CN220785673U - 供电电路及车辆 - Google Patents

Abstract

本申请适用于车辆技术领域，提供了一种供电电路及车辆，供电电路包括蓄电池、第一开关单元、第二开关单元和第三开关单元，蓄电池的正极分别与第一开关单元的第一端、第二开关单元的第一端和第三开关单元的第一端电连接，第一开关单元的第二端和第二开关单元的第二端均与第三开关单元的第一电源端电连接，第三开关单元的第二电源端与蓄电池的负极电连接，第三开关单元的第二端用于与车辆上的负载电连接。本申请实施例提供的供电电路可以解决车辆充电时需要用户将驾驶室内的控制开关切换为导通状态，影响用户体验感的问题。

Description

供电电路及车辆

技术领域

本申请属于车辆技术领域，尤其涉及一种供电电路及车辆。

背景技术

车辆上的蓄电池可以为车辆上的负载供电，为了提高蓄电池的续航能力，目前许多电动车辆的驾驶室内设置了蓄电池供电的控制开关，在一些场景中(例如，停车熄火)用户可以断开控制开关，使蓄电池与车辆上的负载断开连接，避免蓄电池对负载持续供电，降低蓄电池的电量消耗。

当使用充电桩对车辆进行充电时，用户需要将控制开关切换为导通状态，使蓄电池对车辆上的负载进行供电，确保充电桩对可以正常对车辆进行充电，影响用户的体验感。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种供电电路及车辆，可以解决对车辆充电时需要用户将驾驶室内的控制开关切换为导通状态，影响用户体验感的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种供电电路，包括蓄电池、第一开关单元、第二开关单元和第三开关单元，所述蓄电池的正极分别与所述第一开关单元的第一端、所述第二开关单元的第一端和所述第三开关单元的第一端电连接，所述第一开关单元的第二端和所述第二开关单元的第二端均与所述第三开关单元的第一电源端电连接，所述第三开关单元的第二电源端与所述蓄电池的负极电连接，所述第三开关单元的第二端用于与车辆上的负载电连接；

当充电桩与车辆连接时，所述第一开关单元的第一电源端和第二电源端分别与充电桩导通，所述第一开关单元的第一端和第二端导通，所述第三开关单元的第一电源端与所述蓄电池的正极导通，所述第三开关单元的第一端和第二端导通，所述蓄电池与所述负载导通；当所述第二开关单元的第一端和第二端导通时，所述第三开关单元的第一电源端与所述蓄电池的正极导通，所述第三开关单元的第一端和第二端导通，所述蓄电池与所述负载导通。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一开关单元包括第一继电器，所述第一继电器的第一端作为所述第一开关单元的第一端分别与所述蓄电池的正极和所述第二开关单元的第一端电连接，所述第一继电器的第二端作为所述第一开关单元的第二端分别与所述第二开关单元的第二端和所述第三开关单元的第二端电连接，所述第一继电器的第一电源端作为所述第一开关单元的第一电源端，所述第一继电器的第二电源端作为所述第一开关单元的第二电源端。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一开关单元还包括第一二极管，所述第一二极管的正极与所述第一继电器的第二端电连接，所述第一开关单元的负极与所述第三开关单元的第一电源端电连接。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第二开关单元包括第一开关，所述第一开关的第一端作为所述第二开关单元的第一端分别与所述第一开关单元的第一端和所述蓄电池的正极电连接，所述第一开关的第二端作为所述第二开关单元的第二端分别与所述第一开关单元的第二端和所述第三开关单元的第一电源端电连接。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第二开关单元还包括指示灯，所述指示灯的第一端与所述第一开关的第二端电连接，所述指示灯的第二端用于接地。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第二开关单元还包括第二二极管，所述第二二极管的阳极与所述第一开关的第二端电连接，所述第二二极管的阴极与所述第三开关单元的第一电源端电连接。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第三开关单元包括第二继电器，所述第二继电器的第一端作为所述第三开关单元的第一端分别与所述蓄电池的正极、所述第一开关单元的第一端和所述第二开关单元的第一端电连接，所述第二继电器的第二端作为所述第三开关单元的第二端用于与所述负载电连接，所述第二继电器的第一电源端作为所述第三开关单元的第一电源端分别与所述第一开关单元的第二端和所述第二开关单元的第二端电连接，所述继电器的第二电源端作为所述第三开关单元的第二电源端与所述蓄电池的负极电连接。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述供电电路还包括DC/DC变换器，所述DC/DC变换器的输入端用于与车辆上的动力电池电连接，所述DC/DC变换器的输出端分别与所述第三开关单元的第二端和所述负载电连接。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述供电电路还包括保险丝，所述保险丝的第一端分别与所述DC/DC变换器的输出端和所述第三开关单元的第二端电连接，所述保险丝的第二端用于与所述负载电连接。

第二方面，本申请实施例提供了一种车辆，包括第一方面中任一项所述的供电电路。

本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：

本申请实施例提供了一种供电电路，包括蓄电池、第一开关单元、第二开关单元和第三开关单元，蓄电池的正极分别与第一开关单元的第一端、第二开关单元的第一端和第三开关单元的第一端电连接，第一开关单元的第二端和第二开关单元的第二端均与第三开关单元的第一电源端电连接，第三开关单元的第二电源端与蓄电池的负极电连接，第三开关单元的第二端用于与车辆上的负载电连接。

当第二开关单元的第一端和第二端导通时，第三开关单元的第一电源端与蓄电池的正极导通，第三开关单元的第一端和第二端导通，蓄电池与负载导通，蓄电池可以对负载供电。

当充电桩与车辆连接时，第一开关单元的第一电源端和第二电源端分别与充电桩导通，第一开关单元的第一端和第二端导通，第三开关单元的第一电源端与蓄电池的正极导通，第三开关单元的第一端和第二端导通，蓄电池与负载导通，蓄电池可以对负载供电。此时不需要用户将第二开关单元切换为导通状态，也可以使蓄电池对负载进行供电，确保充电桩对可以正常对车辆进行充电，提高了用户的体验感。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术供电电路的电路连接示意图。

图2是本申请一实施例提供的供电电路的原理框图；

图3是本申请一实施例提供的供电电路的电路连接示意图；

图4是本申请另一实施例提供的供电电路的电路连接示意图。

图中：10、负载；20、DC/DC变换器；101、第一开关单元；102、第二开关单元；103、第三开关单元；104、充电桩。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当…时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。

另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

如图1所示，现有技术的供电电路包括蓄电池VBAT、电源总开关K12和驾驶室内的控制开关K11，其中，控制开关K11串接在蓄电池VBAT的正极和电源总开关K12的第一电源端之间，电源总开关K12的第二电源端与蓄电池VBAT的负极电连接，电源总开关K12的第一端与蓄电池VBAT的正极电连接，电源总开关K12的第二端用于与车辆上的负载10电连接。

当用户需要驾驶车辆时，用户控制驾驶室内的控制开关K11切换为导通状态，电源总开关K12的第一电源端和蓄电池VBAT的正极导通，电源总开关K12上电，电源总开关K12的第一端和第二端导通，蓄电池VBAT和负载10导通，蓄电池VBAT可以为车辆上的负载10进行供电，确保车辆各项功能正常，保证车辆的正常行驶。

当车辆停车熄火时，用户可以控制驾驶室内的控制开关K11切换为断开状态，此时电源总开关K12的第一电源端与蓄电池VBAT的正极断开连接，电源总开关K12失电，电源总开关K12的第一端和第二端断开连接，蓄电池VBAT与负载10断开连接，蓄电池VBAT不再对负载10进行供电，降低蓄电池VBAT的电量消耗。

当使用充电桩对车辆充电时，用户必须将驾驶室内的控制开关K11切换为导通状态，使电源总开关K12的第一端和第二端导通，蓄电池VBAT为负载10供电，从而使充电桩可以为车辆正常充电。由此，在使用充电桩对车辆充电时，增加了用户的操作，降低了用户的体验感。

基于上述问题，本申请实施例提供了一种供电电路，如图2所示，供电电路包括蓄电池VBAT、第一开关单元101、第二开关单元102和第三开关单元103，蓄电池VBAT的正极分别与第一开关单元101的第一端、第二开关单元102的第一端和第三开关单元103的第一端电连接，第一开关单元101的第二端和第二开关单元102的第二端均与第三开关单元103的第一电源端电连接，第三开关单元103的第二电源端与蓄电池VBAT的负极电连接，第三开关单元103的第二端用于与车辆上的负载10电连接。

具体的，当用户需要驾驶车辆时，用户将第二开关单元102切换为导通状态，第三开关单元103的第一电源端与蓄电池VBAT的正极导通，第三开关单元103的第一端和第二端导通，蓄电池VBAT与负载10导通，蓄电池VBAT可以对负载10供电，保证车辆的正常行驶。当车辆停车熄火时，用户可以将第二开关单元102切换为断开状态，第三开关单元103的第一电源端与蓄电池VBAT的正极断开连接，第三开关单元103的第一端和第二端不导通，蓄电池VBAT和负载10不导通，蓄电池VBAT不再为负载10供电，降低了蓄电池VBAT的电量消耗。

当充电桩104与车辆连接时，第一开关单元101的第一电源端和第二电源端分别与充电桩104导通，第一开关单元101的第一端和第二端导通，第三开关单元103的第一电源端与蓄电池VBAT的正极导通，第三开关单元103的第一端和第二端导通，蓄电池VBAT与负载10导通，蓄电池VBAT可以对负载10供电，确保车辆可以正常充电。此时不需要用户将第二开关单元102切换为导通状态，也可以使蓄电池VBAT对负载10进行供电，确保充电桩104对可以正常对车辆进行充电，减少了用户的操作，提高了用户的体验感。

在一些实施例中，如图3所示，第一开关单元101包括第一继电器K1，第一继电器K1的第一端作为第一开关单元101的第一端分别与蓄电池VBAT的正极和第二开关单元102的第一端电连接，第一继电器K1的第二端作为第一开关单元101的第二端分别与第二开关单元102的第二端和第三开关单元103的第二端电连接，第一继电器K1的第一电源端作为第一开关单元101的第一电源端，第一继电器K1的第二电源端作为第一开关单元101的第二电源端。

具体的，当充电桩104与车辆连接后，充电桩104与第一继电器K1的第一电源端和第二电源端导通，第一继电器K1上电，第一继电器K1的第一端和第二端导通，使第三开关单元103的第一电源端与蓄电池VBAT的正极导通，第三开关单元103上电，第三开关单元103的第一端和第二端导通，蓄电池VBAT和负载10导通，蓄电池VBAT可以为车辆上的负载10进行供电，使车辆能够正常进行充电。此时，不论第一开关单元101处于导通状态或断开状态，蓄电池VBAT可以正常为负载10供电，确保车辆可以正常充电，减少了用户的操作，提高了用户的体验感。

在一些实施例中，如图4所示，第一开关单元101还包括第一二极管D1，第一二极管D1的正极与第一继电器K1的第二端电连接，第一开关单元101的负极与第三开关单元103的第一电源端电连接。

具体的，第一二极管D1具有单向导通的特性，当车辆为非充电状态，即车辆与充电桩104没有连接时，若将第一开关单元101切换为导通状态，第一开关单元101的第二端与蓄电池VBAT导通，由于第一二极管D1的存在，可以确保蓄电池VBAT的电流不会回流至第一继电器K1中，起到保护第一继电器K1的作用，提高了供电电路的安全性能。

在一些实施例中，如图3所示，第二开关单元102包括第一开关K2，第一开关K2的第一端作为第二开关单元102的第一端分别与第一开关单元101的第一端和蓄电池VBAT的正极电连接，第一开关K2的第二端作为第二开关单元102的第二端分别与第一开关单元101的第二端和第三开关单元103的第一电源端电连接。

具体的，在车辆处于非充电状态时，用户可以通过控制第一开关K2的状态实现蓄电池VBAT对负载10供电的控制。当用户控制第一开关K2导通时，第三开关单元103的第一电源端和蓄电池VBAT导通，第三开关单元103上电，第三开关单元103的第一端和第二端导通，此时蓄电池VBAT可以对车辆上的负载10供电，确保车辆正常运行。

当用户控制第一开关K2断开时，第三开关单元103失电，蓄电池VBAT与负载10断开连接，蓄电池VBAT不再对负载10进行供电，从而降低了蓄电池VBAT的电量消耗。

需要说明的是，第一开关K2可以为机械开关，例如，按钮开关、拨动开关等，用户可以手动操作使第一开关K2导通或断开。第一开关K2还可以为电子开关，该电子开关可以与车辆上的控制器电连接，用户可以通过驾驶室内的触摸屏发送控制指令，使电子开关导通或断开。

在一些实施例中，如图4所示，第二开关单元102还包括指示灯L1，指示灯L1的第一端与第一开关K2的第二端电连接，指示灯L1的第二端用于接地。

具体的，当第一开关K2导通时，指示灯L1点亮，当第一开关K2断开时，指示灯L1熄灭。指示灯L1可以起到显示第一开关K2状态的作用。用户通过观测指示灯L1的状态，知晓当时蓄电池VBAT是否为负载10供电。

在一些实施例中，如图4所示，第二开关单元102还包括第二二极管D2，第二二极管D2的阳极与第一开关K2的第二端电连接，第一二极管D1的阴极与第三开关单元103的第一电源端电连接。

具体的，第二二极管D2具有单向导通的特性，当车辆为充电状态，即车辆与充电桩104连接时，第一继电器K1的第一端和第二端导通，第二二极管D2可以防止蓄电池VBAT的电流回流至第一开关K2中，起到保护第一开关K2的作用，提高了供电电路的安全性能。

在一些实施例中，如图3所示，第三开关单元103包括第二继电器K3，第二继电器K3的第一端作为第三开关单元103的第一端分别与蓄电池VBAT的正极、第一开关单元101的第一端和第二开关单元102的第一端电连接，第二继电器K3的第二端作为第三开关单元103的第二端用于与负载10电连接，第二继电器K3的第一电源端作为第三开关单元103的第一电源端分别与第一开关单元101的第二端和第二开关单元102的第二端电连接，继电器的第二电源端作为第三开关单元103的第二电源端与蓄电池VBAT的负极电连接。

具体的，当第一继电器K1导通或第一开关K2导通时，第二继电器K3的第一电源端与蓄电池VBAT的正极导通，第二继电器K3上电，第二继电器K3的第一端和第二端导通，此时蓄电池VBAT和负载10导通，蓄电池VBAT可以为负载10进行供电，确保车辆的正常运行。

当第一继电器K1和第一开关K2均断开时，第二继电器K3的第一电源端与蓄电池VBAT的正极不导通，第二继电器K3失电，第二继电器K3的第一端和第二端不导通，蓄电池VBAT和负载10断开连接，蓄电池VBAT不再为负载10供电，可以降低蓄电池VBAT的电量消耗，延长蓄电池VBAT的续航。

如图1所示，现有的供电电路上还包括DC/DC变换器20，DC/DC变换器20连接在电源总开关K12和蓄电池VBAT之间。DC/DC变换器20可以将车辆上动力电池的电压进行变压，为蓄电池VBAT充电或为负载10供电。当用户将驾驶室内的控制开关K11断开时，DC/DC变换器20和蓄电池VBAT均不能够对车辆上的负载10供电。若车辆处于行驶状态时，用户无意触碰到控制开关K11，将控制开关K11断开，此时DC/DC变换器20和蓄电池VBAT均不能够对车辆上的负载10供电，造成极大的安全隐患。

基于上述问题，如图2-4所示，本申请实施例提供的供电电路还包括DC/DC变换器20，DC/DC变换器20的输入端用于与车辆上的动力电池电连接，DC/DC变换器20的输出端分别与第三开关单元103的第二端和负载10电连接。

具体的，将DC/DC变换器20设置在负载10和第三开关单元103之间，即使用户错误的将第二开关单元102断开，使第三开关单元103的第一端和第二端断开，DC/DC变换器20也可以为负载10供电，确保车辆的各个功能正常，确保车辆的正常行驶，提高了车辆的安全性。

在一些实施例中，供电电路还包括保险丝，保险丝的第一端分别与DC/DC变换器20的输出端和第三开关单元103的第二端电连接，保险丝的第二端用于与负载10电连接。

具体的，当负载10的供电线路上的电流过大，保险丝会自动熔断，防止车辆上的负载10因电流过大造成损坏，起到保护负载10的作用，提高了供电电路的安全性。

本申请还提供了一种车辆，包括上述所述的供电电路，在利用充电桩对车辆充电时，不需要用户将驾驶室内的第一开关单元切换为导通状态，减少了用户的操作，提高了用户的体验感，具体工作原理请参照上述对供电电路的描述，在此不再赘述。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种供电电路，其特征在于，包括蓄电池、第一开关单元、第二开关单元和第三开关单元，所述蓄电池的正极分别与所述第一开关单元的第一端、所述第二开关单元的第一端和所述第三开关单元的第一端电连接，所述第一开关单元的第二端和所述第二开关单元的第二端均与所述第三开关单元的第一电源端电连接，所述第三开关单元的第二电源端与所述蓄电池的负极电连接，所述第三开关单元的第二端用于与车辆上的负载电连接；

当充电桩与车辆连接时，所述第一开关单元的第一电源端和第二电源端分别与充电桩导通，所述第一开关单元的第一端和第二端导通，所述第三开关单元的第一电源端与所述蓄电池的正极导通，所述第三开关单元的第一端和第二端导通，所述蓄电池与所述负载导通；当所述第二开关单元的第一端和第二端导通时，所述第三开关单元的第一电源端与所述蓄电池的正极导通，所述第三开关单元的第一端和第二端导通，所述蓄电池与所述负载导通。

2.根据权利要求1所述的供电电路，其特征在于，所述第一开关单元包括第一继电器，所述第一继电器的第一端作为所述第一开关单元的第一端分别与所述蓄电池的正极和所述第二开关单元的第一端电连接，所述第一继电器的第二端作为所述第一开关单元的第二端分别与所述第二开关单元的第二端和所述第三开关单元的第二端电连接，所述第一继电器的第一电源端作为所述第一开关单元的第一电源端，所述第一继电器的第二电源端作为所述第一开关单元的第二电源端。

3.根据权利要求2所述的供电电路，其特征在于，所述第一开关单元还包括第一二极管，所述第一二极管的正极与所述第一继电器的第二端电连接，所述第一开关单元的负极与所述第三开关单元的第一电源端电连接。

4.根据权利要求1所述的供电电路，其特征在于，所述第二开关单元包括第一开关，所述第一开关的第一端作为所述第二开关单元的第一端分别与所述第一开关单元的第一端和所述蓄电池的正极电连接，所述第一开关的第二端作为所述第二开关单元的第二端分别与所述第一开关单元的第二端和所述第三开关单元的第一电源端电连接。

5.根据权利要求4所述的供电电路，其特征在于，所述第二开关单元还包括指示灯，所述指示灯的第一端与所述第一开关的第二端电连接，所述指示灯的第二端用于接地。

6.根据权利要求4所述的供电电路，其特征在于，所述第二开关单元还包括第二二极管，所述第二二极管的阳极与所述第一开关的第二端电连接，所述第二二极管的阴极与所述第三开关单元的第一电源端电连接。

7.根据权利要求1所述的供电电路，其特征在于，所述第三开关单元包括第二继电器，所述第二继电器的第一端作为所述第三开关单元的第一端分别与所述蓄电池的正极、所述第一开关单元的第一端和所述第二开关单元的第一端电连接，所述第二继电器的第二端作为所述第三开关单元的第二端用于与所述负载电连接，所述第二继电器的第一电源端作为所述第三开关单元的第一电源端分别与所述第一开关单元的第二端和所述第二开关单元的第二端电连接，所述继电器的第二电源端作为所述第三开关单元的第二电源端与所述蓄电池的负极电连接。

8.根据权利要求1-7任一项所述的供电电路，其特征在于，所述供电电路还包括DC/DC变换器，所述DC/DC变换器的输入端用于与车辆上的动力电池电连接，所述DC/DC变换器的输出端分别与所述第三开关单元的第二端和所述负载电连接。

9.根据权利要求8所述的供电电路，其特征在于，所述供电电路还包括保险丝，所述保险丝的第一端分别与所述DC/DC变换器的输出端和所述第三开关单元的第二端电连接，所述保险丝的第二端用于与所述负载电连接。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的供电电路。