CN203707852U - 一种电动汽车车载集成dcdc模块的充电机装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电动汽车车载集成DCDC模块的充电机装置，包括充电机模块和冷却水管路，其特征在于，还包括DCDC模块，其与所述的充电机模块集成封装于壳体内，所述DCDC模块的输入端连接至所述充电机模块的输出端，所述集成DCDC模块的充电机装置通过冷却水管路进行冷却，并与电动汽车的车载电脑通过CAN总线通信连接。本实用新型提供的电动汽车车载集成DCDC模块的充电机装置利用车载电脑进行可视化自动控制，整个工作使用过程安全可控，满足了对车内高压动力电池和低压用电器的供电需求，该装置与车内原有设备紧密结合，大大优化了整车空间结构，具有很好的推广应用价值。

Description

一种电动汽车车载集成DCDC模块的充电机装置

技术领域

本实用新型涉及一种充电装置，特别涉及一种电动汽车车载集成DCDC模块的充电机装置。

背景技术

电动汽车由于其环保、节能、低噪音等优点逐渐成为有效安全的交通工具，充电站的建设对电动车的发展起着重要的作用，优良的电动车充电模式会对电动车的普及起到较大的推动作用。

目前，电动车充电装置还未普及，部分厂家推出的充电装置，主要是充电连接器，其结构形式不统一，且价格昂贵，充电机本身的效率不高。同时电动汽车上需要有大功率的DCDC电源，为车上的低压电器供电。因此，目前需要本领域技术人员迫切解决的一个技术问题就是：如何能够创新地提出一种安全有效地电动车充电系统或者是装置，以解决现有技术中存在的不足，有效完成对电动汽车的充电工作，同时能够集成大功率的DCDC，减小对有限车内空间的占用。

实用新型内容

针对上述技术中存在的不足之处，本实用新型提供了一种体积小，重量轻，充电过程及DCDC用电过程安全可控的高效电动汽车车载集成DCDC模块的充电机装置。

本实用新型采用的技术方案是：一种电动汽车车载集成DCDC模块的充电机装置，包括充电机模块和冷却水管路，其特征在于，还包括DCDC模块，其与所述充电机模块集成封装于壳体内，所述的DCDC模块包括：DCDC电路单元，其内部设置有彼此相互连接的DCDC控制器模块和DCDC转换模块，所述DCDC电路单元的输入端连接至所述充电机模块的输出端；DCDC输出连接器，其一端电连接至所述DCDC电路单元输出端，另一端输出接头伸出于所述壳体；其中，所述集成DCDC模块的充电机装置通过冷却水管路进行冷却，并与电动汽车的车载电脑通过CAN总线通信连接。

所述的冷却水管路设置在所述壳体内，其进水端头和出水端头分别伸出于所述壳体，并与所述电动汽车的水箱相互连通，采用所述水箱中的水对所述集成DCDC模块的充电机装置实现水冷散热。

所述的充电机模块包括：充电电路单元，其包括彼此相互连接的充电机控制器模块、功率因数校正电路和谐振电路；交流电源连接器，其一端连接至所述充电电路单元的输入端，另一端输入接头伸出于所述壳体；直流电源连接器，其一端连接至所述充电电路单元输出端，另一端输出接头伸出于所述壳体。

所述功率因数校正电路为交错式有源功率因数校正电路，所述谐振电路为谐振直流／直流转换器。

所述DCDC控制器模块和充电机控制器模块均包括彼此连接的复杂可编程逻辑器和单片机。

所述单片机与所述复杂可编程逻辑器之间通过经由循环冗余校验码保护的串行外设接口彼此连接，所述复杂可编程逻辑器包括复位、闲置、激活和出错四种状态。

本实用新型与现有技术相比，其有益效果是：本实用新型提供的电动汽车车载集成DCDC模块的充电机装置利用车载电脑进行可视化自动控制，整个工作使用过程安全可控；该装置将DCDC与充电机集成封装于一体，同时满足了对车内高压动力电池和低压用电器的供电需求，并与车内原有设备紧密结合，大大优化了整车空间结构，具有很好的推广应用价值。

附图说明

图1为本实用新型所述的电动汽车车载集成DCDC模块的充电机装置的外部结构示意图；

图2为本实用新型所述的电动汽车车载集成DCDC模块的充电机装置的工作连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1和图2所示，本实用新型提供了一种电动汽车车载集成DCDC模块的充电机装置，包括充电机模块、冷却水管路1和DCDC模块，所述的DCDC模块与所述的充电机模块集成封装于壳体内，所述集成DCDC充电机装置通过冷却水管路1进行冷却，并与电动汽车的车载电脑通过CAN总线通信连接。

其中，所述的DCDC模块包括：

DCDC电路单元，其内部设置有彼此相互连接的DCDC控制器模块和DCDC转换模块，所述DCDC电路单元的输入端连接至所述充电机模块的输出端；

DCDC输出连接器，其一端电连接至所述DCDC电路单元输出端，另一端输出接头伸出于所述壳体。

其中，所述的充电机模块包括：

充电电路单元，其包括彼此相互连接的充电机控制器模块、功率因数校正电路PFC和谐振电路LLC，所述功率因数校正电路PFC为交错式有源功率因数校正电路，所述谐振电路LLC为谐振直流／直流转换器；

交流电源连接器，其一端连接至所述充电电路单元输入端，另一端输入接头伸出于所述壳体；

直流电源连接器，其一端连接至所述充电电路单元输出端，另一端输出接头伸出于所述壳体。

其中，所述的冷却水管路1：

其设置在所述壳体内，所述冷却水管路1有两个端头，分别为入水口和出水口，两个端头分别连接有两个冷却水管，分别为入水管和出水管。其中，入水管的一端连接至冷却水管路1的进水端头处，另一端连接至所述电动汽车上的冷却水泵，所述冷却水泵位于水箱中；出水管的一端连接至冷却水管路1的出水端头处处，另一端连接至所述水箱中；冷却水泵、水箱和冷却水管路相互配合工作，保证了集成DCDC模块的充电机装置良好的冷却散热效果，使得集成DCDC模块的充电机装置不需要额外的冷却装置，大大节省了整车空间。

所述DCDC控制器模块和充电机控制器模块均包括彼此连接的复杂可编程逻辑器和单片机，所述单片机与所述复杂可编程逻辑器之间通过经由循环冗余校验码保护的串行外设接口彼此连接，所述复杂可编程逻辑器包括复位、闲置、激活和出错四种状态。具体的，将市电插入到功率因数校正电路PFC上的交流电源连接器的输入接头2上，电能通过功率因数校正电路PFC和谐振电路LLC，转换为适当的直流电能，通过所述谐振电路LLC中的直流电源连接器的输出接头4向电动汽车上的高压电池充电，而在此过程中，复杂可编程逻辑器CPLD以全数字控制方式对功率因数校正电路PFC和谐振电路LLC进行全程监控，并根据监控结果，在四种状态下切换。例如，当监控状态正常时，复杂可编程逻辑器CPLD应当切换至激活或复位，而当监控状态异常时，复杂可编程逻辑器CPLD应当切换至闲置或出错；单片机MCU实现充电用电压和电流等参数设置，以及监控包括复杂可编程逻辑器CPLD在内的整个系统的工作状态，并负责通过CAN总线进行外部通信，其中通过CAN总线连接至车载电脑，单片机MCU既与车载电脑通信，也可以通过车载电脑与外部因特网通信。

所述集成DCDC模块的充电机装置的使用方法如下：

将所述集成DCDC模块的充电机装置的交流电源连接器的输入接头2连接至220V市政电源，直流电源连接器的输出接头4连接至车内高压动力电池，用于向动力电池充电，DCDC输出连接器的输出接头5连接至车内12V蓄电池，DCDC将高压动力电池电能通过内部电路的控制转换成低压14.5V电源，用于向车上的低压用电器供电；

车载电脑通过通信连接器接头3采用CAN总线分别通信连接至所述的DCDC模块与所述的充电机模块，以使得本装置受到车载电脑的智能控制，这里所谓的车载电脑，可以是高档轿车中预设的车载电脑，也可以是在低档轿车中额外设计的车载智能终端，这种车载电脑或车载智能终端通常是通过触摸屏进行操作的，当然也可以是采用键盘等其它外部输入设备进行操作，连接完成后，在车载控制系统的输入端输入电压、电流等相关参数，点击开始按钮，集成DCDC模块的充电机装置开始正常工作，车载控制系统和集成DCDC模块的充电机装置之间通过CAN总线实时传输相关数据，集成DCDC模块的充电机装置反馈相关信息并显示在车载控制系统的显示屏上，使用者可以及时了解集成DCDC模块的充电机的工作状态。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (6)

1.一种电动汽车车载集成DCDC模块的充电机装置，包括充电机模块和冷却水管路，其特征在于，还包括DCDC模块，其与所述充电机模块集成封装于壳体内，所述的DCDC模块包括：

DCDC电路单元，其内部设置有彼此相互连接的DCDC控制器模块和DCDC转换模块，所述DCDC电路单元的输入端连接至所述充电机模块的输出端；

DCDC输出连接器，其一端电连接至所述DCDC电路单元输出端，另一端输出接头伸出于所述壳体；

其中，所述集成DCDC模块的充电机装置通过冷却水管路进行冷却，并与电动汽车的车载电脑通过CAN总线通信连接。

2.如权利要求1所述的电动汽车车载集成DCDC模块的充电机装置，其特征在于，所述的冷却水管路设置在所述壳体内，其进水端头和出水端头分别伸出于所述壳体，并与所述电动汽车的水箱相互连通，采用所述水箱中的水对所述集成DCDC模块的充电机装置实现水冷散热。

3.如权利要求1所述的电动汽车车载集成DCDC模块的充电机装置，其特征在于，所述的充电机模块包括：

充电电路单元，其包括彼此相互连接的充电机控制器模块、功率因数校正电路和谐振电路；

交流电源连接器，其一端连接至所述充电电路单元的输入端，另一端输入接头伸出于所述壳体；

直流电源连接器，其一端连接至所述充电电路单元输出端，另一端输出接头伸出于所述壳体。

4.如权利要求3所述的电动汽车车载集成DCDC模块的充电机装置，其特征在于，所述功率因数校正电路为交错式有源功率因数校正电路，所述谐振电路为谐振直流／直流转换器。

5.如权利要求3所述的电动汽车车载集成DCDC模块的充电机装置，其特征在于，所述DCDC控制器模块和充电机控制器模块均包括彼此连接的复杂可编程逻辑器和单片机。

6.如权利要求5所述的电动汽车车载集成DCDC模块的充电机装置，其特征在于，所述单片机与所述复杂可编程逻辑器之间通过经由循环冗余校验码保护的串行外设接口彼此连接，所述复杂可编程逻辑器包括复位、闲置、激活和出错四种状态。