CN217994170U - 电动车辆的充电系统和电动车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电动车辆的充电系统和电动车辆，其中，电动车辆的充电系统包括第一充电回路和第二充电回路，其中，第一充电回路的第一端连接第一充电口，第二充电回路的第一端连接第二充电口；第一充电回路的第二端和第二充电回路的第二端均连接到电动车辆的动力电池；第一充电回路中设有升压电路，第一充电回路被配置为升压充电回路，第二充电回路被配置为直连充电回路。本实用新型的充电系统通过双充电回路对充电车辆的动力电池进行充电，并根据外接电源的电压大小对升压电路进行控制，以提高电动车辆的充电速度，满足电动车辆的大功率充电，并能够兼容市面上国标直流充电桩，保证电动车辆能够完成充电，提高用户体验。

Description

电动车辆的充电系统和电动车辆

技术领域

本实用新型涉及电动车辆技术领域，尤其涉及一种电动车辆的充电系统和电动车辆。

背景技术

随着新能源汽车的飞速发展，电动汽车在汽车市场的占比逐年增加，但续驶里程焦虑一直是新能源车辆生产厂家亟待解决的问题。

为解决此问题，相关技术中主要采用大功率直流充电技术或电池更换技术。但是，电池更换技术成本较高，而大功率直流充电技术又由于高电压平台大功率充电设施并未普及，使得具备大功率直流充电技术的电动车辆充电速度仍掣肘直流充电设备输出电压及功率。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种电动车辆的充电系统，通过双充电回路对充电车辆的动力电池进行充电，并根据外接电源的电压大小对升压电路进行控制，以提高电动车辆的充电速度，满足电动车辆的大功率充电，并能够兼容市面上国标直流充电桩，保证电动车辆能够完成充电，提高用户体验。

本实用新型的第二个目的在于提出另一种电动车辆的充电系统。

本实用新型的第三个目的在于提出一种电动车辆。

为达上述目的，本实用新型第一方面实施例提出了一种电动车辆的充电系统，该充电系统包括第一充电回路和第二充电回路，其中，所述第一充电回路的第一端连接第一充电口，所述第二充电回路的第一端连接第二充电口；所述第一充电回路的第二端和第二充电回路的第二端均连接到所述电动车辆的动力电池；所述第一充电回路中设有升压电路，所述第一充电回路被配置为升压充电回路，所述第二充电回路被配置为直连充电回路。

本实用新型实施例的充电系统包括有两个充电回路，且其中的一个充电回路被配置为升压充电回路，另一个充电回路被配置为直流充电回路，通过双充电回路对充电车辆的动力电池进行充电，并根据外接电源的电压大小对升压电路进行控制，以提高电动车辆的充电速度，满足电动车辆的大功率充电，并能够兼容市面上国标直流充电桩，保证电动车辆能够完成充电，提高用户体验。

为达上述目的，本实用新型第二方面实施例提出了一种电动车辆的充电系统，该充电系统包括：第一充电回路和第二充电回路，其中，所述第一充电回路的第一端连接第一充电口，所述第二充电回路的第一端连接第二充电口；所述第一充电回路的第二端和第二充电回路的第二端均连接到所述电动车辆的动力电池；所述第一充电回路中设有升压电路，所述第一充电回路被配置为对所述动力电池升压充电，所述第一充电回路的第一端的输入电压小于所述第一充电回路的第二端的输出电压，所述第二充电回路的第一端的输入电压和所述第二充电回路的第二端的输出电压相同。

本实用新型实施例的充电系统包括两个充电回路，且其中的一个充电回路被配置为升压充电回路，即升压充电回路输入端的输入电压小于其输出端的输出电压，另一个充电回路被配置为直流充电回路，即直流充电回路输入端的输入电压等于其输出端的输出电压，通过双充电回路对充电车辆的动力电池进行充电，并根据外接电源的电压大小对升压电路进行控制，以提高电动车辆的充电速度，满足电动车辆的大功率充电，并能够兼容市面上国标直流充电桩，保证电动车辆能够完成充电，提高用户体验。

在本实用新型的一些示例中，所述第一充电口和第二充电口均为直流充电口。

在本实用新型的一些示例中，所述电动车辆包括电机和电机逆变器，所述升压电路包括所述电机绕组中的至少一相绕组和所述电机逆变器的三相桥臂中对应的至少一相桥臂。

在本实用新型的一些示例中，在所述升压电路包括所述电机绕组中的三相绕组和所述三相桥臂时，所述电机绕组中的第一相绕组的一端、第二相绕组的一端和第三相绕组的一端连接到一起，以构成中性点，所述第一相绕组的另一端与所述三相桥臂中第一相桥臂的中间节点相连，所述第二相绕组的另一端与所述三相桥臂中第二相桥臂的中间节点相连，所述第三相绕组的另一端与所述三相桥臂中第三相桥臂的中间节点相连，所述三相桥臂的母线正极端与负极端之间并联第一电容。

在本实用新型的一些示例中，所述第一充电回路还包括第一接触器、第二电容和第二接触器，所述第一接触器的一端与所述第二电容的一端相连，所述第一接触器的另一端与所述中性点相连，所述第二电容的一端连接到所述第一充电口的正极，所述第二电容的另一端通过所述第二接触器连接到所述第一充电口的负极。

在本实用新型的一些示例中，所述升压电路包括第一电感、第一开关管、第二开关管和第三电容，所述第一开关管与所述第二开关管串联连接，且具有第一节点，所述第一节点与所述第一电感相连，所述第三电容与串联连接的第一开关管和第二开关管并联连接。

在本实用新型的一些示例中，所述第一充电回路还包括第一接触器、第二电容和第二接触器，所述第一接触器的一端连接到所述第一充电口的正极，所述第一接触器的另一端与所述第一电感相连，所述第二电容的一端分别与所述第一接触器的另一端和所述第一电感相连，所述第二电容的另一端通过所述第二接触器连接到所述第一充电口的负极。

在本实用新型的一些示例中，所述第二充电回路包括第三接触器和第四接触器，所述第三接触器的一端连接到所述第二充电口的正极，所述第三接触器的另一端连接到所述动力电池的正极端，所述第四接触器的一端连接到所述第二充电口的负极，所述第四接触器的另一端与所述升压电路的负极端相连后连接到所述动力电池的负极端。

在本实用新型的一些示例中，所述第一充电回路的第二端和所述第二充电回路的第二端共接形成汇流端，所述汇流端与所述动力电池连接。

在本实用新型的一些示例中，所述汇流端包括正极汇流端和负极汇流端，所述正极汇流端与所述动力电池的正极端之间设有电池正极接触器和第一预充单元，所述第一预充单元与所述电池正极接触器并联，所述负极汇流端和所述动力电池的负极端之间设有电池负极接触器。

在本实用新型的一些示例中，所述第二充电回路还包括用于抑制充电环流的第二电感，所述第二电感与所述第三接触器串联。

在本实用新型的一些示例中，所述第二充电回路还包括第二预充单元，所述第二预充单元与所述第三接触器并联。

在本实用新型的一些示例中，所述第一充电回路通过所述升压电路升压后的输出电压与所述第二充电回路直连的输出电压之间的压差处于预设电压阈值范围内。

在本实用新型的一些示例中，充电系统还包括控制单元，所述控制单元被配置为对所述第一充电回路和所述第二充电回路进行控制，以通过所述第一充电回路和/或所述第二充电回路对所述动力电池进行充电。

在本实用新型的一些示例中，所述升压电路为升降压电路，所述控制单元还被配置为在通过所述第一充电回路对所述动力电池进行充电之前，控制所述升降压电路对所述动力电池提供的电压进行降压，以使所述第一充电口的电压满足外部充电设备的需求。

为达上述目的，本实用新型第三方面实施例提出了一种电动车辆，该电动车辆包括上述实施例所述的充电系统。

本实用新型实施例的电动车辆包括上述实施例中的充电系统，能够通过双充电回路对充电车辆的动力电池进行充电，并根据外接电源的电压大小对升压电路进行控制，以提高电动车辆的充电速度，满足电动车辆的大功率充电，并能够兼容市面上国标直流充电桩，保证电动车辆能够完成充电，提高用户体验。

本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是根据本实用新型一个实施例的充电系统示意图；

图2是根据本实用新型另一个实施例的充电系统示意图；

图3是根据本实用新型另一个实施例的充电系统示意图；

图4是根据本实用新型另一个实施例的充电系统示意图；

图5是根据本实用新型另一个实施例的充电系统示意图；

图6是根据本实用新型另一个实施例的充电系统示意图；

图7是根据本实用新型另一个实施例的充电系统示意图；

图8是根据本实用新型另一个实施例的充电系统示意图；

图9是根据本实用新型另一个实施例的充电系统示意图；

图10是根据本实用新型另一个实施例的充电系统示意图；

图11是根据本实用新型实施例的电动车辆的结构框图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

首先需要说明的是，双枪充电目前多应用于商用车，如大巴车、重卡类车型，大部分的双枪充电为双直流电池包充电方案，当前国内直流充电设施中，主要有500V和750V两种充电电压规格，但由于国内外各个厂家对于动力电池技术线路的不同，因此存在部分动力电池额定电压高于500V电动汽车从而无法使用500V电压平台直流充电桩充电的情况。本实用新型中的充电系统能够根据外接电源的电压大小对升压电路进行控制，并兼容市面上国标直流充电桩，保证电动车辆能够完成充电，以提高电动车辆的充电速度，满足电动车辆的大功率充电，提高用户体验。

下面参考附图描述本实用新型实施例的电动车辆的充电系统和电动车辆。

图1是根据本实用新型一个实施例的充电系统示意图。

如图1所示，本实用新型提出了第一种电动车辆的充电系统10，该充电系统10包括第一充电回路11和第二充电回路12，其中，第一充电回路11的第一端连接第一充电口1，第二充电回路12的第一端连接第二充电口2；第一充电回路11的第二端和第二充电回路12的第二端均连接到电动车辆的动力电池3；第一充电回路11中设有升压电路111，第一充电回路11被配置为升压充电回路，第二充电回路12被配置为直连充电回路。

具体地，参见图1，本实用新型中电动车辆的充电系统10包括第一充电回路11和第二充电回路12，并且，第一充电回路11的第一端与第一充电口1连接并通过第一充电口1与外部直流充电桩连接，第二充电回路12的第一端与第二充电口2连接并通过第二充电口2与外部直流充电桩连接。第一充电回路11的第二端和第二充电回路12的第二端均与电动车辆的动力电池3连接，以，外部直流充电桩通过第一充电回路11的第一端和第二充电回路12的第一端流入电动车辆的充电系统10，经过充电系统10处理之后，从第一充电回路11的第二端和第二充电回路12的第二端向电动电池3充电。

其中，充电系统10中的第一充电回路11设置有升压电路111，外部直流充电桩的电能从第一充电口1进入第一充电回路11，第一充电回路11中的升压电路111能够对外部直流电进行升压处理，再将升压处理后的外部直流电提供给动力电池3，以向动力电池3充电。外部直流充电桩的电能还可以从第二充电口2进入第二充电回路12，第二充电回路12直接将外部直流充电桩所提供的电源输送给动力电池3，以向动力电池3充电。

需要说明的是，当外部直流充电桩所能提供的电源中电压较低时，则可以将充电桩接入第一充电口1，以通过第一充电回路11中的升压电路111进行升压后再向动力电池3充电，而如果外部直流充电桩所能提供的电源中电压足够高，则可以直接接入第二充电口2，以通过第二充电回路12向动力电池3充电。可以理解的是，当外部直流充电桩所能提供的电源电压小于动力电池3的满充电压时，则表示外部直流充电桩所能提供的电源中电压较低，当外部直流充电桩所能提供的电源电压大于等于动力电池3的满充电压时，则表示外部直流充电桩所能提供的电源中电压足够高。

需要说明的是，如果外部直流充电桩所能提供的电源电压足够高(高于动力电池3的电压)，当其接入第一充电回路11时，也可以进行直连充电。

并且，本实施例中的升压电路是可以根据输入电压和输出电压进行适应性调节的，以保证动力电池3能够完成充电。

本实用新型实施例电动车俩的充电系统能够通过双充电回路对充电车辆的动力电池进行充电，并根据外接电源的电压大小对升压电路进行控制，以提高电动车辆的充电速度，满足电动车辆的大功率充电，并能够兼容市面上国标直流充电桩，保证电动车辆能够完成充电，提高用户体验。

进一步地，本实用新型提出了第二种电动车辆的充电系统，本实施例中的充电系统可以参见附图1所示的充电系统10，该充电系统10包括第一充电回路11和第二充电回路12，其中，第一充电回路11的第一端连接第一充电口1，第二充电回路12的第一端连接第二充电口2；第一充电回路11的第二端和第二充电回路12的第二端均连接到电动车辆的动力电池3；第一充电回路11中设有升压电路111，第一充电回路11被配置为对动力电池3升压充电，第一充电回路11的第一端的输入电压小于第一充电回路11的第二端的输出电压，第二充电回路12的第一端的输入电压和第二充电回路12的第二端的输出电压相同。

具体地，参见图1，本实施例中第一充电回路11、第二充电回路12、第一充电口1、第二充电口2、动力电池3和升压电路111的连接方式可以参见上述关于第一种电动车辆的充电系统的描述。需要说明的是，本实施例中的第一充电回路11中设置有升压电路11，从而使得从第一充电口1接入的外部电源在经过升压电路11时能够完成升压，进而能够对动力电池3进行升压充电，适用于充电桩所能提供的电源电压较小的情况，并且通过调节升压电路11，能够使本实施例中的充电系统10适应多种供电电压不同的充电桩，提高充电系统10的兼容性。本实施例中外部电源从第一充电回路11的第一端输入，经过升压之后从第一充电回路11的第二端输出，可以理解的是，第一充电回路11第一端的输入电压小于第一充电回路11第二端的输出电压。本实施例中的第二充电口2可以接入电压较高的外部电源，以直接通过第二充电回路12的第一端流向第二充电回路12的第二端对动力电池3进行充电，不需要进行升压。其中，第二充电回路12第一端的输入电压与第二充电回路12第二端的输入电压相等。

本实用新型实施例电动车俩的充电系统能够通过双充电回路对充电车辆的动力电池进行充电，并根据外接电源的电压大小对升压电路进行控制，以提高电动车辆的充电速度，满足电动车辆的大功率充电，并能够兼容市面上国标直流充电桩，保证电动车辆能够完成充电，提高用户体验。

在本实用新型的一些实施例中，第一充电口1和第二充电口2均为直流充电口。

在本实用新型的一些实施例中，电动车辆包括电机和电机逆变器，如图2所示，升压电路111包括电机绕组中的至少一相绕组和电机逆变器的三相桥臂中对应的至少一相桥臂。

需要说明的是，本实施例中的电动车辆包括有电机和电机逆变器，电机逆变器一般至少包括三相桥臂，参见图2，本实施例将电机绕组中的至少一相绕组和电机逆变器的三相桥臂中对应的至少一相桥臂作为升压电路111，以实现对电机绕组和电机逆变器的复用，可以有效降低电动车辆的设计成本。

具体地，，以电机绕组中的三相绕组和电机逆变器中的三相桥臂都作为升压电路111为例进行描述，通过控制三相桥臂中各个开关管的导通与关闭，以对电机绕组进行充放电控制，从而达到升压效果。更具体地，三相桥臂中的下桥臂所对应的开关管可以采用相同的脉冲信号进行控制，三相桥臂中的上桥臂所对应的开关管也可以采用相同的脉冲信号进行控制，并且，上桥臂和下桥臂之间的脉冲信号可以是相反的，即当下桥臂的脉冲信号为高电平时，上桥臂对应的脉冲信号为低电平，当下桥臂的脉冲信号为低电平时，上桥臂对应的脉冲信号为高电平。其中，当下桥臂中的开关管导通且上桥臂中的开关管关断时，与第一充电口1连接的外部电源能够对电机绕组进行充电，并在下一个脉冲信号中，上桥臂中的开关管导通且下桥臂中的开关管关断，这时候外部电源以及电机绕组中的电源能够同时对动力电池3进行充电，从而完成对动力电池3的升压充电。

在该实施例中，如图2所示，在升压电路111包括电机绕组中的三相绕组和三相桥臂时，电机绕组中的第一相绕组L1的一端、第二相绕组L2的一端和第三相绕组L3的一端连接到一起，以构成中性点P，第一相绕组L1的另一端与三相桥臂中第一相桥臂的中间节点相连，第二相绕组L2的另一端与三相桥臂中第二相桥臂的中间节点相连，第三相绕组L3的另一端与三相桥臂中第三相桥臂的中间节点相连，三相桥臂的母线正极端与负极端之间并联第一电容C1。

具体地，参见图2，本实施例中第一充电口1的正极通过中性点P与电机绕组连接，再通过三相桥臂的上桥臂连接到三相桥臂的母线正极端，而第一充电口1则与三相桥臂的下桥臂连接并作为三相桥臂的母线负极端，在三相桥臂的母线正极端和母线负极端之间并联有第一电容C1，能够防止过充，同时降低瞬时电压动力电池与开关管的影响。

在本实用新型的一些实施例中，参见图1和图3，第一充电回路11还包括第一接触器K1、第二电容C2和第二接触器K2，第一接触器K1的一端与第二电容C2的一端相连，第一接触器K1的另一端与中性点P相连，第二电容C2的一端连接到第一充电口1的正极，第二电容C2的另一端通过第二接触器K2连接到第一充电口1的负极。

具体地，在该实施例中，为了提高对充电过程的控制，设置了第一接触器K1和第二接触器K2，以及在第一充电口1的正极与负极之间设置了第二电容C2，第二电容C2能够对第一充电口1输入的外部电源进行滤波处理，在第一充电口1的正极与中性点P之间设置有第一接触器K1，第一充电口1的负极与第二电容2之间设置有第二接触器K2，本实施例可以在外部的充电枪通过第一充电口1接入第一充电回路11并确认充电枪与第一充电口1连接无误之后，控制第一接触器K1和第二接触器K2闭合，以使外部电源能够通过第一充电回路11对动力电池3进行充电。

在本实用新型的一些实施例中，如图4所示，升压电路111包括第一电感L1、第一开关管T1、第二开关管T2和第三电容C3，第一开关管T1与第二开关管T2串联连接，且具有第一节点P1，第一节点P1与第一电感L1相连，第三电容C3与串联连接的第一开关管T1和第二开关管T2并联连接。

具体地，参见图4，本实施例中的升压电路111包括第一电感L1、第一开关管T1、第二开关管T2和第三电容C3，第一充电口1的正极与第一电感L1的一端连接，并且第一电感L1的另一端与第一节点P1连接，第一节点P1由第一开关管T1和第二开关管T2确定，具体第一开关管T1和第二开关管T2串联连接，并将第一开关管T1和第二开关管T2直接连接的两端中具有第一节点P1，而第一开关管T1和第二开关管T2其他的两端则通过第三电容C3连接。

其中，通过控制第一开关管T1和第二开关管T2的控制信号以控制第一开关管T1和第二开关管T2交替导通，具体地，参见图4，在第一充电口1接入外部电源之后，则可以先控制第二开关管T2导通，外部电源经过第一电感L1，再通过第二开关管T2形成回路，以完成对第一电感L1的充电。在第一电感L1充电完成之后，控制第一开关管T1导通而第二开关管关闭，使得外部电源和第一电感L1上的电源能够一起通过第一开关管T1，以给动力电池3升压充电。

当第一充电口1接入外部电源后，如果外部电源电压足够高时，可以不再控制第一开关管T1和第二开关管T2，外部电源可以经过第一电感L1与开关管T1中的二极管给动力电池3直连充电。

在该实施例中，参见图1和图5，第一充电回路11还包括第一接触器K1、第二电容C2和第二接触器K2，第一接触器K1的一端连接到第一充电口1的正极，第一接触器K1的另一端与第一电感L1相连，第二电容C2的一端分别与第一接触器K1的另一端和第一电感L1相连，第二电容C2的另一端通过第二接触器K2连接到第一充电口1的负极。

具体地，为了提高对电动车辆充电过程的控制，本实施例设置了第一接触器K1和第二接触器K2，以及在第一充电口1的正极与负极之间设置了第二电容C2，第二电容C2能够对第一充电口1输入的外部电源进行滤波处理，在第一充电口1的正极与第一电感L1之间设置有第一接触器K1，第一充电口1的负极与第二电容2之间设置有第二接触器K2，本实施例可以在外部的充电枪通过第一充电口1接入第一充电回路11并确认充电枪与第一充电口1连接无误之后，控制第一接触器K1和第二接触器K2闭合，以使外部电源能够通过第一充电回路11对动力电池3进行充电。

在本实用新型的一些实施例中，参见图1和图6，第二充电回路12包括第三接触器K3和第四接触器K4，第三接触器K3的一端连接到第二充电口2的正极，第三接触器K3的另一端连接到动力电池3的正极端，第四接触器K4的一端连接到第二充电口2的负极，第四接触器K4的另一端与升压电路111的负极端相连后连接到动力电池3的负极端。

具体地，本实施例中的第二充电回路12为直流充电回路，外部电源在通过第二充电口2接入电动车辆的充电系统之后，可以直接给动力电池3充电。本实施例在第二充电回路12的正极和负极中各设置一个接触器，以更方便的控制第二充电口2的充电过程。在外部电源接入第二充电口2之后，可以先对外部电源的电压大小进行判断，并在确定外部电源能够直接给动力电池3进行充电时，则控制第三接触器K3和第四接触器K4闭合，进而使得外部电源能够直接给动力电池3充电。

可以理解的是，本实施例的第三接触器K3和第四接触器K4中的一个可以一直处于闭合状态，或者在第三接触器K3和第四接触器K4中的一个发生故障而发生粘连时，则通过控制另一个的状态来控制外部电源是否给动力电池3充电，以提高容错性。当然，在第三接触器K3和第四接触器K4没有故障的时候，也可以同时对第三接触器K3和第四接触器K4进行控制。

在该实施例中，如图1和图6所示，第二充电回路12还包括用于抑制充电环流的第二电感L2，第二电感L2与第三接触器K3串联。

具体地，第二充电回路12在对动力电池3进行充电的过程中，可能产生环流现象，这种环流的存在使得动力电池能量会被浪费，同时还缩短了电池的实际使用寿命。为了抑制第二充电回路12中的环流现象，本实施例在第二充电回路12中设置了第二电感L2，需要说明的是，环流现象的产生主要由于电压差，从而第二充电回路12的正极设置了第二电感L2，即第二电感L2与第三接触器K3串联，以通过外部电源对第二电感L2进行充电，完成提高第二充电回路12正极的电压，以抑制第二充电回路12发生充电环流。

在该实施例中，如图1和图6所示，第二充电回路12还包括第二预充单元122。

具体地，为了防止在K3、K4闭合瞬间，防止K3与K4烧结，以及为了避免动力电池3在开始充电时的瞬时高压对动力电池3产生冲击进而对动力电池3造成损坏，从而可以提高动力电池3的使用寿命，本实施例在第二充电回路12中设置了第二预充单元122，以在利用第二充电回路12对动力电池3进行充电时，能够先利用第二预充单元122完成预充，在预充完成后再进行正常充电。

可以理解的是，本实施例中的第二预充单元122能够与第二充电回路12中任一个接触器进行并联，在该实施例中，如图6所示，第二预充单元122与第三接触器K3并联。

具体地，第二预充单元122包括串联的电阻R2和接触器KR2，也就是说，在利用第二充电回路12对动力电池3进行充电的时候，先控制接触器KR2和第四接触器K4闭合以形成充电回路，其中，具体可以先控制第四接触器K4闭合之后再控制接触器KR2闭合，在第二充电回路12完成预充之后，则可以控制第三接触器K3闭合，以及控制接触器KR2断开，以使第二充电回路12正常工作对动力电池3进行充电。

更具体地，在一些实施例中，如图1和图7所示，第一充电回路11中的升压电路111包括电机绕组和电机逆变器的三相桥臂，对各相桥臂进行控制以通过电机绕组的充电放电过程完成升压，并且第一充电回路11中设置有第一接触器K1、第二接触器K2和第二电容C2，以通过第一接触器K1和第二接触器K2控制外部电源接入第一充电回路11，并通过第二电容C2进行滤波处理，以更好的对动力电池3进行充电。在第二充电回路12中设置有第三接触器K3和第四接触器K4，并且第三接触器K3与第二电感L2串联，以通过第二电感L2抑制第二充电回路12发生充电环流。在第三接触器K3上还并联设置有第二预充单元122，以通过第二预充单元122先预充，待预充完成后再进行正常充电，以防止在充电时电压瞬变而损坏电路器件。

在本实用新型的一些实施例中，如图1和图8所示，第一充电回路11的第二端和第二充电回路12的第二端共接形成汇流端，汇流端与动力电池3连接。

具体地，参见图8，第一充电回路11和第二充电回路12的输出端连接到一起，再与动力电池3连接，以使第一充电回路11和第二充电回路12在同时工作时能够进行汇流处理再对动力电池3进行充电，提高充电速度，并在第一充电回路11和第二充电回路12中只有一个充电回路输出电流对动力电池3进行充电时也可以正常工作。

在该实施例中，如图8所示，汇流端包括正极汇流端和负极汇流端，正极汇流端与动力电池3的正极端之间设有电池正极接触器K+和第一预充单元121，第一预充单元121与电池正极接触器K+并联，负极汇流端和动力电池的负极端之间设有电池负极接触器K-。

具体地，第一充电口1的正极与第一充电回路11的正极输入端连接，第二充电口2的正极与第二充电回路12的正极输入端连接，第一充电回路11的正极输出端和第二充电回路12的正极输出端连接汇流，作为正极汇流端；第一充电口1的负极与第一充电回路11的负极输入端连接，第二充电口2的负极与第二充电回路12的负极输入端连接，第一充电回路11的负极输出端和第二充电回路12的负极输出端连接汇流，作为负极汇流端。正极汇流端与动力电池3的正极端连接，并且在正极汇流端与动力电池3的正极端之间设置有电池正极接触器K+；负极汇流端与动力电池3的负极端连接，并且在负极汇流端与动力电池3的负极端之间设置有电池负极接触器K-。

本实施例在电池正极接触器K+上还并联设置有第一预充单元121，通过设置第一预充单元121能够避免在动力电池3主回路接通时产生的瞬时高压对动力电池3产生冲击进而对动力电池3造成损坏，从而可以提高动力电池3的使用寿命。本实施例在利用第一充电回路11和第二充电回路12对动力电池3进行充电时，都能够先利用第一预充单元121完成预充，在预充完成后再进行正常充电。

可以理解的是，本实施例中的第一预充单元121能够与电池正极接触器K+或电池负极接触器K-中任一个接触器进行并联，在该实施例中，如图8所示，第一预充单元121与电池正极接触器K+并联。

具体地，第一预充单元121包括串联的电阻R1和接触器KR1，也就是说，在利用第一充电回路11和/或第二充电回路12对动力电池3进行充电的时候，可以先控制接触器KR1和电池负极接触器K-闭合以形成充电回路，其中，具体可以先控制电池负极接触器K-闭合之后再控制接触器KR1闭合，在完成预充之后，则可以控制电池正极接触器K+闭合，以及控制接触器KR1断开，以对动力电池3进行充电。

在本实用新型的一些实施例中，第一充电回路11通过升压电路111升压后的输出电压与第二充电回路12直连的输出电压之间的压差处于预设电压阈值范围内。

具体地，举例而言，动力电池3的充电电压范围为500-600伏，为了保证动力电池3能够正常充电，第一充电回路11的输入电压经过升压电路111升压处理后的电压在500-600伏之间，第二充电回路12的输入电压则直接在500-600伏之间，以使第一充电回路11的输出电压和第二充电回路12的输出电压之间的压差在预设电压阈值范围内，保证动力电池3能够被正常充电。需要说明的是，本实施例中的预设电压阈值范围可以根据动力电池的规格参数等信息进行确定。

在本实用新型的一些实施例中，如图9所示，充电系统10还包括控制单元13，控制单元13被配置为对第一充电回路11和第二充电回路12进行控制，以通过第一充电回路11和/或第二充电回路12对动力电池3进行充电。

具体地，本实施例中的控制单元13可以为集成直流充电动能的车载控制器，可以为一个或多个控制器，控制单元13中应包含两组独立的直流充电控制导引电路，通过充电子网与充电桩进行CAN(Controller Area Network，控制器局域网络)信号交互，以完成直流充电各个阶段对于第一充电回路11和第二充电回路12的控制。在一些实施例中，控制单元13可以为动力电池管理器，如果为其他控制器，则可以将其设置为与动力电池管理器进行信号交互，如充电枪连接信号、充电确认信号、高压主回路上下电请求、绝缘检测命令请求等。并且，动力电池管理器在直流充电过程中可以监测动力电池电芯状态，包括但不限于电芯单体电压、温度、最大允许充电电流，在动力电池充电条件不满足的时候，则请求控制单元13终止直流充电控制。

在本实用新型的一些实施例中，如图10所示，升压电路为升降压电路，控制单元13还被配置为在通过第一充电回路11对动力电池3进行充电之前，控制升降压电路111对动力电池3提供的电压进行降压，以使第一充电口1的电压满足外部充电设备的需求。

具体地，参见图10，本实施例设置在第一充电回路11中的电路为升降压电路111，通过升降压电路111能够控制与第一充电口1连接的外部电源向动力电池3充电，也可以将动力电池3中的电源提供给外部设备。在动力电池3进行充电之前，可以将动力电池3中残留的电源耗尽，以能够更好的记录动力电池3的充电信息等操作。更具体地，控制单元13可以控制升降压电路111处于降压模式，动力电池3中的电流在经过升降压电路111之后被降压处理，然后通过第一充电口1流向外部设备，以满足外部设备的需求。

综上，本实用新型实施例中电动车辆的充电系统通过双充电回路对充电车辆的动力电池进行充电，并根据外接电源的电压大小对升压电路进行控制，以提高电动车辆的充电速度，满足电动车辆的大功率充电，并能够兼容市面上国标直流充电桩，保证电动车辆能够完成充电，提高用户体验。

图11是根据本实用新型实施例的电动车辆的结构框图。

进一步地，如图11所示，本实用新型提出了一种电动车辆100，该电动车辆100包括上述实施例中的充电系统10。

本实用新型实施例中的电动车辆通过上述实施例中的充电系统，能够通过双充电回路对充电车辆的动力电池进行充电，并根据外接电源的电压大小对升压电路进行控制，以提高电动车辆的充电速度，满足电动车辆的大功率充电，并能够兼容市面上国标直流充电桩，保证电动车辆能够完成充电，提高用户体验。

另外，本实用新型实施例的电动车辆的其他构成及作用对本领域的技术人员来说是已知的，为减少冗余，此处不做赘述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，本实用新型实施例中所使用的“第一”、“第二”等术语，仅用于描述目的，而不可以理解为指示或者暗示相对重要性，或者隐含指明本实施例中所指示的技术特征数量。由此，本实用新型实施例中限定有“第一”、“第二”等术语的特征，可以明确或者隐含地表示该实施例中包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，词语“多个”的含义是至少两个或者两个及以上，例如两个、三个、四个等，除非实施例中另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非实施例中另有明确的相关规定或者限定，否则实施例中出现的术语“安装”、“相连”、“连接”和“固定”等应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体，可以理解的，也可以是机械连接、电连接等；当然，还可以是直接相连，或者通过中间媒介进行间接连接，或者可以是两个元件内部的连通，或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，能够根据具体的实施情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (17)

1.一种电动车辆的充电系统，其特征在于，包括：第一充电回路和第二充电回路，其中，

所述第一充电回路的第一端连接第一充电口，所述第二充电回路的第一端连接第二充电口；

所述第一充电回路的第二端和第二充电回路的第二端均连接到所述电动车辆的动力电池；

所述第一充电回路中设有升压电路，所述第一充电回路被配置为升压充电回路，所述第二充电回路被配置为直连充电回路。

2.一种电动车辆的充电系统，其特征在于，包括：第一充电回路和第二充电回路，其中，

所述第一充电回路的第一端连接第一充电口，所述第二充电回路的第一端连接第二充电口；

所述第一充电回路的第二端和第二充电回路的第二端均连接到所述电动车辆的动力电池；

所述第一充电回路中设有升压电路，所述第一充电回路被配置为对所述动力电池升压充电，所述第一充电回路的第一端的输入电压小于所述第一充电回路的第二端的输出电压，所述第二充电回路的第一端的输入电压和所述第二充电回路的第二端的输出电压相同。

3.根据权利要求1或2所述的充电系统，其特征在于，所述第一充电口和第二充电口均为直流充电口。

4.根据权利要求1或2所述的充电系统，其特征在于，所述电动车辆包括电机和电机逆变器，所述升压电路包括所述电机绕组中的至少一相绕组和所述电机逆变器的三相桥臂中对应的至少一相桥臂。

5.根据权利要求4所述的充电系统，其特征在于，在所述升压电路包括所述电机绕组中的三相绕组和所述三相桥臂时，所述电机绕组中的第一相绕组的一端、第二相绕组的一端和第三相绕组的一端连接到一起，以构成中性点，所述第一相绕组的另一端与所述三相桥臂中第一相桥臂的中间节点相连，所述第二相绕组的另一端与所述三相桥臂中第二相桥臂的中间节点相连，所述第三相绕组的另一端与所述三相桥臂中第三相桥臂的中间节点相连，所述三相桥臂的母线正极端与负极端之间并联第一电容。

6.根据权利要求5所述的充电系统，其特征在于，所述第一充电回路还包括第一接触器、第二电容和第二接触器，所述第一接触器的一端与所述第二电容的一端相连，所述第一接触器的另一端与所述中性点相连，所述第二电容的一端连接到所述第一充电口的正极，所述第二电容的另一端通过所述第二接触器连接到所述第一充电口的负极。

7.根据权利要求1或2所述的充电系统，其特征在于，所述升压电路包括第一电感、第一开关管、第二开关管和第三电容，所述第一开关管与所述第二开关管串联连接，且具有第一节点，所述第一节点与所述第一电感相连，所述第三电容与串联连接的第一开关管和第二开关管并联连接。

8.根据权利要求7所述的充电系统，其特征在于，所述第一充电回路还包括第一接触器、第二电容和第二接触器，所述第一接触器的一端连接到所述第一充电口的正极，所述第一接触器的另一端与所述第一电感相连，所述第二电容的一端分别与所述第一接触器的另一端和所述第一电感相连，所述第二电容的另一端通过所述第二接触器连接到所述第一充电口的负极。

9.根据权利要求1或2所述的充电系统，其特征在于，所述第二充电回路包括第三接触器和第四接触器，所述第三接触器的一端连接到所述第二充电口的正极，所述第三接触器的另一端连接到所述动力电池的正极端，所述第四接触器的一端连接到所述第二充电口的负极，所述第四接触器的另一端与所述升压电路的负极端相连后连接到所述动力电池的负极端。

10.根据权利要求1或2所述的充电系统，其特征在于，所述第一充电回路的第二端和所述第二充电回路的第二端共接形成汇流端，所述汇流端与所述动力电池连接。

11.根据权利要求10所述的充电系统，其特征在于，所述汇流端包括正极汇流端和负极汇流端，所述正极汇流端与所述动力电池的正极端之间设有电池正极接触器和第一预充单元，所述第一预充单元与所述电池正极接触器并联，所述负极汇流端和所述动力电池的负极端之间设有电池负极接触器。

12.根据权利要求9所述的充电系统，其特征在于，所述第二充电回路还包括用于抑制充电环流的第二电感，所述第二电感与所述第三接触器串联。

13.根据权利要求9所述的充电系统，其特征在于，所述第二充电回路还包括第二预充单元，所述第二预充单元与所述第三接触器并联。

14.根据权利要求1或2所述的充电系统，其特征在于，所述第一充电回路通过所述升压电路升压后的输出电压与所述第二充电回路直连的输出电压之间的压差处于预设电压阈值范围内。

15.根据权利要求1或2所述的充电系统，其特征在于，还包括控制单元，所述控制单元被配置为对所述第一充电回路和所述第二充电回路进行控制，以通过所述第一充电回路和/或所述第二充电回路对所述动力电池进行充电。

16.根据权利要求15所述的充电系统，其特征在于，所述升压电路为升降压电路，所述控制单元还被配置为在通过所述第一充电回路对所述动力电池进行充电之前，控制所述升降压电路对所述动力电池提供的电压进行降压，以使所述第一充电口的电压满足外部充电设备的需求。

17.一种电动车辆，其特征在于，包括根据权利要求1-16中任一项所述的充电系统。

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