CN117656894A - 充电机、充电机控制方法及车辆 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种充电机、充电机控制方法及车辆。充电机包括控制器、交流侧电容模块、功率因数校正电路、母线电容模块及DC‑DC转换器；母线电容模块包括第一电容和第二电容；交流侧电容模块与第一电容、第二电容分别连接；控制器用于在充电机处于单相交流电充电模式时，根据交流电的电压，动态调整功率因数校正电路的高频桥臂的导通占空比，以泄放交流侧电容模块的电压并对交流电进行功率因数校正，并将功率因数校正电路输出的直流电输入至DC‑DC转换器。这样，通过动态调整功率因数校正电路的高频桥臂的导通占空比，可对交流侧电容模块的电压进行泄放，避免交流电过零点时产生电流畸变，同时能保证功率因数校正功能。

Description

充电机、充电机控制方法及车辆
技术领域
本公开涉及电力电子技术领域，具体地，涉及一种充电机、充电机控制方法及车辆。
背景技术
充电机是一种将交流电转换成直流电的电源系统，其一般包括前级的功率因数校正电路(Power Factor Correction，PFC)，后级的DC-DC转换器，二者之间设置有用于平衡交流侧和直流侧的瞬时功率差的母线电容。其中，该充电机在工作过程中会出现共模漏电流问题，为此，在充电机中增加了一个母线电容和交流侧电容，其中，将母线电容中点短接到交流侧虚拟电容中点，以改善三相充电共模漏电流问题。但将母线电容中点短接到交流侧虚拟电容中点会引入新的问题，比如，当充电机处于单相交流电充电模式时，在输入电压过零点时，输入电流会发生畸变。即在输入电压过零点时电流要么有很大的正向脉冲尖峰，要么有很大的负向脉冲尖峰，要么电流波形畸变严重不能很好的跟随输入电压。
发明内容
为了克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种充电机、充电机控制方法及车辆。
为了实现上述目的，第一方面，本公开提供一种充电机，包括控制器、交流侧电容模块、功率因数校正电路、母线电容模块以及DC-DC转换器；
其中，所述功率因数校正电路，第一端用于与交流电连接；
所述母线电容模块包括第一电容和第二电容，其中，所述第一电容的一端与所述功率因数校正电路的第二端、所述DC-DC转换器的一端分别连接，所述第一电容的另一端与所述第二电容的一端连接，所述第二电容的另一端与所述功率因数校正电路的第三端、所述DC-DC转换器的另一端分别连接；
所述交流侧电容模块，一端与所述交流电、所述功率因数校正电路的第一端分别连接，另一端与所述第一电容、所述第二电容分别连接；
所述控制器，与所述功率因数校正电路和所述DC-DC转换器分别连接，用于在所述充电机处于单相交流电充电模式时，根据所述交流电的电压，动态调整所述功率因数校正电路的高频桥臂的导通占空比，以泄放所述交流侧电容模块的电压并对所述交流电进行功率因数校正，并将所述功率因数校正电路输出的直流电输入至所述DC-DC转换器，以由所述DC-DC转换器对所述直流电进行电压转换并输出至待充电设备。
可选地，所述功率因数校正电路包括M相高频桥臂、M个线圈以及工频桥臂，M≥1；
其中，所述M相高频桥臂的第一汇流端与所述第一电容连接，所述M相高频桥臂的第二汇流端与所述第二电容连接；
所述M个线圈的第一端一一对应连接至所述M相高频桥臂的中点，所述M个线圈的第二端连接所述交流电的火线；
所述工频桥臂，一端与所述第一汇流端、所述第一电容连接，另一端与所述第二汇流端、所述第二电容连接，所述工频桥臂的中点用于与所述交流电的零线连接；
所述交流侧电容模块包括M个第三电容，所述M个第三电容的第一端一一对应连接至所述M个线圈的第二端，所述M个第三电容的第二端共接形成中性点，所述中性点通过电阻与所述第一电容、所述第二电容分别连接。
可选地，所述控制器，与所述M相高频桥臂连接，用于：
若所述交流电的电压的绝对值小于或等于第一预设电压，则控制目标高频桥臂断开，其中，所述目标高频桥臂包括所述单相交流电充电模式所用到的一个或者多个所述高频桥臂；
在所述充电机的输入电压处于正半周期时，若所述电压大于所述第一预设电压、且小于第二预设电压，则控制所述目标高频桥臂的上桥臂断开、下桥臂以第一占空比导通，以泄放所述交流侧电容模块的电压，若所述电压大于所述第二预设电压，则控制所述下桥臂以第二占空比导通，以对所述交流电进行功率因数校正，其中，所述第一预设电压小于所述第二预设电压；
在所述充电机的输入电压处于负半周期时，若所述电压的绝对值大于所述第一预设电压、且小于所述第二预设电压，则控制所述目标高频桥臂的下桥臂断开、上桥臂以所述第一占空比导通，以泄放所述交流侧电容模块的电压，若所述电压的绝对值大于所述第二预设电压，则控制所述目标高频桥臂的上桥臂以所述第二占空比导通，以对所述交流电进行功率因数校正。
可选地，所述控制器还用于：
在所述目标高频桥臂的下桥臂以所述第二占空比连续导通预设时长后，控制所述目标高频桥臂的上下桥臂交替导通；
在所述目标高频桥臂的上桥臂以所述第二占空比连续导通所述预设时长后，控制所述目标高频桥臂的上下桥臂交替导通。
可选地，所述目标高频桥臂包括多个所述高频桥臂；
所述控制器，用于控制所述目标高频桥臂的上桥臂断开、下桥臂以预设角度和第一占空比交错导通，以及控制所述目标高频桥臂的下桥臂断开、上桥臂以所述预设角度和所述第一占空比交错导通。
可选地，所述控制器，与所述工频桥臂连接，还用于在所述充电机的输入电压处于所述正半周期时，控制所述工频桥臂的下桥臂导通、上桥臂断开，在所述充电机的输入电压处于所述负半周期时，控制所述工频桥臂的上桥臂导通、下桥臂断开。
第二方面，本公开提供一种充电机控制方法，包括：
在充电机处于单相交流电充电模式时，根据交流电的电压，动态调整功率因数校正电路的高频桥臂的导通占空比，以泄放交流侧电容模块的电压并对交流电进行功率因数校正；
将所述功率因数校正电路输出的直流电输入至DC-DC转换器，以由所述DC-DC转换器对所述直流电进行电压转换并输出至待充电设备；
其中，所述充电机包括所述交流侧电容模块、所述功率因数校正电路、母线电容模块以及所述DC-DC转换器；所述功率因数校正电路，第一端用于与所述交流电连接；所述母线电容模块包括第一电容和第二电容，其中，所述第一电容的一端与所述功率因数校正电路的第二端、所述DC-DC转换器的一端分别连接，所述第一电容的另一端与所述第二电容的一端连接，所述第二电容的另一端与所述功率因数校正电路的第三端、所述DC-DC转换器的另一端分别连接；所述交流侧电容模块，一端与所述交流电、所述功率因数校正电路的第一端分别连接，另一端与所述第一电容、所述第二电容分别连接。
可选地，所述功率因数校正电路包括M相高频桥臂、M个线圈以及工频桥臂，M≥1；
其中，所述M相高频桥臂的第一汇流端与所述第一电容连接，所述M相高频桥臂的第二汇流端与所述第二电容连接；所述M个线圈的第一端一一对应连接至所述M相高频桥臂的中点，所述M个线圈的第二端连接所述交流电的火线；所述工频桥臂，一端与所述第一汇流端、所述第一电容连接，另一端与所述第二汇流端、所述第二电容连接，所述工频桥臂的中点用于与所述交流电的零线连接；所述交流侧电容模块包括M个第三电容，所述M个第三电容的第一端一一对应连接至所述M个线圈的第二端，所述M个第三电容的第二端共接形成中性点，所述中性点通过电阻与所述第一电容、所述第二电容分别连接；
所述根据交流电的电压，动态调整功率因数校正电路的高频桥臂的导通占空比，以泄放交流侧电容模块的电压并对交流电进行功率因数校正，包括：
若所述交流电的电压的绝对值小于或等于第一预设电压，则控制目标高频桥臂断开，其中，所述目标高频桥臂包括所述单相交流电充电模式所用到的一个或者多个所述高频桥臂；
在所述充电机的输入电压处于正半周期时，若所述电压大于所述第一预设电压、且小于第二预设电压，则控制所述目标高频桥臂的上桥臂断开、下桥臂以第一占空比导通，以泄放所述交流侧电容模块的电压，若所述电压大于所述第二预设电压，则控制所述下桥臂以第二占空比导通，以对所述交流电进行功率因数校正，其中，所述第一预设电压小于所述第二预设电压；
在所述充电机的输入电压处于负半周期时，若所述电压的绝对值大于所述第一预设电压、且小于所述第二预设电压，则控制所述目标高频桥臂的下桥臂断开、上桥臂以所述第一占空比导通，以泄放所述交流侧电容模块的电压，若所述电压的绝对值大于所述第二预设电压，则控制所述上桥臂以所述第二占空比导通，以对所述交流电进行功率因数校正。
可选地，所述方法还包括：
在所述目标高频桥臂的下桥臂以所述第二占空比连续导通预设时长后，控制所述目标高频桥臂的上下桥臂交替导通；
在所述目标高频桥臂的上桥臂以所述第二占空比连续导通所述预设时长后，控制所述目标高频桥臂的上下桥臂交替导通。
第三方面，本公开提供一种车辆，包括本公开第一方面提供的所述充电机。
在上述技术方案中，在充电机处于单相交流电充电模式时，根据交流电的电压，动态调整功率因数校正电路的高频桥臂的导通占空比，以泄放交流侧电容模块的电压并对交流电进行功率因数校正，并将功率因数校正电路输出的直流电输入至DC-DC转换器，以由DC-DC转换器对直流电进行电压转换并输出至待充电设备。这样，在充电机处于单相交流电充电模式时，通过动态调整功率因数校正电路的高频桥臂的导通占空比，可以对交流侧电容模块的电压进行泄放，从而避免交流电过零点时产生电流畸变，同时能够保证原有的功率因数校正功能。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
图1是根据一示例性实施例示出的一种充电机的结构框图。
图2是根据一示例性实施例示出的一种充电机的电路拓扑图。
图3是根据一示例性实施例示出的一种充电机处于单相交流电充电模式的简化电路拓扑图。
图4是根据一示例性实施例示出的一种充电机控制方法的流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
图1是根据一示例性实施例示出的一种充电机的结构框图。如图1所示，该充电机包括控制器1、交流侧电容模块2、功率因数校正电路3、母线电容模块4以及DC-DC转换器5。
其中，功率因数校正电路3，第一端用于与交流电6连接；母线电容模块4包括第一电容C1和第二电容C2，其中，第一电容C1的一端与功率因数校正电路3的第二端、DC-DC转换器5的一端分别连接，第一电容C1的另一端与第二电容C2的一端连接，第二电容C2的另一端与功率因数校正电路3的第三端、DC-DC转换器5的另一端分别连接；交流侧电容模块2，一端与交流电6、功率因数校正电路3的第一端分别连接，另一端与第一电容C1、第二电容C2分别连接。
控制器1，与功率因数校正电路3和DC-DC转换器5分别连接，用于在充电机处于单相交流电充电模式时，根据交流电的电压，动态调整功率因数校正电路3的高频桥臂的导通占空比，以泄放交流侧电容模块2的电压并对交流电进行功率因数校正，并将功率因数校正电路3输出的直流电输入至DC-DC转换器5，以由DC-DC转换器5对直流电进行电压转换并输出至待充电设备。其中，待充电设备可以例如是动力电池、负载等；交流电可以为正弦交流电或者余弦交流电。
在上述技术方案中，在充电机处于单相交流电充电模式时，根据交流电的电压，动态调整功率因数校正电路的高频桥臂的导通占空比，以泄放交流侧电容模块的电压并对交流电进行功率因数校正，并将功率因数校正电路输出的直流电输入至DC-DC转换器，以由DC-DC转换器对直流电进行电压转换并输出至待充电设备。这样，在充电机处于单相交流电充电模式时，通过动态调整功率因数校正电路的高频桥臂的导通占空比，可以对交流侧电容模块的电压进行泄放，从而避免交流电过零点时产生电流畸变，同时能够保证原有的功率因数校正功能。
如图2所示，上述功率因数校正电路3可以包括M相高频桥臂B1、M个线圈KM以及工频桥臂B2，M≥1。
其中，M相高频桥臂B1的第一汇流端与第一电容C1连接，M相高频桥臂B1的第二汇流端与第二电容C2连接；M个线圈KM的第一端一一对应连接至M相高频桥臂B1的中点，M个线圈KM的第二端连接交流电6的火线(如图2所示，M个线圈KM分别为线圈km1、线圈km2以及线圈km3，其中，线圈km1的第二端连接交流电6的火线A，线圈km2的第二端连接交流电6的火线B，线圈km3的第二端连接交流电6的火线C)；工频桥臂B2，一端与第一汇流端、第一电容C1连接，另一端与第二汇流端、第二电容C2连接，工频桥臂B2的中点用于与交流电6的零线N连接。
如图2所示，上述交流侧电容模块2包括M个第三电容C3，M个第三电容C3的第一端一一对应连接至M个线圈KM的第二端，M个第三电容C3的第二端共接形成中性点，中性点通过电阻R与第一电容C1、第二电容C2分别连接。
如图2所示，上述DC-DC转换器5包括变压器51、第一相桥臂52、第二相桥臂53、第三相桥臂54、第四相桥臂55以及第四电容C4，第一相桥臂52的中点连接变压器51初级侧的第一端，第二相桥臂53的中点连接变压器51初级侧的第二端，第三相桥臂54的中点连接变压器51次级侧的第一端，第四相桥臂55的中点连接变压器次级侧的第二端，第一相桥臂52和第二相桥臂53的第一汇流端与第一电容C1连接，第一相桥臂52和第二相桥臂53的第二汇流端与第二电容C2连接，第三相桥臂54和第四相桥臂55的第一汇流端与第四电容C4的一端、待充电设备的正极分别连接，第三相桥臂54和第四相桥臂55的第二汇流端与第四电容C4的另一端、待充电设备的负极分别连接。
如图2所示，上述充电机还可以包括第一开关K1、第二开关K2、第三开关K3以及第四开关K4，其中，第四开关K4包括活动端K41、第一不动端K42以及第二不动端K43，活动端K41用于选择性接入第一不动端K42或第二不动端K43。
在第一开关K1、第二开关K2、第三开关K3均闭合、且第四开关K4的活动端K41接入第二不动端K43的情况下，充电机处于三相交流电充电模式。
在第一开关K1闭合、第二开关K2和第三开关K3均断开，或者第一开关K1和第二开关K2均闭合、第三开关K3断开、且第四开关K4的活动端K41接入第一不动端K42的情况下，充电机处于单相交流电充电模式(如图3中所示)。
控制器1(在图2中未示出)，与M相高频桥臂B1连接，用于：
在充电机处于单相交流电充电模式的情况下：若交流电的电压的绝对值小于或等于第一预设电压，则控制目标高频桥臂断开；在充电机的输入电压(即交流电的输出电压，相应地，交流电的电压即为充电机的输入电压值)处于正半周期时，交流电的电压大于零，此时，若电压大于第一预设电压、且小于第二预设电压，则控制目标高频桥臂的上桥臂断开、下桥臂以第一占空比导通，以泄放交流侧电容模块2的电压，若电压大于第二预设电压，则控制目标高频桥臂下桥臂以第二占空比导通，以对交流电进行功率因数校正；在充电机的输入电压处于负半周期时，交流电的电压小于零，此时，若电压的绝对值大于第一预设电压、且小于第二预设电压，则控制目标高频桥臂的下桥臂断开、上桥臂以第一占空比导通，以泄放交流侧电容模块2的电压，若电压的绝对值大于第二预设电压，则控制目标高频桥臂上桥臂以第二占空比导通，以对交流电进行功率因数校正。
在本公开中，目标高频桥臂包括单相交流电充电模式所用到的一个或者多个高频桥臂。具体来说，在第一开关K1闭合、第二开关K2和第三开关K3均断开的情况下，目标高频桥臂包括M相高频桥臂B1中左侧的高频桥臂，即目标高频桥臂为一个。在第一开关K1和第二开关K2均闭合、第三开关K3断开、且第四开关K4的活动端K41接入第一不动端K42的情况下，目标高频桥臂包括M相高频桥臂B1中左侧的高频桥臂和中间的高频桥臂，即目标高频桥臂为两个，如图3所示。
另外，第一预设电压小于第二预设电压，其中，第一预设电压大于零、且接近于零，第二预设电压小于交流电的最大电压。
第一占空比可以小于第二占空比，也可以大于或等于第二占空比，本公开不作具体限定。在一种实施方式中，第一占空比小于第二占空比，第二占空比约等于功率因数校正电路3的输出电压与输入电压之比。
在该种实施方式中，充电机的输入电压(即充电机的输入电压)无论是处于正半周期，还是处于负半周期，只要交流电的电压的绝对值小于或等于第一预设电压，就认为是充电机的输入电压过零点。此时，为了避免发生电流畸变，先控制目标高频桥臂断开；之后，在充电机的输入电压处于正半周期时，若电压大于第一预设电压、且小于第二预设电压，则控制目标高频桥臂的下桥臂以相对较小的占空比(即第一占空比，其比第二占空比小)进行导通，期间目标高频桥臂的上桥臂一直处于断开状态，这样，可以以相对较慢的速度将交流侧电容模块的电压通过与目标高频桥臂连接的线圈、目标高频桥臂的下桥臂泄放至第二电容C2，从而可以使得过零点漏电流平滑过渡，避免电流畸变；在充电机的输入电压处于负半周期时，若电压的绝对值大于第一预设电压、且小于第二预设电压，则控制目标高频桥臂的上桥臂以相对较小的占空比进行导通，期间目标高频桥臂的下桥臂一直处于断开状态，这样，可以以相对较慢的速度将交流侧电容模块的电压通过与目标高频桥臂连接的线圈、目标高频桥臂的上桥臂泄放至第一电容C1，从而可以使得过零点漏电流平滑过渡，避免电流畸变。
接下来，为了保证原有的功率因数校正功能，在充电机的输入电压处于正半周期时，若电压大于第二预设电压，则控制目标高频桥臂下桥臂以第二占空比导通，以对交流电进行功率因数校正，在充电机的输入电压处于负半周期时，若电压的绝对值大于第二预设电压，则控制目标高频桥臂上桥臂以第二占空比导通，以对交流电进行功率因数校正。
虽然图2是以M＝3为例进行图示的，但是本领域技术人员应当理解的是，图2的桥臂数量、线圈数量以及第三电容数量仅是示例。
另外，在充电机的输入电压处于正半周期或者负半周期时，工频桥臂B2的上桥臂和下桥臂可以始终处于断开状态，其中，当工频桥臂B2的上桥臂和下桥臂始终处于断开状态时，可以利用其体二极管自动续流。
由于桥臂导通损耗小于体二极管续流损耗，因此，为了减少工频桥臂的桥臂损耗，可以在充电机的输入电压处于正半周期时，使得工频桥臂B2的下桥臂导通、上桥臂断开，在充电机的输入电压处于负半周期时，使得工频桥臂B2的上桥臂导通、下桥臂断开。具体来说，上述控制器1，与工频桥臂B2连接，还用于在充电机的输入电压处于正半周期时，控制工频桥臂B2的下桥臂导通、上桥臂断开，在充电机的输入电压处于负半周期时，控制工频桥臂B2的上桥臂导通、下桥臂断开。
另外，在目标高频桥臂包括多个高频桥臂时，为了使得输入电流纹波抵消减小，以降低充电机的电磁干扰，可以使得目标高频桥臂中的多个高频桥臂交错导通。具体来说，控制器1，用于控制目标高频桥臂的上桥臂断开、下桥臂以预设角度和第一占空比交错导通，以及控制目标高频桥臂的下桥臂断开、上桥臂以预设角度和第一占空比交错导通。
示例地，如图3所示，目标高频桥臂包括M相高频桥臂B1中左侧的高频桥臂和中间的高频桥臂，此时，预设角度可以为90度。
此外，在充电机的输入电压处于正半周期时，为了降低目标高频桥臂的上桥臂的开关损耗，上述控制器1还用于在目标高频桥臂的下桥臂以第二占空比连续导通预设时长后，控制目标高频桥臂的上下桥臂交替导通。
相应地，在充电机的输入电压处于负半周期时，为了降低目标高频桥臂的下桥臂的开关损耗，上述控制器1还用于在目标高频桥臂的上桥臂以第二占空比连续导通预设时长后，控制目标高频桥臂的上下桥臂交替导通。
图4是根据一示例性实施例示出的一种充电机控制方法的流程图。如图4所示，上述方法可以包括以下S401和S402。
在S401中，在充电机处于单相交流电充电模式时，根据交流电的电压，动态调整功率因数校正电路的高频桥臂的导通占空比，以泄放交流侧电容模块的电压并对交流电进行功率因数校正。
在S402中，将功率因数校正电路输出的直流电输入至DC-DC转换器，以由DC-DC转换器对直流电进行电压转换并输出至待充电设备。
其中，所述充电机包括所述交流侧电容模块、所述功率因数校正电路、母线电容模块以及所述DC-DC转换器；所述功率因数校正电路，第一端用于与所述交流电连接；所述母线电容模块包括第一电容和第二电容，其中，所述第一电容的一端与所述功率因数校正电路的第二端、所述DC-DC转换器的一端分别连接，所述第一电容的另一端与所述第二电容的一端连接，所述第二电容的另一端与所述功率因数校正电路的第三端、所述DC-DC转换器的另一端分别连接；所述交流侧电容模块，一端与所述交流电、所述功率因数校正电路的第一端分别连接，另一端与所述第一电容、所述第二电容分别连接。
在上述技术方案中，在充电机处于单相交流电充电模式时，根据交流电的电压，动态调整功率因数校正电路的高频桥臂的导通占空比，以泄放交流侧电容模块的电压并对交流电进行功率因数校正，并将功率因数校正电路输出的直流电输入至DC-DC转换器，以由DC-DC转换器对直流电进行电压转换并输出至待充电设备。这样，在充电机处于单相交流电充电模式时，通过动态调整功率因数校正电路的高频桥臂的导通占空比，可以对交流侧电容模块的电压进行泄放，从而避免交流电过零点时产生电流畸变，同时能够保证原有的功率因数校正功能。
可选地，所述功率因数校正电路包括M相高频桥臂、M个线圈以及工频桥臂，M≥1；
其中，所述M相高频桥臂的第一汇流端与所述第一电容连接，所述M相高频桥臂的第二汇流端与所述第二电容连接；所述M个线圈的第一端一一对应连接至所述M相高频桥臂的中点，所述M个线圈的第二端连接所述交流电的火线；所述工频桥臂，一端与所述第一汇流端、所述第一电容连接，另一端与所述第二汇流端、所述第二电容连接，所述工频桥臂的中点用于与所述交流电的零线连接；所述交流侧电容模块包括M个第三电容，所述M个第三电容的第一端一一对应连接至所述M个线圈的第二端，所述M个第三电容的第二端共接形成中性点，所述中性点通过电阻与所述第一电容、所述第二电容分别连接；
所述根据交流电的电压，动态调整功率因数校正电路的高频桥臂的导通占空比，以泄放交流侧电容模块的电压并对交流电进行功率因数校正，包括：
若所述交流电的电压的绝对值小于或等于第一预设电压，则控制目标高频桥臂断开，其中，所述目标高频桥臂包括所述单相交流电充电模式所用到的一个或者多个所述高频桥臂；
在所述充电机的输入电压处于正半周期时，若所述电压大于所述第一预设电压、且小于第二预设电压，则控制所述目标高频桥臂的上桥臂断开、下桥臂以第一占空比导通，以泄放所述交流侧电容模块的电压，若所述电压大于所述第二预设电压，则控制所述下桥臂以第二占空比导通，以对所述交流电进行功率因数校正，其中，所述第一预设电压小于所述第二预设电压；
在所述充电机的输入电压处于负半周期时，若所述电压的绝对值大于所述第一预设电压、且小于所述第二预设电压，则控制所述目标高频桥臂的下桥臂断开、上桥臂以所述第一占空比导通，以泄放所述交流侧电容模块的电压，若所述电压的绝对值大于所述第二预设电压，则控制所述上桥臂以所述第二占空比导通，以对所述交流电进行功率因数校正。
可选地，所述方法还包括以下步骤：
在所述目标高频桥臂的下桥臂以所述第二占空比连续导通预设时长后，控制所述目标高频桥臂的上下桥臂交替导通；
在所述目标高频桥臂的上桥臂以所述第二占空比连续导通所述预设时长后，控制所述目标高频桥臂的上下桥臂交替导通。
可选地，所述目标高频桥臂包括多个所述高频桥臂；
所述控制所述目标高频桥臂的上桥臂断开、下桥臂以第一占空比导通，包括：
所述目标高频桥臂的上桥臂断开、下桥臂以预设角度和第一占空比交错导通；
所述控制所述目标高频桥臂的下桥臂断开、上桥臂以所述第一占空比导通，包括：
控制所述目标高频桥臂的下桥臂断开、上桥臂以所述预设角度和所述第一占空比交错导通。
可选地，所述方法还包括以下步骤：
在所述充电机的输入电压处于所述正半周期时，控制所述工频桥臂的下桥臂导通、上桥臂断开；
在所述充电机的输入电压处于所述负半周期时，控制所述工频桥臂的上桥臂导通、下桥臂断开。
关于本公开实施例中的充电机控制方法，其中各个步骤的具体实现方式已经在有关充电机的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
本公开还提供一种车辆，包括根据本公开提供的上述充电机。
以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种充电机，其特征在于，包括控制器、交流侧电容模块、功率因数校正电路、母线电容模块以及DC-DC转换器；
其中，所述功率因数校正电路，第一端用于与交流电连接；
所述母线电容模块包括第一电容和第二电容，其中，所述第一电容的一端与所述功率因数校正电路的第二端、所述DC-DC转换器的一端分别连接，所述第一电容的另一端与所述第二电容的一端连接，所述第二电容的另一端与所述功率因数校正电路的第三端、所述DC-DC转换器的另一端分别连接；
所述交流侧电容模块，一端与所述交流电、所述功率因数校正电路的第一端分别连接，另一端与所述第一电容、所述第二电容分别连接；
所述控制器，与所述功率因数校正电路和所述DC-DC转换器分别连接，用于在所述充电机处于单相交流电充电模式时，根据所述交流电的电压，动态调整所述功率因数校正电路的高频桥臂的导通占空比，以泄放所述交流侧电容模块的电压并对所述交流电进行功率因数校正，并将所述功率因数校正电路输出的直流电输入至所述DC-DC转换器，以由所述DC-DC转换器对所述直流电进行电压转换并输出至待充电设备。
2.根据权利要求1所述的充电机，其特征在于，所述功率因数校正电路包括M相高频桥臂、M个线圈以及工频桥臂，M≥1；
其中，所述M相高频桥臂的第一汇流端与所述第一电容连接，所述M相高频桥臂的第二汇流端与所述第二电容连接；
所述M个线圈的第一端一一对应连接至所述M相高频桥臂的中点，所述M个线圈的第二端连接所述交流电的火线；
所述工频桥臂，一端与所述第一汇流端、所述第一电容连接，另一端与所述第二汇流端、所述第二电容连接，所述工频桥臂的中点用于与所述交流电的零线连接；
所述交流侧电容模块包括M个第三电容，所述M个第三电容的第一端一一对应连接至所述M个线圈的第二端，所述M个第三电容的第二端共接形成中性点，所述中性点通过电阻与所述第一电容、所述第二电容分别连接。
3.根据权利要求2所述的充电机，其特征在于，所述控制器，与所述M相高频桥臂连接，用于：
若所述交流电的电压的绝对值小于或等于第一预设电压，则控制目标高频桥臂断开，其中，所述目标高频桥臂包括所述单相交流电充电模式所用到的一个或者多个所述高频桥臂；
在所述充电机的输入电压处于正半周期时，若所述电压大于所述第一预设电压、且小于第二预设电压，则控制所述目标高频桥臂的上桥臂断开、下桥臂以第一占空比导通，以泄放所述交流侧电容模块的电压，若所述电压大于所述第二预设电压，则控制所述下桥臂以第二占空比导通，以对所述交流电进行功率因数校正，其中，所述第一预设电压小于所述第二预设电压；
在所述充电机的输入电压处于负半周期时，若所述电压的绝对值大于所述第一预设电压、且小于所述第二预设电压，则控制所述目标高频桥臂的下桥臂断开、上桥臂以所述第一占空比导通，以泄放所述交流侧电容模块的电压，若所述电压的绝对值大于所述第二预设电压，则控制所述目标高频桥臂的上桥臂以所述第二占空比导通，以对所述交流电进行功率因数校正。
4.根据权利要求3所述的充电机，其特征在于，所述控制器还用于：
在所述目标高频桥臂的下桥臂以所述第二占空比连续导通预设时长后，控制所述目标高频桥臂的上下桥臂交替导通；
在所述目标高频桥臂的上桥臂以所述第二占空比连续导通所述预设时长后，控制所述目标高频桥臂的上下桥臂交替导通。
5.根据权利要求3或4所述的充电机，其特征在于，所述目标高频桥臂包括多个所述高频桥臂；
所述控制器，用于控制所述目标高频桥臂的上桥臂断开、下桥臂以预设角度和第一占空比交错导通，以及控制所述目标高频桥臂的下桥臂断开、上桥臂以所述预设角度和所述第一占空比交错导通。
6.根据权利要求3或4所述的充电机，其特征在于，所述控制器，与所述工频桥臂连接，还用于在所述充电机的输入电压处于所述正半周期时，控制所述工频桥臂的下桥臂导通、上桥臂断开，在所述充电机的输入电压处于所述负半周期时，控制所述工频桥臂的上桥臂导通、下桥臂断开。
7.一种充电机控制方法，其特征在于，包括：
在充电机处于单相交流电充电模式时，根据交流电的电压，动态调整功率因数校正电路的高频桥臂的导通占空比，以泄放交流侧电容模块的电压并对交流电进行功率因数校正；
将所述功率因数校正电路输出的直流电输入至DC-DC转换器，以由所述DC-DC转换器对所述直流电进行电压转换并输出至待充电设备；
其中，所述充电机包括所述交流侧电容模块、所述功率因数校正电路、母线电容模块以及所述DC-DC转换器；所述功率因数校正电路，第一端用于与所述交流电连接；所述母线电容模块包括第一电容和第二电容，其中，所述第一电容的一端与所述功率因数校正电路的第二端、所述DC-DC转换器的一端分别连接，所述第一电容的另一端与所述第二电容的一端连接，所述第二电容的另一端与所述功率因数校正电路的第三端、所述DC-DC转换器的另一端分别连接；所述交流侧电容模块，一端与所述交流电、所述功率因数校正电路的第一端分别连接，另一端与所述第一电容、所述第二电容分别连接。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述功率因数校正电路包括M相高频桥臂、M个线圈以及工频桥臂，M≥1；
其中，所述M相高频桥臂的第一汇流端与所述第一电容连接，所述M相高频桥臂的第二汇流端与所述第二电容连接；所述M个线圈的第一端一一对应连接至所述M相高频桥臂的中点，所述M个线圈的第二端连接所述交流电的火线；所述工频桥臂，一端与所述第一汇流端、所述第一电容连接，另一端与所述第二汇流端、所述第二电容连接，所述工频桥臂的中点用于与所述交流电的零线连接；所述交流侧电容模块包括M个第三电容，所述M个第三电容的第一端一一对应连接至所述M个线圈的第二端，所述M个第三电容的第二端共接形成中性点，所述中性点通过电阻与所述第一电容、所述第二电容分别连接；
所述根据交流电的电压，动态调整功率因数校正电路的高频桥臂的导通占空比，以泄放交流侧电容模块的电压并对交流电进行功率因数校正，包括：
若所述交流电的电压的绝对值小于或等于第一预设电压，则控制目标高频桥臂断开，其中，所述目标高频桥臂包括所述单相交流电充电模式所用到的一个或者多个所述高频桥臂；
在所述充电机的输入电压处于正半周期时，若所述电压大于所述第一预设电压、且小于第二预设电压，则控制所述目标高频桥臂的上桥臂断开、下桥臂以第一占空比导通，以泄放所述交流侧电容模块的电压，若所述电压大于所述第二预设电压，则控制所述下桥臂以第二占空比导通，以对所述交流电进行功率因数校正，其中，所述第一预设电压小于所述第二预设电压；
在所述充电机的输入电压处于负半周期时，若所述电压的绝对值大于所述第一预设电压、且小于所述第二预设电压，则控制所述目标高频桥臂的下桥臂断开、上桥臂以所述第一占空比导通，以泄放所述交流侧电容模块的电压，若所述电压的绝对值大于所述第二预设电压，则控制所述上桥臂以所述第二占空比导通，以对所述交流电进行功率因数校正。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述目标高频桥臂的下桥臂以所述第二占空比连续导通预设时长后，控制所述目标高频桥臂的上下桥臂交替导通；
在所述目标高频桥臂的上桥臂以所述第二占空比连续导通所述预设时长后，控制所述目标高频桥臂的上下桥臂交替导通。
10.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求1-6中任一项所述的充电机。
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