CN211390986U - 一种充电系统集成结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型揭示了一种充电系统集成结构，包括集成电路模块和液冷冷却模块，所述集成电路模块包括车载充电器和DC\DC变换器集成电路模块，所述集成电路模固定在壳体内，所述壳体上设有连接集成电路模的AC侧交流输入接口、HV侧直流输出接口以及低压信号接口，所述液冷冷却模块为设置壳体内壁固定冷却水管，所述冷却水管的进水口和出水口固定在壳体外侧。本实用新型将主流独立的车载充电器和DC\DC变换器进行电路集成，共用功率电路，满足整车动力电池和低压蓄电池的充电需求，使得与整车其他关联零部件有效、紧密连接，极大的优化线束分布，缩减布置空间需求，提升了总成的功率密度。
Description
技术领域
本实用新型涉及新能源电动汽车充电系统技术领域，具体涉及一种充电系统集成方案。
背景技术
新能源电动车与传统燃油车相比，既避免了燃油车对石油的严重依赖，有效保障国家能源安全，同时，又真正意义上的实现“零排放”，杜绝了燃油车排放废气中包含的CO、CO2、Pb、Cd、硫化物等重金属物和一些微粒子对大气造成的严重污染。在能源安全和环境污染问题日益严重的背景下，新能源电动汽车成为我国乃至世界汽车工业研究的重点方向，大力发展新能源电动汽车技术具有重要意义。
当前，我国新能源电动汽车在续航里程、充电效率、整车能耗等方面依然存在诸多问题，普及率较低。伴随着无人驾驶、智能互联等先进技术的推广应用，不同汽车主机厂开发的车载充电系统性能良莠不齐，既需要搭载大功率的车载充电器为动力电池充电，又需要大功率的DC\DC变换器为蓄电池充电，满足整车低压电器需求。整车功率需求提升的同时带来的是零部件体积增大、成本增加、整车布置困难等问题，为了有效解决上述问题，需要通过对独立的车载充电器和DC\DC变换器进行电路集成优化设计，实现体积减小、功率密度提升、整车布置空间优化等目的。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是实现一种充电系统集成结构，该集成结构具有体积小、功率密度大、充电效率高、充电安全可控等特点。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种充电系统集成结构，包括集成电路模块和液冷冷却模块，所述集成电路模块包括车载充电器和DC\DC变换器集成电路模块，所述集成电路模固定在壳体内，所述壳体上设有连接集成电路模的AC侧交流输入接口、HV侧直流输出接口以及低压信号接口，所述液冷冷却模块为设置壳体内壁固定冷却水管，所述冷却水管的进水口和出水口固定在壳体外侧。
所述集成电路模块包括PFC电路、LLC电路、控制电路，所述PFC电路的输入端连接AC侧交流输入连接器，所述AC侧交流输入连接器连接AC侧交流输入接口，所述PFC电路的输出端经变压电路连接HV侧直流输出连接器，所述HV侧直流输出连接器连接HV侧直流输出接口。
所述的PFC电路为交错并联式有源功率因数校正电路。
所述的LLC电路为谐振软开关变换电路。
所述控制电路由DSP构成，所述DSP的通信接口连接低压信号连接器，所述低压信号连接器连接低压信号接口。
所述低压信号接口通过CAN协议与整车关联部件进行实时交互通信。
本实用新型将主流独立的车载充电器和DC\DC变换器进行电路集成，共用功率电路，满足整车动力电池和低压蓄电池的充电需求，使得与整车其他关联零部件有效、紧密连接，极大的优化线束分布，缩减布置空间需求，提升了总成的功率密度。
通过集成也能使系统成本降低、安全有效，易于控制，具有广泛且良好的市场应用效果。
附图说明
下面对本实用新型说明书中每幅附图表达的内容作简要说明：
图1为充电系统集成结构内集成电路模块结构示意图。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，本实用新型的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本实用新型的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
充电系统集成结构主要包括车载充电器和DC\DC变换器集成电路模块、液冷冷却模块等，将车载充电器和DC\DC变换器共用功率电路部分进行集成。
集成电路模块，主要包括PFC电路、LLC电路、控制电路等；所述的集成电路模块，是将分离式车载充电器和DC\DC变换器的功率电路和通信/控制电路进行优化，实现功率开关器件和通信/控制模块的功能集成。
AC侧交流输入连接器，其一端连接到上述集成电路模块的输入端，另一端连接到总成模块的壳体上；HV侧直流输出连接器，其一端连接到上述集成电路模块的输出端，另一端连接到总成模块的壳体上；低压信号连接器，其一端连接到上述集成电路模块的信号输入/输出端，另一端连接到总成模块的壳体上。
其中PFC电路为交错并联式有源功率因数校正电路，LLC电路为谐振软开关变换电路，控制电路包括能够实现数字信号处理技术(DSP)的控制芯片。控制芯片通过CAN协议与整车关联部件(如VCU、BMS、T-Box和网关等)进行实时交互通信。
液冷冷却模块包括两个接口：进水口和出水口，分别连接至进水管和出水管。其中，进水管的另一端连接至整车的液冷水箱，出水管的另一端连接至整车的散热器；由总成模块的壳体、进水管、出水管、水泵、液冷水箱、散热器等组成的冷却系统，确保了总成模块具备良好的冷却效果。
上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种充电系统集成结构，其特征在于：包括集成电路模块和液冷冷却模块，所述集成电路模块包括车载充电器和DC\DC变换器集成电路模块，所述集成电路模固定在壳体内，所述壳体上设有连接集成电路模的AC侧交流输入接口、HV侧直流输出接口以及低压信号接口，所述液冷冷却模块为设置壳体内壁固定冷却水管，所述冷却水管的进水口和出水口固定在壳体外侧。
2.根据权利要求1所述的充电系统集成结构，其特征在于：所述集成电路模块包括PFC电路、LLC电路、控制电路，所述PFC电路的输入端连接AC侧交流输入连接器，所述AC侧交流输入连接器连接AC侧交流输入接口，所述PFC电路的输出端经变压电路连接HV侧直流输出连接器，所述HV侧直流输出连接器连接HV侧直流输出接口。
3.根据权利要求2所述的充电系统集成结构，其特征在于：所述的PFC电路为交错并联式有源功率因数校正电路。
4.根据权利要求3所述的充电系统集成结构，其特征在于：所述的LLC电路为谐振软开关变换电路。
5.根据权利要求2、3或4所述的充电系统集成结构，其特征在于：所述控制电路由DSP构成，所述DSP的通信接口连接低压信号连接器，所述低压信号连接器连接低压信号接口。
6.根据权利要求5所述的充电系统集成结构，其特征在于：所述低压信号接口通过CAN协议与整车关联部件进行实时交互通信。
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