进行,将上述交流整流模块输出的电压输入给上述动力电池包模块,以对上述动力电池包模块进行充电。
本申请的集成式驱动充电复用电路可以将充电电路与驱动电路集成,当处于驱动模式时,该集成式驱动充电电路中的电压变换模块处于第一模式,该集成式驱动充电电路进行驱动工作,当处于充电模式时,该集成式驱动充电电路中的电压变换模块处于第二模式,该集成式驱动充电进行充电工作,使用该集成式驱动充电电路既可以实现驱动工作又可以实现充电工作,从而减少电路元器件的使用,降低车辆的总体成本。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置,可通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如上述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,因此依本发明权利要求所作的等同变化,仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (11)

1.一种集成式驱动充电电路,其特征在于,包括电压变换模块,所述电压变换模块分别连接电控电机模块、交流整流模块以及动力电池包模块;
当处于驱动模式时,所述电压变换模块处于第一模式,将所述动力电池包模块输出的电压升压至所述电控电机模块所需的电压,以对所述电控电机模块进行供电,所述电控电机模块为车辆提供驱动动力;
当处于充电模式时,所述电压变换模块处于第二模式,将所述交流整流模块输出的电压变换为所述动力电池包模块所需的电压,输入给所述动力电池包模块,以对所述动力电池包模块进行充电。
2.如权利要求1所述的集成式驱动充电电路,其特征在于,所述电压变换模块包括变压器模块、第一桥臂模块、第二桥臂模块、开关模块、电感、第一电容和第二电容;
所述变压器模块、所述开关模块、所述第二电容和所述电感串联组成第一串联电路,所述第一串联电路连接所述第二桥臂模块,所述第一桥臂模块分别连接所述变压器模块和所述第一电容。
3.如权利要求2所述的集成式驱动充电电路,其特征在于,所述变压器模块包括第一变压器原边、第二变压器原边、第一变压器副边和第二变压器副边,所述第一桥臂模块包括第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管,所述第二桥臂模块包括第五开关管、第六开关管、第七开关管和第八开关管;
所述第一变压器原边、所述第二变压器原边、所述开关模块、所述电感和所述第二电容串联组成第二串联电路,所述第二串联电路的一端分别连接所述第五开关管的一端和所述第六开关管的一端,所述第二串联电路的另一端分别连接所述第七开关管的一端和所述第八开关管的一端,所述第五开关管的另一端连接所述第七开关管的另一端,所述第六开关管的另一端连接所述第八开关管的另一端;
所述动力电池包模块的正极、所述第一变压器副边的一端和所述第二变压器副边的一端之间相互连接,所述第一变压器副边的另一端分别连接所述第一开关管的一端和所述第二开关管一端,所述第二变压器副边的另一端分别连接所述第三开关管的一端和所述第四开关管的一端,所述第一开关管的另一端连接所述第三开关管的另一端,所述第二开关管的另一端分别连接所述第四开关管的另一端和所述动力电池包模块的负极,所述第一电容的一端连接所述第三开关管的另一端,所述第一电容的另一端连接所述第四开关管的另一端。
4.如权利要求3所述的集成式驱动充电电路,其特征在于,所述交流整流模块包括第三电容、充电口和功率因数校正器,所述充电口的输出端连接所述功率因数校正器的输入端,所述第三电容的一端分别连接所述功率因数校正器的一端和所述第七开关管的另一端,所述第三电容的另一端分别连接所述功率因数校正器的另一端和所述第八开关管的另一端,所述功率因数校正器用于将充电口输出的交流电压转换为直流电压。
5.如权利要求3所述的集成式驱动充电电路,其特征在于,所述电控电机模块包括电控和电机,所述电控的输出端连接所述电机的输入端;
所述电控的一端连接所述第一电容的一端,所述电控的另一端连接所述第一电容的另一端,所述电控用于将动力电池包模块输出的直流电压转换为交流电压对所述电机进行供电。
6.如权利要求3所述的集成式驱动充电电路,其特征在于,在所述电压变换模块处于第二模式时,所述开关模块处于闭合状态以及所述第一开关管和所述第三开关管处于关断状态;
所述第五开关管、所述第六开关管、所述第七开关管和所述第八开关管组成逆变电路,使得在所述第一变压器原边和所述第二变压器原边产生正负交替的电压,所述第一变压器原边和所述第二变压器原边将所述正负交替的电压传递至所述第一变压器副边和所述第二变压器副边;
根据所述正负交替的电压将所述第一变压器副边、所述第二变压器副边、所述第二开关管、所述第四开关管和所述动力电池包模块组成两个回路,通过所述两个回路的交替工作,将所述交流整流模块输出的电压输入给所述动力电池包模块,以对所述动力电池包模块进行充电。
7.如权利要求6所述的集成式驱动充电电路,其特征在于,所述两个回路包括第一回路和第二回路;
所述第一回路是将所述第二开关管关断以及所述第四开关管导通,由所述第二变压器副边、所述第四开关管和所述动力电池包模块组成的;
所述第二回路是将所述第二开关管导通以及所述第四开关管关断,由所述第一变压器副边、所述第二开关管和所述动力电池包模块组成的。
8.如权利要求3所述的集成式驱动充电电路,其特征在于,在所述电压变换模块处于第一模式时,所述开关模块处于断开状态;
所述第一变压器副边、所述第一开关管和第二开关管组成第一升压电路,所述第二变压器副边、所述第三开关管和第四开关管组成第二升压电路;
通过所述第一升压电路和所述第二升压电路的并联或交错并联工作将所述动力电池包模块输出的电压升至所述电控电机模块所需的电压,以对所述电控电机模块进行供电。
9.一种集成式驱动充电电路的控制方法,其特征在于,所述集成式驱动充电电路包括电压变换模块,所述电压变换模块分别连接电控电机模块、交流整流模块以及动力电池包模块;所述方法包括:
当处于驱动模式时,控制所述电压变换模块处于第一模式,将所述动力电池包模块输出的电压升压至所述电控电机模块所需的电压,以对所述电控电机模块进行供电,所述电控电机模块为车辆提供驱动动力;
当处于充电模式时,控制所述电压变换模块处于第二模式,将所述交流整流模块输出的电压变换为所述动力电池包模块所需的电压,输入给所述动力电池包模块,以对所述动力电池包模块进行充电。
10.一种电子设备,其特征在于,包括如权利要求1至8任一项所述的集成式驱动充电电路和控制器,所述控制器用于控制所述电压变换模块处于第一模式或第二模式。
11.一种车辆,其特征在于,包括如权利要求1至8任一项所述的集成式驱动充电电路。
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