CN118003885A - 一种车载供电装置和电动车辆 - Google Patents

Abstract

一种车载供电装置和电动车辆，涉及新能源汽车领域，可应用于纯电动车辆及混动车辆。该车载供电装置用于将动力电池的两个电池单元分别输出的两路高压直流电转换为低压直流电为电动车辆的负载供电，包括两个低压功率变换电路，其中一个低压功率变换电路用于接收一个电池单元输出的一路高压直流电并输出一路低压直流电，一路高压直流电的电压大于一路低压直流电的电压；另一个低压功率变换电路用于接收另一个电池单元输出的另一路高压直流电并输出另一路低压直流电，另一路高压直流电的电压大于另一路低压直流电的电压。根据本申请的方案，可以减小每路变换电路对应的电压变化范围，具备双路供电，满足自动驾驶LEVEL 3及以上的供电要求。

Description

一种车载供电装置和电动车辆

技术领域

本申请涉及新能源汽车领域，并且更具体地，涉及一种车载供电装置和电动车辆。

背景技术

随着电动车辆产业不断地发展，车载供电装置得到了快速发展。电动车辆需要一个车载供电装置(on board charge，OBC)给高压电池包交流电慢充和给低压蓄电池充电，DC/DC转换模块将高压电池包能量转换为低压电能，给低压电气设备供电，同时给低压蓄电池充电。随着电动车辆自动驾驶要求不断提升，以及各种车内低压电气设备的使用，低压供电功率不断上升。同时，电动车辆充电速度成为终端用户关注焦点，为了提升快充速度，动力电池高压替代低压逐渐成为趋势，但存在大量低压快充桩场景在高压场景下无法有效进行充电。增加升压模块可以解决高低压充电兼容的问题，但增加升压模块效率低，成本高。

目前，还可以通过电池串联和并联切换解决高低压充电兼容的问题，该方式可以提升充电效率，但由于高压端电池电压变化，需要OBC和DC/DC转换器工作在宽范围。

因此车载供电装置在低压快充桩场景对高压车型进行充电电压工作范围大是亟待解决的问题。

发明内容

本申请提供一种车载供电装置和电动车辆，车载供电装置包括两路低压转换电路，当电池在串并联连接切换过程中，每路对应的电压变化范围减小，解决当高压电池进行串联和并联切换时车载供电装置的电压工作范围过大的问题。

第一方面，本申请提供了一种车载供电装置，该车载供电装置用于将动力电池的两个电池单元分别输出的两路高压直流电转换为低压直流电为电动车辆的负载供电，车载供电装置包括两个低压功率变换电路，其中一个低压功率变换电路用于接收一个电池单元输出的一路高压直流电并输出一路低压直流电，一路高压直流电的电压大于一路低压直流电的电压；另一个低压功率变换电路用于接收另一个电池单元输出的另一路高压直流电并输出另一路低压直流电，另一路高压直流电的电压大于另一路低压直流电的电压。

根据本申请的方案，可以通过设置多路低压功率变换电路，从而解决当高压电池进行串联和并联切换时车载供电装置的电压工作范围过大的问题，提高转换效率，降低单个器件的负载要求，降低了设计难度，并且具备多个低压输出口，可以满足自动驾驶LEVEL3及以上的供电要求。

应理解地，车载供电装置可以包括多路低压功率变换电路，但从成本和器件设计的角度，低压功率变换电路也不宜过多，本申请以包括两个为例，但应认为包含多个低压功率变换电路的方案也在保护范围内。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，车载供电装置还用于将外部电源提供的交流电转换为第二直流电为至少一个电池单元充电，车载供电装置还包括功率因数校正电路，功率因数校正电路用于接收外部电源提供的交流电并输出第一直流电；一个高压功率变换电路，一个高压功率变换电路用于接收第一直流电并输出一路第二直流电为一个电池单元充电；另一个高压功率变换电路，另一个高压功率变换电路用于接收第一直流电并输出另一路第二直流电为另一个电池单元充电；一路第二直流电的电压、另一路第二直流电的电压大于第一直流电的电压。

车载供电装置包括功率因素校正PFC电路，PFC电路的一端用于与外部电源或外部负载连接，PFC电路的另一端用于与多个高压功率变换电路分别连接，PFC电路用于将外部电源输入的交流电转换为直流电并分别输入多个高压功率变换电路，或者将从多个高压功率变换电路输入的直流电转换为交流电并为外部负载供电。

车载供电装置可以工作在多种工作模式，可以根据需要切换。

当车载供电装置工作在充电模式下，车载供电装置与外部电源连接，PFC电路将外部电源的交流电转换为直流电，经过高压功率变换电路为高压动力电池充电，经过高压功率变换电路和低压功率变换电路为电动车辆的负载充电。

当车载供电装置工作在逆变模式下，车载供电装置与外部负载连接，动力电池的直流电经过高压功率变换电路功率变换输入PFC电路，PFC电路将直流电转换为交流电输出给外部负载。

当车载供电装置工作在工作模式下，车载供电装置不与外部电源或外部负载连接，动力电池的电流经过低压功率变换电路功率变换为负载供电。

在一种可能的实现方式中，该车载供电装置用于接收动力电池供电并为外部负载供电或者用于为动力电池充电，车载供电装置包括相并联的多个高压功率变换电路，动力电池包括多个电池单元，多个高压功率变换电路和多个电池单元一一对应；每个高压功率变换电路用于接收对应的电池单元供电或者用于为对应的电池单元充电。

通过设置多个并联的高压功率变换电路，并分别连接动力电池中的电池单元，从而每一路高压功率变换电路对应的工作电压范围减小。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，在车载供电装置输出一路第二直流电和另一路第二直流电的过程中：一个低压功率变换电路用于接收一路第二直流电并输出一路低压直流电，一路第二直流电的电压大于一路低压直流电的电压；另一个低压功率变换电路用于接收另一路第二直流电并输出另一路低压直流电，另一路高压直流电的电压大于另一路低压直流电的电压。

低压功率变换电路用于接收高压功率变换电路或电池单元输出的直流电并降低直流电的电压为电动车辆的负载充电或供电。低压功率变换电路可以是两个，也可以是多个。每个低压功率变换电路可以连接高压功率变换电路和对应的电池单元，从而低压功率变换电路可以从高压功率变换电路或电池单元获取直流电，并将输入的高压直流电进行功率变换为低压直流电，从而为负载进行充电或者供电。

示例性地，车载供电装置包括两个低压功率变换电路和两个高压功率变换电路，两个低压功率变换电路为第一低压功率变换电路和第二低压功率变换电路，两个高压功率变换电路为第一高压功率变换电路和第二高压功率变换电路，其中第一低压功率变换电路的一端用于连接第一高压功率变换电路的一端和第一电池单元，第一低压功率变换电路的另一端用于连接电动车辆的第一负载，第一低压功率变换电路用于将输入的直流电进行功率变换并为第一负载充电或供电；第二低压功率变换电路的一端用于连接第二高压功率变换电路的一端和第二电池单元，第二低压功率变换电路的另一端用于连接电动车辆的第二负载，第二低压功率变换电路用于将输入的直流电进行功率变换并为第二负载充电或供电。

应理解地，上述示例中的第一负载和第二负载可以是相同的负载也可以是不同的负载。多个低压功率变换电路可以共同连接壳体上的一个低压直流电接口，此时第一负载和第二负载相同，从而可以保障该低压直流电接口功能安全。多个低压功率变换电路也可以连接壳体上的多个低压直流电接口，第一负载和第二负载可以连接在多个低压直流电接口上，从而可以分开供电。

根据本申请的方案，通过设置多个低压功率变换电路，满足了整车低压供电功能安全，提高了安全性。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，在车载供电装置接收交流电并输出两路第二直流电为动力电池充电过程中，响应于一个电池单元的电压大于另一个电池单元的电压且两者差值大于或等于预设值，控制一路第二直流电的电流小于另一路第二直流电的电流。

当车载供电装置工作于充电模式时，可以控制向电池单元输出的充电电流，当出现两个电池单元的电压不平衡时，可以使向电压高的电池单元输出的电流小于向电压低的电池单元输出的电流，使得电压高的电池单元充入更小的能量，直到两个电池单元的电压差小于或等于第二预设值即平衡。当两个电池单元的电压平衡时，第一高压功率变换电路和第二高压功率变换电路输出的充电电流大小相等。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，在车载供电装置输出一路第二直流电和另一路第二直流电的过程中，当一个高压功率变换电路停止输出一路第二直流电，两个低压功率变换电路均用于接收另一路第二直流电并输出两路低压直流电；或者，当另一个高压功率变换电路停止输出另一路第二直流电，两个低压功率变换电路均用于接收所一路第二直流电并分别输出两路低压直流电。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，车载供电装置还包括第一开关和第二开关，其中第一开关用于导通或关断一个高压功率变换电路的输出端和一个低压功率变换电路的输入端之间的连接；第二开关用于导通或关断一个高压功率变换电路的输出端和另一个低压功率变换电路的输入端之间的连接。

车载供电装置包括第一开关和第二开关，第一开关用于连接高压功率变换电路和低压功率换电路，第二开关用于连接多个低压功率变换电路；低压功率变换电路用于通过第一开关接收对应的高压功率变换电路输出的直流电或者对应的电池单元输出的直流电，第二开关关断；响应于低压功率变换电路对应的高压功率变换电路发生故障，第二开关导通，低压功率变换电路用于通过第二开关接收其他正常的高压功率变换电路输出的直流电并为负载充电。

在高压功率变换电路和低压功率变换电路间设置第一开关，在多路低压功率变换电路间设置第二开关。第一开关可以是多个，并与多个高压功率变换电路一一对应。第一开关可以分别控制每个高压功率变换电路与每个低压功率变换电路间的电流的通断。正常工作时，第一开关都导通，第二开关关断，多路低压功率变换电路分别从对应的高压功率变换电路获取电流。当某一路高压功率变换电路发生故障时，导通第二开关，使得故障的高压功率变换电路对应的低压功率变换电路能够从正常的高压功率变换电路获取电流，从而正常工作。

可选的，可以关断故障的高压功率变换电路与对应的低压功率变换电路间的第一开关从而断开电流。容易理解的，当高压功率变换电路故障时，可能不会有电流输出，此时第一开关也可以不关断。

根据本申请的方案，通过设置可控开关矩阵实现OBC模块的低压功率变换电路输入电压切换，单路高压功率变换电路发生故障导致对应一路低压功率变换电路故障时，通过开关切换，使得低压功率变换电路可正常工作，提高了安全性，满足了整车低压供电功能安全。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，车载供电装置包括壳体，壳体用于容纳两个低压功率变换电路，壳体包括两个低压直流电接口，其中一个低压直流电接口用于电连接一个低压功率变换电路的输出端和一个负载；另一个低压直流电接口用于电连接另一个低压功率变换电路的输出端和一个负载。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，在车载供电装置向负载供电过程中，当一个低压功率变换电路故障，两个低压直流电接口均用于接收另一路低压直流电；或者，当另一个低压功率变换电路故障，两个低压直流电接口均用于接收一路低压直流电。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，车载供电装置包括切换开关，其中切换开关断开，一个低压直流电接口用于接收一路低压直流电，另一个低压直流电接口用于接收另一路低压直流电；切换开关闭合，两个低压直流电接口均用于接收一路低压直流电或另一路低压直流电。

在一种可能的实现方式中，多个低压功率变换电路通过切换开关连接；响应于任意一个低压功率变换电路故障，切换开关导通，其他正常的低压功率变换电路用于通过切换开关输出直流电为负载充电或供电。

切换开关连接多路低压功率变换电路的输出端，当某一路低压功率变换电路故障时，故障的低压功率变换电路无法为对应的负载供电，此时可以导通切换开关，使得故障的低压功率变换电路对应的负载从正常的低压功率变换电路获取供电。

根据本申请的方案，设置容错切换开关，实现车载供电装置的多路低压输出切换，单一路低压功率变换电路发生故障时，其他路低压功率变换电路可正常工作，提高了安全性，满足了整车低压供电功能安全。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，车载充电供电装置用于响应于一个电池单元的电压大于另一个电池单元的电压且两者差值大于或等于预设值，接收一个电池单元供电并为另一个电池单元充电。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，车载供电装置包括总线电容，在车载供电装置接收一个电池单元供电并为另一个电池单元充电过程中，一个高压功率变换电路用于接收一个电池单元供电并为总线电容充电；另一个高压功率变换电路用于接收总线电容供电并为另一个电池单元充电。

示例性地，车载供电装置包括总线电容，总线电容用于与高压功率变换电路并联，一个高压功率变换电路为第一高压功率变换电路，另一个高压功率变换电路为第二高压功率变换电路。第一高压功率变换电路对应第一电池单元，第二高压功率变换电路对应第二电池单元，响应于第一电池单元的电压和第二电池单元的电压的差值大于或等于第一预设值，第一高压功率变换电路用于接收第一电池单元输出的直流电并为总线电容充电，第二高压功率变换电路用于接收总线电容输出的直流电并为第二电池单元充电，或者，第二高压功率变换电路用于接收第二电池单元输出的直流电并为总线电容充电，第一高压功率变换电路用于接收总线电容输出的直流电并为第一电池单元充电。

响应于第一电池单元的电压和第二电池单元的电压的差值大于或等于第一预设值，第一高压功率变换电路用于将第一电池单元输入的直流电进行功率变换并为总线电容充电，第二高压功率变换电路用于将总线电容输出的直流电进行功率变换并为第二电池单元充电至第二电池单元的电压和第一电池单元的电压的差值小于或等于第二预设值，或者第二高压功率变换电路用于将第二电池单元输入的直流电进行功率变换并为总线电容充电，第一高压功率变换电路用于将总线电容输出的直流电进行功率变换并为第一电池单元充电至第一电池单元的电压和第二电池单元的电压的差值小于或等于第二预设值。

第一高压功率变换电路和第二高压功率变换电路可以是多个高压功率变换电路中的任意两个不同的高压功率变换电路。第一电池单元和第二电池单元可以是多个电池单元中任意两个不同的电池单元。

由于多路高压转换电路输出隔离，第一电池单元和第二电池单元分别接收第一高压功率变换电路和第二高压功率变换电路的电流，则有可能出现第一电池单元和第二电池单元的电压不平衡的情况。当第一电池单元的电压和第二电池单元的电压的差值大于或等于第一预设值时，可以通过第一高压功率变换电路和第二高压功率变换电路工作在逆变和整流态，将电能在第一电池单元和第二电池单元之间传递直到两个电池电压平衡。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，在车载供电装置用于接收两路高压直流电并输出两路低压直流电的过程中，响应于一个电池单元的电压大于另一个电池单元的电压且两者差值大于预设值，一路高压直流电的电流大于另一路高压直流电的电流。

示例性地，一个高压功率变换电路为第一高压功率变换电路，另一个高压功率变换电路为第二高压功率变换电路。第一高压功率变换电路对应第一电池单元，第二高压功率变换电路对应第二电池单元，第一高压功率变换电路和第二高压功率变换电路用于为第一电池单元和第二电池单元充电过程中，响应于第一电池单元的电压和第二电池单元的电压的差值大于或等于第一预设值，第一高压功率变换电路和第二高压功率变换电路用于向第一电池单元充电输出的电流小于向第二电池单元充电输出的电流，或者第一高压功率变换电路和第二高压功率变换电路用于向第一电池单元充电输出的电流大于向第二电池单元充电输出的电流。

响应于第一电池单元的电压和第二电池单元的电压的差值小于或等于第二预设值，第一高压功率变换电路和第二高压功率变换电路用于分别向第一电池单元和第二电池单元输出相同大小电流为第一电池单元和第二电池单元充电。

在第一高压功率变换电路和第二高压功率变换电路用于分别将从第一电池单元和第二电池单元输入的直流电进行功率变换并输出过程中，响应于第一电池单元的电压和第二电池单元的电压的差值大于或等于第一预设值，第一高压功率变换电路和第二高压功率变换电路用于使第一电池单元输出的电流大于第二电池单元输出的电流，或者第一高压功率变换电路和第二高压功率变换电路用于使第一电池单元输出的电流小于第二电池单元输出的电流。

响应于第一电池单元的电压和第二电池单元的电压的差值小于或等于第二预设值，第一高压功率变换电路和第二高压功率变换电路用于分别将从第一电池单元和第二电池单元输入的直流电进行功率变换并输出相同大小的电流。

当车载供电装置工作于逆变模式时，可以控制电池单元输出的电流，当出现两个电池单元的电压不平衡时，可以使电压高的电池单元输出的电流大于电压低的电池输出的电流，使得电压高的电池单元输出更大的能量，直到两个电池单元的电压差小于或等于第二预设值即平衡。当两个电池单元的电压平衡时，第一高压功率变换电路和第二高压功率变换电路输出的电流大小相等。

根据本申请的方案，当两路电池单元的电压不平衡时，调节电池单元电压平衡，提高了动力电池的安全性和可靠性，提升了车载供电装置的功能性。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，车载供电装置包括连接切换模块，在车载供电装置用于输出两路第二直流电为动力电池充电过程中，连接切换模块用于串联第一电池单元和第二电池；或者，连接切换模块用于并联第一电池单元和第二电池且一路第二直流电的电流和另一路第二直流电的差值小于预设电流差值。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，车载供电装置包括直流充电接口和连接切换模块，在直流充电接口用于接收直流充电桩供电为动力电池充电过程中，响应于直流充电桩的输出电压大于预设电压，连接切换模块用于串联第一电池单元和第二电池；响应于直流充电桩的输出电压小于或等于预设电压，连接切换模块用于并联第一电池单元和第二电池。

在一种可能的实现方式中，连接切换模块包括第四开关，第四开关用于连接多个电池单元的正极和/或负极，第四开关用于使多个电池单元在串联和并联间切换。

示例性地，多个高压功率变换电路包括第一高压功率变换电路和第二高压功率变换电路，第一高压功率变换电路对应第一电池单元，第二高压功率变换电路对应第二电池单元，车载供电装置包括功率分配单元，功率分配单元包括第一正直流母线，第一负直流母线，第二正直流母线和第二负直流母线，第一正直流母线用于通过开关K3与第二正直流母线连接，第一负直流母线用于通过开关K4与第二负直流母线连接，第一负直流母线用于通过开关K5与第二正直流母线连接；开关K3和开关K4导通且开关K5关断，第一电池单元和第二电池单元并联；开关K3和开关K4关断且开关K5导通，第一电池单元和第二电池单元串联。

根据本申请的方案，通过开关矩阵分别控制电池单元与功率变换电路的连接，并通过开关矩阵控制电池的串联和并联切换，控制灵活，将PDU单元集成入车载供电装置，可以实现轻量化，降低电源装置总重，减少零件数量，降低成本。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，车载供电装置包括第三开关，多个高功率变换电路分别通过第三开关与对应的多个电池单元连接，第三开关导通，每个高压功率变换电路用于接收对应的电池单元供电或者用于为对应的电池单元充电。

示例性地，多个高压功率变换电路包括第一高压功率变换电路和第二高压功率变换电路，第一高压功率变换电路对应第一电池单元，第二高压功率变换电路对应第二电池单元，车载供电装置包括功率分配单元，功率分配单元包括第一正直流母线，第一负直流母线，第二正直流母线和第二负直流母线，第一高压功率变换电路用于通过第一正直流母线与第一电池单元正极连接，第一正直流母线上设置开关K1，第一高压功率变换电路用于通过第一负直流母线与第一电池单元负极连接，开关K1导通，第一高压功率变换电路用于将输入的直流电进行功率变换并为第一电池单元充电，或者第一高压功率变换电路用于将从第一电池单元输入的直流电进行功率变换并输出；第二高压功率变换电路用于通过第二正直流母线与第二电池单元正极连接，第二正直流母线上设置开关K2，第二高压功率变换电路用于通过第二负直流母线与第二电池单元负极连接，开关K2导通，第二高压功率变换电路用于将输入的直流电进行功率变换并为第二电池单元充电，或者第二高压功率变换电路用于将从第二电池单元输入的直流电进行功率变换并输出。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，在车载供电装置接收动力电池供电过程中，动力电池的输出功率等于两个电池单元的输出功率之和；在车载供电装置为动力电池充电过程中，动力电池的充电功率等于两个电池单元的充电功率之和。如果两个电池单元串联，在动力电池充放电过程中，通过两个电池单元的电流大小相等，两个电池单元的总输出电压/充电电压等于动力电池的充电电压/输出电压。如果两个电池单元并联，在动力电池充/放电过程中，两个电池单元的充电电压/输出电压相等，通过两个电池单元的总电流等于通过动力电池的电流。因此，在车载供电装置接收动力电池供电过程中，动力电池的输出功率等于两个电池单元的输出功率之和；在车载供电装置为动力电池充电过程中，动力电池的充电功率等于两个电池单元的充电功率之和。

第二方面，本申请提供了一种用于车载供电装置的控制方法，该车载供电装置包括相并联的多个高压功率变换电路和功率因素校正PFC电路，车载供电装置用于接收动力电池供电并为外部负载供电或者用于为动力电池充电，动力电池包括多个电池单元，多个高压功率变换电路和多个电池单元一一对应，每个高压功率变换电路的一端用于连接对应的电池单元和PFC电路，PFC电路的一端用于与外部电源或外部负载连接，车载供电装置包括控制电路，控制电路用于控制多个高压功率变换电路和PFC电路，方法包括响应于PFC电路与外部电源连接，控制PFC电路将外部电源输入的交流电转换为直流电并分别输入多个高压功率变换电路；控制每个高压功率变换电路将从PFC电路输入的直流电进行功率变换并为对应的电池单元充电；响应于PFC电路与外部负载连接，控制每个高压功率变换电路将从对应的电池单元输入的直流电进行功率变换并输入PFC电路；控制PFC电路将从多个高压功率变换电路输入的直流电转换为交流电并为外部负载供电。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，车载供电装置还包括低压功率变换电路，低压功率变换电路的一端用于连接高压功率变换电路的一端和对应的电池单元，低压功率变换电路的另一端用于连接电动车辆的负载，控制电路用于控制低压功率变换电路，方法包括响应于PFC电路与外部电源连接，控制低压功率变换电路将从高压功率变换电路输入的直流电进行功率变换并为负载充电；响应于PFC电路与外部电源断开，控制低压功率变换电路将从电池单元输入的直流电进行功率变换并为负载供电。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，车载供电装置包括第一开关和第二开关，第一开关用于连接高压功率变换电路和低压功率换电路，第二开关用于连接多个低压功率变换电路，方法包括控制第一开关导通并控制第二开关关断；响应于低压功率变换电路对应的高压功率变换电路发生故障，控制第二开关导通；并控制低压功率变换电路通过第二开关接收其他正常的高压功率变换电路输出的直流电并为负载充电。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，多个低压功率变换电路通过切换开关连接，方法包括响应于任意一个低压功率变换电路故障，控制切换开关导通；并控制其他正常的低压功率变换电路通过切换开关输出直流电为负载充电或供电。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，车载供电装置包括总线电容，总线电容用于与多个高压功率变换电路并联，多个高压功率变换电路包括第一高压功率变换电路和第二高压功率变换电路，第一高压功率变换电路对应第一电池单元，第二高压功率变换电路对应第二电池单元，方法包括响应于第一电池单元的电压和第二电池单元的电压的差值大于或等于第一预设值，控制第一高压功率变换电路将第一电池单元输入的直流电进行功率变换并为总线电容充电；并控制第二高压功率变换电路将总线电容输出的直流电进行功率变换并为第二电池单元充电至第二电池单元的电压和第一电池单元的电压的差值小于或等于第二预设值，或者控制第二高压功率变换电路将第二电池单元输入的直流电进行功率变换并为总线电容充电，并控制第一高压功率变换电路将总线电容输出的直流电进行功率变换并为第一电池单元充电至第一电池单元的电压和第二电池单元的电压的差值小于或等于第二预设值。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，多个高压功率变换电路包括第一高压功率变换电路和第二高压功率变换电路，第一高压功率变换电路对应第一电池单元，第二高压功率变换电路对应第二电池单元，方法包括在为第一电池单元和第二电池单元充电过程中，响应于第一电池单元的电压和第二电池单元的电压的差值大于或等于第一预设值，控制第一高压功率变换电路向第一电池单元充电输出的电流小于第二高压功率变换电路向第二电池单元充电输出的电流，或者控制第一高压功率变换电路向第一电池单元充电输出的电流大于第二高压功率变换电路向第二电池单元充电输出的电流；响应于第一电池单元的电压和第二电池单元的电压的差值小于或等于第二预设值，控制第一高压功率变换电路和第二高压功率变换电路分别输出相同大小电流为第一电池单元和第二电池单元充电；在第一电池单元和第二电池单元将输入的直流电进行功率变换并输出过程中，响应于第一电池单元的电压和第二电池单元的电压的差值大于或等于第一预设值，控制第一高压功率变换电路输出的电流大于第二高压功率变换电路输出的电流，或者控制第一高压功率变换电路输出的电流小于第二高压功率变换电路输出的电流；响应于第一电池单元的电压和第二电池单元的电压的差值小于或等于第二预设值，控制第一高压功率变换电路和第二高压功率变换电路分别将从第一电池单元和第二电池单元输入的直流电进行功率变换并输出相同大小的电流。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，车载供电装置包括第三开关和第四开关，多个高功率变换电路分别通过第三开关与对应的多个电池单元连接，第四开关用于连接多个电池单元的正极和/或负极，方法包括响应于PFC电路与外部电源连接，控制第三开关导通，并且控制第四开关的导通或/关断以使多个电池单元串联连接；响应于PFC电路与外部电源断开，控制第三开关导通，并且控制第四开关的导通或/关断以使多个电池单元并联连接。

第三方面，本申请提供了一种电动车辆，该电动车辆包括如第一方面及第一方面各实现方式中的车载供电装置和两个低压蓄电池，其中一路低压直流电用于为一个低压蓄电池供电；另一路低压直流电用于为另一个低压蓄电池供电。

其它方面的有益效果可以参考第一方面描述的有益效果，此处不再赘述。

附图说明

图1是本申请实施例提供的电动车辆的示意图；

图2是一种可能的车载供电装置结构的示意图；

图3是本申请实施例提供的一种车载供电装置的示意图；

图4是本申请实施例提供的另一种车载供电装置的示意图；

图5是本申请实施例提供的另一种车载供电装置的示意图；

图6是本申请实施例提供的另一种车载供电装置的示意图；

图7是本申请实施例提供的另一种车载供电装置的示意图；

图8是本申请实施例提供的另一种车载供电装置的示意图；

图9是本申请实施例提供的另一种车载供电装置的示意图；

图10是本申请实施例提供的一种高压功率变换电路示意图；

图11是本申请实施例提供的一种低压功率变换电路示意图；

图12是本申请实施例提供的一种集成电路示意图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本申请的原理，但不能用来限制本申请的范围，即本申请不限于所描述的实施例。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。本申请中使用的术语“包括”不应解释为限制于其后列出的内容；它不排除其它的元件或步骤。因此，其应当诠释为指定所提到的特征、整体、步骤或部件的存在，但并不排除存在或添加一个或更多其它特征、整体、步骤或部件及其组群。因此，表述“包括装置A和B的设备”不应局限为仅由部件A和B组成的设备。本申请中使用的术语“耦合”指的是直接或间接连接。例如，A与B耦合，既可以是A与B直接连接，也可以是A与B之间通过一个或多个其它电学元器件间接连接，例如可以是A与C直接连接，C与B直接连接，从而使得A与B之间通过C实现了连接。以下，省略对相同或相似情况的说明。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，甲和/或乙，可以表示：单独存在甲，同时存在甲和乙，单独存在乙这三种情况。

电动车辆动力电池充电问题是决定电动车辆性能和用户体验的关键问题。目前给电动车辆动力电池充电的方式主要包括快充和慢充。其中，给动力电池快充时，直流充电桩输出直流电(direct current，DC)直接给动力电池充电。慢充则是将交流电(alternatingcurrent，AC)直接接入电动车辆，通过车载供电装置(On-board charger，OBC)将交流电转换为直流电之后，再给动力电池充电。具体的，车载供电装置中设置有功率因素校正(powerfactor correction，PFC)电路和直流变换DC/DC电路，功率因数校正电路将接入的交流电转换为直流电之后，直流变换电路将来自功率因数校正电路的直流电转换为高压直流电为动力电池充电。

在用户使用电动车辆的过程中，常常会遇到需要电动车辆的动力电池中储存的电能向外放电的场景，比如在用户在驾车野营时，可以会使用烧水壶、烤箱、音响等各种用电器。双向车载供电装置可以满足用户利用电动车辆中的动力电池向外放电的需求，双向车载供电装置除了可以将来自交流充电桩的交流电转换为直流电为动力电池充电之外，还可以接收动力电池供电并将动力电池的输出的直流电转换为交流电向外供电。

图1为本申请实施例提供的电动车辆10的示意图。如图1所示，电动车辆10中至少包括动力电池20和车载供电装置30。在车载供电装置30用于为动力电池20充电时，车载供电装置30连接外部电源，外部电源40可以是交流充电桩或者是其他交流电能源。车载供电装置30将来自外部电源40的交流电转换为直流电为动力电池20充电。在车载供电装置30用于向外供电时，车载供电装置30用于连接外部负载50，车载供电装置30用于将来自动力电池20的直流电转换为交流电进行输出进而为外部负载50供电，外部负载50可以是用电设备也可以是其他储能设备，因此车载供电装置30输出的交流电也可以是为外部负载50充电。

本申请中电动车辆10具体可以是轿车、货车、客运客车等不同类型汽车中的任意一种，还可以是三轮车、二轮车、火车等载人或者载货的运输装置，或者其他用动力电池驱动的其他类型的交通工具。电动车辆包括但不限于纯电动汽(pure electric vehicle/battery electric vehicle，pure EV/battery EV)、混合动力汽车(hybrid electricvehicle，HEV)、增程式电动汽车(range extended electric vehicle，REEV)、插电式混合动力汽车(plug-in hybrid electric vehicle，PHEV)、新能源汽车(new energy vehicle，NEV)等。

本申请实施例中的动力电池20可以为锂离子电池、锂金属电池、铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池、锂硫电池、锂空气电池或者钠离子电池等，本申请对此不做限定。从规模而言，本申请实施例中的动力电池可以为电芯单体，也可以是电池模组或电池包，本申请对此不做限定。从应用场景而言，该动力电池可应用于汽车、轮船等动力装置内。例如，可以应用于动力汽车，以为动力汽车的电机供电，作为电动车辆的动力源。该动力电池还可为电动车辆中的其他用电器件供电，比如车内空调、车载播放器等供电。在动力电池中，为了安全和有效的管理好成百上千的单颗电芯，电芯并不是随意的放在动力电池的壳里面，而是按照模块和包有序的放置的。最小的单元就是电芯，一组电芯可以组成一个模组，而几个模组可以组成一个包。当数个模组被BMS和热管理系统共同控制或管理起来后，这个统一的整体就叫做电池包。

为了满足大量低压快充桩场景对高压车型进行充电，业内车企有提出电池串并联切换解决高低压充电兼容的方式，利用电池管理系统将电池组在串联、并联之间转换，在充电时，电池组可以串联成高电压进行快充；在放电时，电池组可以并联供汽车运行时使用。

在一种可能的实现方式中，参考图2中一种可能的车载供电装置结构，车载供电装置包括变压器1和变换器2，变换器1中利用整流开关电路1和整流开关电路2实现PFC电压到电池电压的功率变换。变换器2中利用整流开关电路3和整流开关电路4实现从变换器1的电压到低压电气电压的功率变换。从而车载供电装置可以为高压电池和低压电气充电。

应理解地，上述车载供电装置可以满足高压电池固定串联场景，但是当高压电池进行串联和并联切换时，高压电池电压范围会很大，需要变换器1和变换器2的输入和输出范围非常宽，导致变换器设计困难，效率低。

基于上述问题，本申请提供一种车载供电装置和电动车辆，车载供电装置包括两路低压变换电路输出，可以解决当高压电池进行串联和并联切换时车载供电装置的电压工作范围过大影响变换电路器件的问题。

图3是本申请实施例提供的一种车载供电装置30的示意图。

如图3所示，该车载供电装置30用于将动力电池的两个电池单元分别输出的两路高压直流电转换为低压直流电为电动车辆的负载供电，车载供电装置包括两个低压功率变换电路，其中一个低压功率变换电路用于接收一个电池单元输出的一路高压直流电并输出一路低压直流电，一路高压直流电的电压大于一路低压直流电的电压；另一个低压功率变换电路用于接收另一个电池单元输出的另一路高压直流电并输出另一路低压直流电，另一路高压直流电的电压大于另一路低压直流电的电压。

本申请中，一个低压功率变换电路可以称为第一低压功率变换电路，另一个低压功率变换路可以称为第二低压功率变换电路；一个电池单元可以称为第一电池单元，另一个电池单元可以称为第二电池单元。后述类似表述可以这样理解，不再赘述。

电池单元属于动力电池20。动力电池20可以根据电压或者电芯的数量将电池组或电池包分为多个电池单元，每个电池单元可以电压相等，也可以是拥有相同数量的电芯。

在车载供电装置30接收动力电池20供电过程中，动力电池20的输出功率等于电池单元的输出功率之和。

在车载供电装置30为动力电池20充电过程中，动力电池20的充电功率等于电池单元的充电功率之和。

车载供电装置30包括壳体，壳体用于容纳两个低压功率变换电路，壳体包括两个低压直流电接口。

一个低压直流电接口用于电连接一个低压功率变换电路的输出端和一个负载。

另一个低压直流电接口用于电连接另一个低压功率变换电路的输出端和一个负载。

根据本申请的方案，可以解决当高压电池进行串联和并联切换时车载供电装置的电压工作范围过大的问题，提高转换效率，降低单个器件的负载要求，降低了设计难度。

图4是本申请实施例提供的另一种车载供电装置30的示意图。

如图4所示，该车载供电装置30用于接收动力电池20供电并为外部负载50供电或者用于为动力电池20充电，车载供电装置包括相并联的多个高压功率变换电路HVDC，动力电池包括多个电池单元，多个高压功率变换电路和多个电池单元一一对应；每个高压功率变换电路HVDC用于接收对应的电池单元供电或者用于为对应的电池单元充电。

该车载供电装置30包括功率因素校正PFC电路。

PFC电路的一端用于与外部电源或外部负载连接，PFC电路的另一端用于与两个高压功率变换电路分别连接。PFC电路用于接收外部电源提供的交流电并输出第一直流电。

PFC电路用于将外部电源输入的交流电转换为直流电并分别输入多个高压功率变换电路，或者将从多个高压功率变换电路输入的直流电转换为交流电并为外部负载供电。

通过设置多个并联的高压功率变换电路，并分别连接动力电池中的电池单元，从而每一路高压功率变换电路对应的工作电压范围减小。

根据本申请的方案，可以实现对整车高压电池充电，解决当高压电池进行串联和并联切换时车载供电装置的电压工作范围过大的问题，提高转换效率，降低单个器件的负载要求，降低了设计难度。

应理解地，每个高压功率变换电路HVDC的结构可以相同，高压功率变换电路HVDC的数量可以是任意的，例如2个，3个，4个等等。但如果高压功率变换电路HVDC的数量过多，会导致车载供电装置30的体积增大，线路设计复杂度增加，因此高压功率变换电路HVDC的数量不宜过多。

后述的实施例均以两个高压功率变换电路HVDC为例进行说明，但并不是将多个高压功率变换电路HVDC限定为两个，车载供电装置30可以包括多个高压功率变换电路HVDC。为了描述的简洁性，拥有更多数量高压功率变换电路HVDC的车载供电装置30是类似的，不再赘述，可以参见拥有两个高压功率变换电路HVDC的车载供电装置30相关描述。

示例性地，车载供电装置30可以包括并联的两个高压功率变换电路HVDC，两个高压功率变换电路为第一高压功率变换电路HVDC1和第二高压功率变换电路HVDC2。壳体包括动力电池接口、直流充电接口。高压功率变换电路和低压功率变换电路容纳于壳体内。车载供电装置30用于通过动力电池接口连接动力电池20。车载供电装置30用于通过直流充电接口连接外部电源40或外部负载50。

高压功率变换电路也可以称为直流高压功率变换模块，是在车载供电装置上给高压动力电池充电的功率变换单元。

第一高压功率变换电路HVDC1的一端用于连接第一电池单元，第二高压功率变换电路的一端用于连接第二电池单元。

第一电池单元和第二电池单元属于动力电池20。动力电池20可以根据电压或者电芯的数量将电池组或电池包分为两个电池单元，即第一电池单元和第二电池单元可以电压相等，也可以是拥有相同数量的电芯。

在一种可能的实现例中，当车载供电装置30工作在充电模式时，PFC电路的一端与外部电源40连接。PFC电路用于将外部电源输入的交流电转换为直流电并分别输入第一高压功率变换电路HVDC1和第二高压功率变换电路HVDC2。第一高压功率变换电路HVDC1用于将输入的直流电进行功率变换并为第一电池单元充电，第二高压功率变换电路HVDC2用于将输入的直流电进行功率变换并为第二电池单元充电。功率变换具体可以是将从PFC电路输入的直流电进行升压，从而满足对高压电池进行充电。

在又一种可能的实现例中，当车载供电装置30工作在逆变模式时，PFC电路的一端与外部负载50连接。第一高压功率变换电路HVDC1用于将从第一电池单元输入的直流电进行功率变换并输出给PFC电路。第二高压功率变换电路HVDC2用于将从第二电池单元输入的直流电进行功率变换并输出给PFC电路。PFC电路用于将从第一高压功率变换电路HVDC1和/或第二高压功率变换电路HVDC2输入的经过功率变换的直流电转换为交流电并为外部负载供电。外部负载50可以是用电设备例如烤箱、烧水壶、烧烤架、电磁炉以及户外空调等，外部负载50是其它设备的储能电池，此时车载供电装置30可以为外部负载50充电。

根据本申请的方案，通过设置多路DC/DC转换器连接电池，从可以满足当电池进行串联和并联切换时为电池进行充电，提高了充电效率，并且对于每个DC/DC转换电路，输入和输出的电压范围减小，电压增益的范围也减小，提高了转换效率，降低了每个器件的负载要求，降低了设计难度。

由于多路高压转换电路输出隔离，第一电池单元和第二电池单元分别接收第一高压功率变换电路HVDC1和第二高压功率变换电路HVDC2的电流，则有可能出现第一电池单元和第二电池单元的电压不平衡的情况。

当第一电池单元的电压和第二电池单元的电压的差值大于或等于第一预设值时，可以通过第一高压功率变换电路HVDC1和第二高压功率变换电路HVDC2工作在逆变和整流态，将电能在第一电池单元和第二电池单元之间传递。

车载供电装置包括总线电容，总线电容用于与多个高压功率变换电路HVDC并联。总线电容与第一高压功率变换电路HVDC1并联；总线电容与第二高压功率变换电路HVDC2并联。

在一种可能的实施例中，响应于第一电池单元的电压V_BANK1和第二电池单元的电压的差值V_BANK2大于或等于第一预设值V_diff1，第一电池单元的电压大于第二电池单元的电压即V_BANK1-V_BANK2≥V_diff1时，第一高压功率变换电路HVDC1用于将第一电池单元输入的直流电进行功率变换并为总线电容充电，第二高压功率变换电路HVDC2用于将总线电容输出的直流电进行功率变换并为第二电池单元充电。第一电池单元的电压小于第二电池单元的电压即V_BANK2-V_BANK1≥V_diff1时，第二高压功率变换电路HVDC2用于将第二电池单元输入的直流电进行功率变换并为总线电容充电，第一高压功率变换电路用于将总线电容输出的直流电进行功率变换并为第一电池单元充电。

第一预设值可以根据电池电压等级和整车要求进行设定，示例性地，第一预设值可以是20V。

在一种可能的实现方式中，响应于第一电池单元的电压V_BANK1和第二电池单元的电压V_BANK2的差值大于或等于第一预设值V_diff1，第一电池单元为第二电池单元充电或第二电池单元为第一电池单元充电直到两者的电压差值小于或等于第二预设值Vd_iff2。即第一电池单元的电压大于第二电池单元的电压即V_BANK1-V_BANK2≥V_diff1时，第一高压功率变换电路HVDC1用于将第一电池单元输入的直流电进行功率变换并为总线电容充电，第二高压功率变换电路HVDC2用于将总线电容输出的直流电进行功率变换并为第二电池单元充电至第二电池单元的电压和第一电池单元的电压的差值小于或等于第二预设值即V_BANK1-V_BANK2≤V_diff2。第一电池单元的电压小于第二电池单元的电压即V_BANK2-V_BANK1≥V_diff1时，第二高压功率变换电路HVDC2用于将第二电池单元输入的直流电进行功率变换并为总线电容充电，第一高压功率变换电路用于将总线电容输出的直流电进行功率变换并为第一电池单元充电至第二电池单元的电压和第一电池单元的电压的差值小于或等于第二预设值即V_BANK2-V_BANK1≤V_diff2。

第二预设值可以根据电池电压等级和整车要求进行设定，示例性地，第二预设值可以是2V。当第一电池单元的电压和第二电池单元的电压差值小于或等于第二预设值时，可以视作两路电池的电压平衡。

在又一种可能的实施例中，车载供电装置30工作在充电模式，PFC电路的一端与外部电源40连接。第一高压功率变换电路HVDC1和第二高压功率变换电路HVDC2用于为第一电池单元和第二电池单元充电过程中，响应于第一电池单元的电压V_BANK1和第二电池单元的电压V_BANK2的差值大于或等于第一预设值V_diff1，第一电池单元的电压大于第二电池单元的电压即V_BANK1-V_BANK2≥V_diff1时，第一高压功率变换电路HVDC1和第二高压功率变换电路HVDC2用于向第一电池单元充电输出的电流小于向第二电池单元充电输出的电流。第一电池单元的电压小于第二电池单元的电压即V_BANK2-V_BANK1≥V_diff1时，第一高压功率变换电路HVDC1和第二高压功率变换电路HVDC2用于向第一电池单元充电输出的电流大于向第二电池单元充电输出的电流。

具体的，第一电池单元的电压大于第二电池单元的电压时，第一高压功率变换电路HVDC1可以减小向第一电池单元充电输出的电流，和/或第二高压功率变换电路HVDC2可以增大向第二电池单元充电输出的电流。第一电池单元的电压小于第二电池单元的电压时，第一高压功率变换电路HVDC1可以增大向第一电池单元充电输出的电流，和/或第二高压功率变换电路HVDC2可以减小向第二电池单元充电输出的电流。

响应于第一电池单元的电压和第二电池单元的电压的差值小于或等于第二预设值即V_BANK1-V_BANK2≤V_diff2，第一高压功率变换电路HVDC1和第二高压功率变换电路HVDC2用于分别向第一电池单元和第二电池单元输出相同大小电流为第一电池单元和第二电池单元充电。

当车载供电装置30在为第一电池单元和第二电池单元充电过程中，可以控制向两个电池输出的充电电流，当两个电池的电压不平衡时，可以使向电压高的电池输出的电流小于向电压低的电池输出的电流，使得电压高的电池充入更小的能量，直到两个电池的电压差小于或等于第二预设值即平衡。当两个电池的电压平衡时，第一高压功率变换电路HVDC1和第二高压功率变换电路HVDC2输出的充电电流大小相等。

在又一种可能的实施例中，车载供电装置30工作在逆变模式，PFC电路的一端与外部负载50连接。第一高压功率变换电路HVDC1和第二高压功率变换电路HVDC2用于分别将从第一电池单元和第二电池单元输入的直流电进行功率变换并输出过程中，响应于第一电池单元的电压V_BANK1和第二电池单元的电压V_BANK2的差值大于或等于第一预设值V_diff1，第一电池单元的电压大于第二电池单元的电压即V_BANK1-V_BANK2≥V_diff1时，第一高压功率变换电路HVDC1和第二高压功率变换电路HVDC2用于使第一电池单元输出的电流大于第二电池单元输出的电流。第一电池单元的电压小于第二电池单元的电压即V_BANK2-V_BANK1≥V_diff1时，第一高压功率变换电路HVDC1和第二高压功率变换电路HVDC2用于使第一电池单元输出的电流小于第二电池单元输出的电流。

具体的，第一电池单元的电压大于第二电池单元的电压时，第一高压功率变换电路HVDC1可以减小第一电池单元输出的电流，和/或第二高压功率变换电路HVDC2可以增大第二电池单元输出的电流。第一电池单元的电压小于第二电池单元的电压时，第一高压功率变换电路HVDC1可以增大第一电池单元输出的电流，和/或第二高压功率变换电路HVDC2可以减小第二电池单元输出的电流。

响应于第一电池单元的电压和第二电池单元的电压的差值小于或等于第二预设值即V_BANK1-V_BANK2≤V_diff2，第一高压功率变换电路HVDC1和第二高压功率变换电路HVDC2用于分别将从第一电池单元和第二电池单元输入的直流电进行功率变换并输出相同大小的电流。

当车载供电装置30在通过第一电池单元和第二电池单元向外供电过程中，可以控制两个电池输出的电流，当两个电池的电压不平衡时，可以使电压高的电池输出的电流大于电压低的电池输出的电流，使得电压高的电池能够出更大的能量，直到两个电池的电压差小于或等于第二预设值即平衡。当两个电池的电压平衡时，第一高压功率变换电路HVDC1和第二高压功率变换电路HVDC2输出的电流大小相等。

根据本申请的方案，当多路电池单元的电压不平衡时，调节电池单元的电压平衡，提高了动力电池的安全性和可靠性，提升了车载供电装置的功能性。

图5是本申请实施例提供的另一种车载供电装置30的示意图。

如图5所示，该车载供电装置30包括两个低压功率变换电路，两个低压功率变换电路为第一低压功率变换电路LVDC1和第二低压功率变换电路LVDC2。壳体包括低压直流电接口，第一低压功率变换电路LVDC1和第二低压功率变换电路LVDC2通过低压直流电接口与电动车辆内的负载连接。

低压功率变换电路用于接收高压功率变换电路或电池单元输出的直流电并降低直流电的电压为负载充电或供电。低压功率变换电路可以是两个，也可以是多个。每个低压功率变换电路可以连接高压功率变换电路和对应的电池单元，从而低压功率变换电路可以从高压功率变换电路或电池单元获取直流电，并将输入的高压直流电进行功率变换为低压直流电，从而为负载进行充电或者供电。

低压功率变换电路也可以称为直流低压功率变换模块，是在车载供电装置上给负载电池充电的功率变换单元。

第一低压功率变换电路LVDC1的一端用于连接第一高压功率变换电路HVDC1的一端和第一电池单元，第一低压功率变换电路LVDC1的另一端用于连接电动车辆的第一负载。

第二低压功率变换电路LVDC2的一端用于连接第二高压功率变换电路HVDC2的一端和第二电池单元，第二低压功率变换电路LVDC2的另一端用于连接电动车辆的第二负载。

负载是电动车辆内的用电设备，可以是电源系统、控制系统、传感器系统、开关系统、多媒体系统、照明系统、安全系统、微电机系统及相关附件系统内的一个或多个低压器件。例如电动车窗、室内照明、点烟器、刹车灯、点火火花、空调、驾驶辅助系统、信息娱乐系统等。第一负载和第二负载可以是相同的负载也可以是不同的负载。多个低压功率变换电路可以共同连接壳体上的一个低压直流电接口，此时第一负载和第二负载相同，从而可以保障该低压直流电接口功能安全。多个低压功率变换电路也可以连接壳体上的多个低压直流电接口，第一负载和第二负载可以连接在多个低压直流电接口上，从而可以分开供电。

在一种可能的实现例中，当车载供电装置30工作在充电模式时，PFC电路的一端与外部电源40连接。PFC电路用于将外部电源输入的交流电转换为直流电并分别输入第一高压功率变换电路HVDC1和/或第二高压功率变换电路HVDC2。第一高压功率变换电路HVDC1用于将输入的直流电进行功率变换并为第一电池单元充电LVDC1，第二高压功率变换电路HVDC2用于将输入的直流电进行功率变换并为第二电池单元充电。第一低压功率变换电路LVDC1用于将从第一高压功率变换电路HVDC1输入的直流电进行功率变换并为第一负载充电；第二低压功率变换电路LVDC2用于将从第二高压功率变换电路HVDC2输入的直流电进行功率变换并为第二负载充电。

在又一种可能的实现例中，当车载供电装置30工作在工作模式时，PFC电路的一端不与外部电源或外部负载连接。第一低压功率变换电路LVDC1用于将从第一电池单元输入的直流电进行功率变换并为第一负载供电；第二低压功率变换电路LVDC2用于将从第二电池单元输入的直流电进行功率变换并为第二负载供电。

车载供电装置30包括切换开关，多个低压功率变换电路通过切换开关连接；响应于任意一个低压功率变换电路故障，切换开关导通，其他正常的低压功率变换电路用于通过切换开关输出直流电为负载充电或供电。切换开关断开，一个低压直流电接口用于接收一路低压直流电，另一个低压直流电接口用于接收另一路低压直流电；切换开关闭合，两个低压直流电接口均用于接收一路低压直流电或另一路低压直流电。

如图6所示，车载供电装置30还包括切换开关，第一低压功率变换电路的一端与第二低压功率变换电路的一端通过切换开关连接。

响应于第一低压功率变换电路LVDC1或第二低压功率变换电路LVDC2故障，切换开关导通，第二低压功率变换电路LVDC2或第一低压功率变换电路LVDC1用于为第一负载和第二负载充电或供电。第一低压功率变换电路LVDC1故障时，切换开关导通，第二低压功率变换电路LVDC2用于为第一负载和第二负载充电或供电。第二低压功率变换电路LVDC2故障时，切换开关导通，第一低压功率变换电路LVDC1用于为第一负载和第二负载充电或供电。

切换开关可以是金属氧化物半导体场效应管MOSFET、绝缘栅双极型晶体管IGBT及其并联二极管、二极管或继电器等各种开关。

切换开关可以是仅连接第一低压功率变换电路LVDC1和第二低压功率变换电路LVDC2的正极输出的开关，也是连接正极输出和负极输出的开关组。

根据本申请的方案，设置多路低压功率变换电路LVDC和容错切换开关，实现车载供电装置的多路LVDC输出电压切换，单路低压功率变换电路发生故障时，其他路低压功率变换电路可正常工作，提高了安全性，满足了整车低压供电功能安全，可以满足自动驾驶LEVEL 3及以上的供电要求。

图7是本申请实施例提供的另一种车载供电装置30的示意图。

在车载供电装置30输出一路第二直流电和另一路第二直流电的过程中：当一个高压功率变换电路停止输出一路第二直流电，两个低压功率变换电路均用于接收另一路第二直流电并输出两路低压直流电；或者，当另一个高压功率变换电路停止输出另一路第二直流电，两个低压功率变换电路均用于接收另一路第二直流电并分别输出两路低压直流电。

车载供电装置还包括第一开关和第二开关，第一开关用于导通或关断一个高压功率变换电路的输出端和一个低压功率变换电路的输入端之间的连接；第二开关用于导通或关断一个高压功率变换电路的输出端和另一个低压功率变换电路的输入端之间的连接。

在一种可能的实现方式中，第一开关用于连接高压功率变换电路和低压功率换电路，第二开关用于连接多个低压功率变换电路；低压功率变换电路用于通过第一开关接收对应的高压功率变换电路输出的第一直流电或者对应的电池单元输出的第二直流电，第二开关关断；响应于低压功率变换电路对应的高压功率变换电路发生故障，第二开关导通，低压功率变换电路用于通过第二开关接收其他正常的高压功率变换电路输出的直流电并为负载充电。

可以在高压功率变换电路和低压功率变换电路间设置第一开关，在多路低压功率变换电路间设置第二开关。第一开关可以是多个，并与多个高压功率变换电路一一对应。第一开关可以分别控制每个高压功率变换电路与每个低压功率变换电路间的电流的通断。

正常工作时，第一开关都导通，第二开关关断，多路低压功率变换电路分别从对应的高压功率变换电路获取电流。

当某一路高压功率变换电路发生故障时，导通第二开关，使得故障的高压功率变换电路对应的低压功率变换电路能够从正常的高压功率变换电路获取电流，从而正常工作。

可选的，可以关断故障的高压功率变换电路与对应的低压功率变换电路间的第一开关从而断开电流。容易理解的，当高压功率变换电路故障时，可能不会有电流输出，此时第一开关也可以不关断。

如图7所示，车载供电装置30可以包括第一开关F01、第一开关F02和第二开关F03。

第一高压功率变换电路HVDC1的一端与第一低压功率变换电路LVDC1的一端通过第一开关F01连接。

第二高压功率变换电路HVDC2的一端与第二低压功率变换电路LVDC2的一端通过第一开关F02连接。

第一高压功率变换电路HVDC1的一端与第二高压功率变换电路HVDC2的一端通过第二开关F03连接。

第一开关F01和F02、第二开关F03均可以是金属氧化物半导体场效应管MOSFET、绝缘栅双极型晶体管IGBT及其并联二极管、二极管或继电器等各种开关。

当两路高压功率变换电路和两路低压功率变换电路正常工作时，第一开关F01和F02保持导通，第二开关F03关断。

第一开关F01和F02导通且第二开关F03关断，第一低压功率变换电路LVDC1和第二低压功率变换电路LVDC2用于分别为第一负载和第二负载充电。或者第一低压功率变换电路LVDC1和第二低压功率变换电路LVDC2用于分别为第一负载和第二负载供电。

当两路低压功率变换电路HVDC中任意一路高压功率变换电路HVDC发生故障导致对应的低压功率变换电路LVDC故障时，第二开关F03导通。

响应于第一高压功率变换电路HVDC1故障，第二开关F03导通，第一低压功率变换电路LVDC1用于将从第二高压功率变换电路HVDC2输入的直流电进行功率变换并为第一负载充电。

响应于第二高压功率变换电路HVDC2故障，第二开关F03导通，第二低压功率变换电路LVDC2用于将从第一高压功率变换电路HVDC1输入的直流电进行功率变换并为第二负载充电。

应理解地，当高压功率变换电路发生故障时，可能不输出电流，因此第一开关也可以不关断。

根据本申请的方案，通过设置可控开关矩阵实现OBC模块的多路低压功率变换电路输入电压切换，单路高压功率变换电路发生故障导致对应一路低压功率变换电路故障时，通过开关切换，使得多路低压功率变换电路均可正常工作，提高了安全性，满足了整车低压供电功能安全。

应理解地，高压功率变换电路HVDC和低压功率变换电路LVDC可以集成在一个电路中，如图8所示，该集成电路可以实现前述高压功率变换电路HVDC和低压功率变换电路LVDC的所有功能。具体的，集成电路1可以是实现第一高压功率变换电路HVDC1和第一低压功率变换电路LVDC1的功能，集成电路2可以是实现第二高压功率变换电路HVDC2和第二低压功率变换电路LVDC2的功能，此处不再赘述。

在一种可能的实现方式中，如图5至图8中所示，车载供电装置30可以通过功率分配单元PDU与动力电池连接。即车载供电装置30为OBC电路和DC/DC转换器的二合一器件。

功率分配单元PDU又可以称为连接切换模块。

在车载供电装置30用于输出两路第二直流电为动力电池20充电过程中：连接切换模块用于串联第一电池单元和第二电池；或者，连接切换模块用于并联第一电池单元和第二电池且一路第二直流电的电流和另一路第二直流电的差值小于预设电流差值。

在直流充电接口用于接收直流充电桩供电为动力电池20充电过程中：响应于直流充电桩的输出电压大于预设电压，连接切换模块用于串联第一电池单元和第二电池；响应于直流充电桩的输出电压小于或等于预设电压，连接切换模块用于并联第一电池单元和第二电池。

在一种可能的实现方式中，连接切换模块包括第三开关，多个高功率变换电路分别通过第三开关与对应的多个电池单元连接，第三开关导通，每个高压功率变换电路用于接收对应的电池单元供电或者用于为对应的电池单元充电。

示例性地，功率分配单元包括第一正直流母线，第一负直流母线，第二正直流母线和第二负直流母线，第一高压功率变换电路HVDC1用于通过第一正直流母线与第一电池单元正极连接，第一正直流母线上设置开关K1，第一高压功率变换电路HVDC1用于通过第一负直流母线与第一电池单元负极连接，开关K1导通，第一高压功率变换电路HVDC1用于将输入的直流电进行功率变换并为第一电池单元充电，或者第一高压功率变换电路HVDC1用于将从第一电池单元输入的直流电进行功率变换并输出。

第二高压功率变换电路HVDC2用于通过第二正直流母线与第二电池单元正极连接，第二正直流母线上设置开关K2，第二高压功率变换电路HVDC2用于通过第二负直流母线与第二电池单元负极连接，开关K2导通，第二高压功率变换电路用于将输入的直流电进行功率变换并为第二电池单元充电，或者第二高压功率变换电路HVDC2用于将从第二电池单元输入的直流电进行功率变换并输出。

容易理解的，当第三开关关断，高压功率变换电路与对应的电池单元断开，无法对电池单元充电或从电池单元获取电流。

在一种可能的实现方式中，连接切换模块包括第四开关，第四开关用于连接多个电池单元的正极和/或负极，第四开关用于使多个电池单元在串联和并联间切换。

示例性地，功率分配单元包括第一正直流母线，第一负直流母线，第二正直流母线和第二负直流母线，第一正直流母线用于通过开关K3与第二正直流母线连接，第一负直流母线用于通过开关K4与第二负直流母线连接，第一负直流母线用于通过开关K5与第二正直流母线连接。

开关K3和开关K4导通且开关K5关断，第一电池单元和第二电池单元并联。

开关K3和开关K4关断且开关K5导通，第一电池单元和第二电池单元串联。

在另一种可能的实现方式中，如图9所示，车载供电装置也可以包括连接切换模块，连接切换模块容纳于车载供电装置的壳体内。即车载供电装置30为OBC电路、DC/DC转换器和功率分配单元PDU的三合一器件。

在一种可能的实施例中，当车载供电装置30工作在充电模式时，PFC电路的一端与外部电源40连接。开关K3和开关K4关断且开关K5导通，第一电池单元和第二电池单元串联，PFC电路用于将外部电源输入的交流电转换为直流电并分别输入第一高压功率变换电路HVDC1和第二高压功率变换电路HVDC2。开关K1导通，第一高压功率变换电路HVDC1用于将从PFC电路输入的直流电进行功率变换并为第一电池单元充电。开关K2导通，第二高压功率变换电路HVDC2用于将从PFC电路输入的直流电进行功率变换并为第二电池单元充电。

在又一种可能的实施例中，当车载供电装置30工作在逆变模式时，PFC电路的一端与外部负载50连接。开关K3和开关K4导通且开关K5关断，第一电池单元和第二电池单元并联，第一高压功率变换电路HVDC1用于将从第一电池单元输入的直流电进行功率变换并输出给PFC电路。第二高压功率变换电路HVDC2用于将从第二电池单元输入的直流电进行功率变换并输出给PFC电路。PFC电路用于将从第一高压功率变换电路HVDC1和/或第二高压功率变换电路HVDC2输入的经过功率变换的直流电转换为交流电并为外部负载供电。

在又一种可能的实施例中，当车载供电装置30工作在工作模式时，PFC电路的一端不与外部电源或外部负载连接。开关K3和开关K4导通且开关K5关断，第一电池单元和第二电池单元并联，第一低压功率变换电路LVDC1用于将从第一电池单元输入的直流电进行功率变换并为第一负载供电；第二低压功率变换电路LVDC2用于将从第二电池单元输入的直流电进行功率变换并为第二负载供电。

根据本申请的方案，通过开关矩阵分别控制电池单元与功率变换电路的连接，控制灵活。将PDU单元集成入车载供电装置，可以实现轻量化，降低电源装置总重，减少零件数量，降低成本。

前述的高压功率变换电路和低压功率变换电路可以为移相全桥电路(phase-shifting full-bridge converter，PSFB)，硬全桥电流、硬半桥电路、LLC全桥电路、整流开关电路中任意一种或多种的组合。

在一种可能的实现方式中，如图10所示，高压功率变换电路HVDC可以是LLC全桥电路。第一高压功率变换电路HVDC1包括开关电路1、开关电路2和变压器1。第二高压功率变换电路HVDC2包括开关电路3、开关电路4和变压器2。在车载供电装置30用于给动力电池20充电时，开关电路1将电能通过变压器1传递到开关电路2，开关电路3将电能通过变压器2传递到开关电路4。在车载供电装置30用于给外部负载60供电时，开关电路2将电能通过变压器1传递到开关电路1，开关电路4将电能通过变压器2传递到开关电路3。

在一种可能的实现方式中，如图11所示，低压功率变换电路LVDC可以是LLC全桥电路和整流开关电路的组合。开关电路5可以是LLC电路、移相全桥电路、硬全桥电路或硬半桥电路中任意一种。开关电路6可以是半波整流电路或者倍流整流电路。

在另一种可能的实现方式中，如图12所示，高压功率变换电路HVDC和低压功率变换电路LVDC可以集成在一个电路中。集成电路包括开关电路7、开关电路8和开关电路9。开关电路9通过磁耦合的连接方式与开关电路7和开关电路8连接。开关电路7和开关电路8可以是LLC电路、移相全桥电路、硬全桥电路、整流开关电路中任意一种。开关电路9可以半波整流电路或者倍流整流电路。因此，开关电路7和开关电路8可以视作是高压功率变换电路HVDC，开关电路7、开关电路8和开关电路9可以视作是低压功率变换电路LVDC。集成电路可以完成高压功率变换电路HVDC和低压功率变换电路LVDC的所有功能。集成电路并联在总线电容上。

上述的开关电路中的开关可以是金属氧化物半导体场效应管MOSFET、绝缘栅双极型晶体管IGBT及其并联二极管、二极管或继电器等各种开关。

本申请实施例提供的车载供电装置30还包括控制电路，控制电路与车载供电装置中的其他电路的控制端连接，控制电路用于控制多个高压功率变换电路和PFC电路的运行，图3-图12中未示出。

本申请实施例提供了一种用于车载供电装置的控制方法。该方法包括：

响应于PFC电路与外部电源连接，控制PFC电路将外部电源输入的交流电转换为直流电并分别输入多个高压功率变换电路；控制每个高压功率变换电路将从PFC电路输入的直流电进行功率变换并为对应的电池单元充电；响应于PFC电路与外部负载连接，控制每个高压功率变换电路将从对应的电池单元输入的直流电进行功率变换并输入PFC电路；控制PFC电路将从多个高压功率变换电路输入的直流电转换为交流电并为外部负载供电。

示例性地，响应于PFC电路与外部电源40连接，控制电路控制PFC电路将外部电源40输入的交流电转换为直流电并输入第一高压功率变换电路HVDC1和/或第二高压功率变换电路HVDC2；控制电路控制第一高压功率变换电路HVDC1将从PFC电路输入的直流电进行功率变换并为第一电池单元充电，或者控制第二高压功率变换电路HVDC2将从PFC电路输入的直流电进行功率变换并为第二电池单元充电。

响应于PFC电路与外部负载60连接，控制电路控制第一高压功率变换电路HVDC1用于将从第一电池单元输入的直流电进行功率变换并输入PFC电路，或者控制第二高压功率变换电路HVDC2将从第二电池单元输入的直流电进行功率变换并输入PFC电路；控制PFC电路将从第一高压功率变换电路HVDC1和/或第二高压变换HVDC2电路输入的直流电转换为交流电并输出为外部负载供电。

方法包括：响应于PFC电路与外部电源连接，控制低压功率变换电路将从高压功率变换电路输入的直流电进行功率变换并为负载充电；响应于PFC电路与外部电源断开，控制低压功率变换电路将从电池单元输入的直流电进行功率变换并为负载供电。

示例性地，响应于PFC电路与外部电源连接，控制电路控制第一低压功率变换电路LVDC1将从第一高压功率变换电路HVDC1输入的直流电进行功率变换并为第一负载充电；控制第二低压功率变换电路LVDC2将从第二高压功率变换电路HVDC2输入的直流电进行功率变换并为第二负载充电。

响应于PFC电路与外部电源断开，控制电路控制第一低压功率变换电路LVDC1将从第一电池单元输入的直流电进行功率变换并为第一负载供电；控制第二低压功率变换电路LVDC2将从第二电池单元输入的直流电进行功率变换并为第二负载供电。

在一种可能的实现例中，方法包括：控制第一开关导通并控制第二开关关断；响应于低压功率变换电路对应的高压功率变换电路发生故障，控制第二开关导通；并控制低压功率变换电路通过第二开关接收其他正常的高压功率变换电路输出的直流电并为负载充电。

示例性地，正常工作是，控制第一开关F01和F02导通，控制第二开关F03关断。响应于第一高压功率变换电路HVDC1故障，控制第二开关F03导通；响应于第二高压功率变换电路HVDC2故障，控制第二开关F03导通。

在一种可能的实现例中，方法包括：响应于任意一个低压功率变换电路故障，控制切换开关导通；并控制其他正常的低压功率变换电路通过切换开关输出直流电为负载充电或供电。

示例性地，响应于第一低压功率变换电路LVDC1或第二低压功率变换电路LVDC2故障，控制切换开关导通。

在一种可能的实现例中，车载供电装置包括总线电容，总线电容用于与多个高压功率变换电路并联，多个高压功率变换电路包括第一高压功率变换电路和第二高压功率变换电路，第一高压功率变换电路对应第一电池单元，第二高压功率变换电路对应第二电池单元，方法包括：响应于第一电池单元的电压和第二电池单元的电压的差值大于或等于第一预设值，控制电路控制第一高压功率变换电路HVDC1将第一电池单元输入的直流电进行功率变换并为总线电容充电，并控制第二高压功率变换电路HVDC2将总线电容输出的直流电进行功率变换并为第二电池单元充电至第二电池单元的电压和第一电池单元的电压的差值小于或等于第二预设值，或者控制第二高压功率变换电路HVDC2将第二电池单元输入的直流电进行功率变换并为总线电容充电，并控制第一高压功率变换电路HVDC1将总线电容输出的直流电进行功率变换并为第一电池单元充电至第一电池单元的电压和第二电池单元的电压的差值小于或等于第二预设值。

在一种可能的实现例中，多个高压功率变换电路包括第一高压功率变换电路和第二高压功率变换电路，第一高压功率变换电路对应第一电池单元，第二高压功率变换电路对应第二电池单元，方法包括：在为第一电池单元和第二电池单元充电过程中，响应于第一电池单元的电压和第二电池单元的电压的差值大于或等于第一预设值，控制电路控制第一高压功率变换电路HVDC1向第一电池单元充电输出的电流小于第二高压功率变换电路HVDC2向第二电池单元充电输出的电流，或者控制第一高压功率变换电路HVDC1向第一电池单元充电输出的电流大于第二高压功率变换电路HVDC2向第二电池单元充电输出的电流。响应于第一电池单元的电压和第二电池单元的电压的差值小于或等于第二预设值，控制第一高压功率变换电路HVDC1和第二高压功率变换电路HVDC2分别输出相同大小电流为第一电池单元和第二电池单元充电。

在一种可能的实现例中，多个高压功率变换电路包括第一高压功率变换电路和第二高压功率变换电路，第一高压功率变换电路对应第一电池单元，第二高压功率变换电路对应第二电池单元，方法包括：在第一电池单元和第二电池单元将输入的直流电进行功率变换并输出过程中，响应于第一电池单元的电压和第二电池单元的电压的差值大于或等于第一预设值，控制第一高压功率变换电路HVDC1输出的电流大于第二高压功率变换电路HVDC2输出的电流，或者控制第一高压功率变换电路HVDC1输出的电流小于第二高压功率变换电路HVDC2输出的电流。响应于第一电池单元的电压和第二电池单元的电压的差值小于或等于第二预设值，控制第一高压功率变换电路HVDC1和第二高压功率变换电路HVDC2分别将从第一电池单元和第二电池单元输入的直流电进行功率变换并输出相同大小的电流。

根据本申请的方案，当出现两路电池单元的电压不平衡时，调节电池单元电压平衡，提高了动力电池的安全性和可靠性，提升了车载供电装置的功能性。

当车载供电装置包括功率单元PDU即车载供电装置30为OBC电路、DC/DC转换器和功率分配单元PDU的三合一器件时，方法包括：响应于PFC电路与外部电源连接，控制第三开关导通，并且控制第四开关的导通或/关断以使多个电池单元串联连接；响应于PFC电路与外部电源断开，控制第三开关导通，并且控制第四开关的导通或/关断以使多个电池单元并联连接。

示例性地，响应于PFC电路与外部电源连接，控制开关K1、开关K2和开关K5导通，控制开关K3和开关K4关断。响应于PFC电路与外部电源断开，控制开关K1、开关K2、开关K3和开关K4导通，控制开关K5关断。

根据本申请的方案，在单路高压功率变换电路或低压功率变换电路故障时，整车低压负载不掉电，整车低压供电满足功能安全状态，满足可用性要求。

本申请提供了一种电动车辆10。

电动车辆包括如前述的车载供电装置30和两个低压蓄电池。

一路低压直流电用于为一个低压蓄电池供电；另一路低压直流电用于为另一个低压蓄电池供电。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以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，所述单元的划分，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。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (16)

1.一种车载供电装置，其特征在于，所述车载供电装置用于将动力电池的两个电池单元分别输出的两路高压直流电转换为低压直流电为电动车辆的负载供电，所述车载供电装置包括两个低压功率变换电路，其中：

一个所述低压功率变换电路用于接收一个所述电池单元输出的一路所述高压直流电并输出一路所述低压直流电，所述一路高压直流电的电压大于所述一路低压直流电的电压；

另一个所述低压功率变换电路用于接收另一个所述电池单元输出的另一路所述高压直流电并输出另一路所述低压直流电，所述另一路高压直流电的电压大于所述另一路低压直流电的电压。

2.根据权利要求1所述的车载供电装置，其特征在于，所述车载供电装置还用于将外部电源提供的交流电转换为第二直流电为至少一个所述电池单元充电，所述车载供电装置还包括：

功率因数校正电路，所述功率因数校正电路用于接收所述外部电源提供的交流电并输出第一直流电；

一个高压功率变换电路，所述一个高压功率变换电路用于接收所述第一直流电并输出一路所述第二直流电为所述一个电池单元充电；

另一个高压功率变换电路，所述另一个高压功率变换电路用于接收所述第一直流电并输出另一路所述第二直流电为所述另一个电池单元充电；

所述一路第二直流电的电压、所述另一路第二直流电的电压大于所述第一直流电的电压。

3.根据权利要求2所述的车载供电装置，其特征在于，在所述车载供电装置输出所述一路第二直流电和所述另一路第二直流电的过程中：

所述一个低压功率变换电路用于接收所述一路第二直流电并输出所述一路低压直流电，所述一路第二直流电的电压大于所述一路低压直流电的电压；

所述另一个低压功率变换电路用于接收所述另一路第二直流电并输出所述另一路低压直流电，所述另一路高压直流电的电压大于所述另一路低压直流电的电压。

4.根据权利要求2或3所述的车载供电装置，其特征在于，在所述车载供电装置接收所述交流电并输出所述两路第二直流电为所述动力电池充电过程中：

响应于所述一个电池单元的电压大于所述另一个电池单元的电压且两者差值大于或等于预设值，控制所述一路第二直流电的电流小于所述另一路第二直流电的电流。

5.根据权利要求2-4中任一项所述的车载供电装置，其特征在于，在所述车载供电装置输出所述一路第二直流电和所述另一路第二直流电的过程中：

当所述一个高压功率变换电路停止输出所述一路第二直流电，所述两个低压功率变换电路均用于接收所述另一路第二直流电并输出所述两路低压直流电；或者，

当所述另一个高压功率变换电路停止输出所述另一路第二直流电，所述两个低压功率变换电路均用于接收所述另一路第二直流电并分别输出所述两路低压直流电。

6.根据权利要求5所述的车载供电装置，其特征在于，所述车载供电装置还包括第一开关和第二开关，其中：

所述第一开关用于导通或关断所述一个高压功率变换电路的输出端和所述一个低压功率变换电路的输入端之间的连接；

所述第二开关用于导通或关断所述一个高压功率变换电路的输出端和所述另一个低压功率变换电路的输入端之间的连接。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的车载供电装置，其特征在于，所述车载供电装置包括壳体，所述壳体用于容纳所述两个低压功率变换电路，所述壳体包括两个低压直流电接口，其中：

一个所述低压直流电接口用于电连接所述一个低压功率变换电路的输出端和一个所述负载；

另一个所述低压直流电接口用于电连接所述另一个低压功率变换电路的输出端和所述一个负载。

8.根据权利要求7所述的车载供电装置，其特征在于，在所述车载供电装置向所述负载供电过程中：

当所述一个低压功率变换电路故障，所述两个低压直流电接口均用于接收所述另一路低压直流电；或者，

当所述另一个低压功率变换电路故障，所述两个低压直流电接口均用于接收所述一路低压直流电。

9.根据权利要求7或8所述的车载供电装置，其特征在于，所述车载供电装置包括切换开关，其中：

所述切换开关断开，所述一个低压直流电接口用于接收所述一路低压直流电，所述另一个低压直流电接口用于接收所述另一路低压直流电；

所述切换开关闭合，所述两个低压直流电接口均用于接收所述一路低压直流电或所述另一路低压直流电。

10.根据权利要求1所述的车载供电装置，其特征在于，所述车载充电供电装置用于：

响应于所述一个电池单元的电压大于所述另一个电池单元的电压且两者差值大于或等于预设值，接收所述一个电池单元供电并为所述另一个电池单元充电。

11.根据权利要求10所述的车载供电装置，其特征在于，所述车载供电装置包括总线电容，在所述车载供电装置接收所述一个电池单元供电并为所述另一个电池单元充电过程中：

所述一个高压功率变换电路用于接收所述一个电池单元供电并为所述总线电容充电；

所述另一个高压功率变换电路用于接收所述总线电容供电并为所述另一个电池单元充电。

12.根据权利要求1所述的车载供电装置，其特征在于，在所述车载供电装置用于接收所述两路高压直流电并输出所述两路低压直流电的过程中：

响应于所述一个电池单元的电压大于所述另一个电池单元的电压且两者差值大于预设值，所述一路高压直流电的电流大于所述另一路高压直流电的电流。

13.根据权利要求1所述的车载供电装置，其特征在于，所述车载供电装置包括连接切换模块，在所述车载供电装置用于输出所述两路第二直流电为所述动力电池充电过程中：

所述连接切换模块用于串联所述第一电池单元和所述第二电池；或者，

所述连接切换模块用于并联所述第一电池单元和所述第二电池且所述一路第二直流电的电流和所述另一路第二直流电的差值小于预设电流差值。

14.根据权利要求1所述的车载供电装置，其特征在于，所述车载供电装置包括直流充电接口和连接切换模块，在所述直流充电接口用于接收直流充电桩供电为所述动力电池充电过程中：

响应于所述直流充电桩的输出电压大于预设电压，所述连接切换模块用于串联所述第一电池单元和所述第二电池；

响应于所述直流充电桩的输出电压小于或等于所述预设电压，所述连接切换模块用于并联所述第一电池单元和所述第二电池。

15.根据权利要求1-14中任一项所述的车载供电装置，其特征在于，在所述车载供电装置接收所述动力电池供电过程中，所述动力电池的输出功率等于所述两个电池单元的输出功率之和；

在所述车载供电装置为所述动力电池充电过程中，所述动力电池的充电功率等于所述两个电池单元的充电功率之和。

16.一种电动车辆，其特征在于，所述电动车辆包括两个低压蓄电池以及如权利要求1-15中任一项所述的车载供电装置，其中：

所述一路低压直流电用于为一个所述低压蓄电池供电；

所述另一路低压直流电用于为另一个所述低压蓄电池供电。