車載雙向充電機和電動車的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及充電技術領域，具體涉及一種車載雙向充電機和電動車。
【背景技術】
[0002]車載充電機負責給電動車的動力電池充電，以滿足電動車行駛里程的需求。如圖1所示，相關技術中，為了提高功率因數(shù)，前級采用功率因數(shù)校正電路:為了實現(xiàn)能量傳輸，DC/DC電路采用全橋拓撲，用高頻變壓器隔離以提高整機安全性能;輸出采用二極管整流，將高頻交流整流為直流給蓄電池充電。上述技術中，由于交流輸入側和直流輸出側都采用二極管進行整流，因此只能實現(xiàn)能量從電網(wǎng)到動力電池的傳輸，而無法將動力電池的能量轉出，即無法滿足車對車充電等動力電池為外部負載供電的需求。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種車載雙向充電機，該車載雙向充電機在滿足電網(wǎng)給動力電池充電需求的同時，能夠將動力電池的能量傳出，滿足車對車充電等為外部負載供電的需求。
[0004]本發(fā)明的第二個目的在于提出一種電動車。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面實施例的車載雙向充電機，包括:動力電池;充電接口，用于接收外部充電設備的電流以向所述動力電池充電;供電接口，用于由所述動力電池向負載設備提供電源;雙向AC/DC轉換器，分別與所述充電接口和所述供電接口相連；雙向DC/DC轉換器，分別與所述雙向AC/DC轉換器和所述動力電池相連;控制器，所述控制器分別與所述雙向AC/DC轉換器和所述雙向DC/DC轉換器相連，用于對所述雙向AC/DC轉換器和所述雙向DC/DC轉換器進行控制。
[0006]根據(jù)本發(fā)明實施例的車載雙向充電機，通過控制器控制雙向AC/DC轉換器和雙向DC/DC轉換器工作，從而在實現(xiàn)電網(wǎng)給動力電池充電的同時，也能根據(jù)用戶需求為其它交流負載供電，以滿足用戶的多方面需求，提升用戶體驗。
[0007]另外，根據(jù)本發(fā)明上述實施例的車載雙向充電機還可以具有如下附加的技術特征:
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，當通過所述外部充電設備的電流向所述動力電池充電時，所述控制器控制所述充電接口與所述雙向DC/DC轉換器連通，并控制所述雙向AC/DC轉換器和所述雙向DC/DC轉換器以第一方向導通，以使所述外部充電設備向所述動力電池充電。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，當由所述動力電池向負載設備提供電源時，所述控制器控制所述供電接口與所述雙向DC/DC轉換器連通，并控制所述雙向AC/DC轉換器和所述雙向DC/DC轉換器以第二方向導通，以使所述動力電池向負載設備提供電源。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述車載雙向充電機還包括:電池電流采集模塊，用于采集所述動力電池的工作電流;電池電壓采集模塊，用于采集所述動力電池的工作電壓;其中，所述控制器根據(jù)所述動力電池的工作電流和工作電壓判斷是否滿足用戶的工作需求，并在判斷不滿足時對所述用戶進行提醒。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述車載雙向充電機還包括:交流電流檢測模塊，用于檢測所述雙向AC/DC轉換器交流側的電流;交流電壓檢測模塊，用于檢測所述雙向AC/DC轉換器交流側的電壓;其中，所述控制器根據(jù)所述雙向AC/DC轉換器交流側的電流和電壓對所述雙向AC/DC轉換器進行控制。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述車載雙向充電機還包括:母線電流檢測模塊，用于檢測母線的電流;母線電壓檢測模塊，用于檢測所述母線的電壓;其中，所述控制器根據(jù)所述母線的電流和電壓對所述雙向AC/DC轉換器進行控制
[0013]為達到上述目的，本發(fā)明第二方面實施例提出了一種電動車，包括上述的車載雙向充電機。該電動車在實現(xiàn)電網(wǎng)給動力電池充電的同時，也能根據(jù)用戶需求為其它交流負載供電，以滿足用戶的多方面需求，提升用戶體驗。
【附圖說明】
[0014]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0015]圖1是相關技術中的車載充電機的原理圖；
[0016]圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的車載雙向充電機的結構框；
[0017]圖3是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的車載雙向充電機的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0019]下面參考附圖描述本發(fā)明實施例的車載雙向充電機和電動車。
[0020]圖2是本發(fā)明實施例的車載雙向充電機的結構框圖。如圖2所示，該車載雙向充電機包括:動力電池11、充電接口 12、供電接口 13、雙向AC/DC轉換器14、雙向DC/DC轉換器15和控制器16。
[0021]其中，充電接口12用于接收外部充電設備的電流以向動力電池11充電；供電接口13用于由動力電池11向負載設備提供電源;雙向AC/DC轉換器14分別與充電接口 12和供電接口 13相連;雙向DC/DC轉換器15分別與雙向AC/DC轉換器14和動力電池11相連;控制器16控制器分別與雙向AC/DC轉換器14和雙向DC/DC轉換器15相連，用于對雙向AC/DC轉換器14和雙向DC/DC轉換器15進行控制。
[0022]具體地，如圖3所示，在本發(fā)明的一個實施例中，控制器16可以通過驅動1信號對雙向AC/DC轉換器14進行控制，通過驅動2和驅動3信號對雙向DC/DC轉換器15進行控制。
[0023]在本發(fā)明的實施例中，當通過外部充電設備的電流向動力電池11充電時，控制器16控制充電接口 11與雙向AC/DC轉換器14連通，并控制雙向AC/DC轉換器14和雙向DC/DC轉換器15以第一方向導通，以使外部充電設備向動力電池11充電。以及當由動力電池11向負載設備提供電源時，控制器16控制供電接口 12與雙向AC/DC轉換器14連通，并控制雙向AC/DC轉換器14和雙向DC/DC轉換器15以第二方向導通，以使動力電池11向負載設備提供電源。
[0024]其中，第一方向為雙向AC/DC轉換器14指向雙向DC/DC轉換器15，第二方向為雙向AC/DC轉換器14指向雙向DC/DC轉換器15。
[0025]可以理解的是，為節(jié)約資源和使用方便，在本發(fā)明的一個實施例中，充電接口12和供電接口 13可以共用一個接口。
[0026]優(yōu)選地，如圖3所示，在本發(fā)明的實施例中，雙向AC/DC轉換器14能量傳輸?shù)耐負錇?P麗(Pulse Width Modulat1n，脈沖寬度調制)整流、全橋電路和高壓同步整流。雙向DC/DC轉換器15能量傳輸?shù)耐負錇?全橋電路、高壓同步整流和逆變電路。
[0027]具體地，如圖3所示，高壓同步整流采用通態(tài)電阻極低的功率M0SFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，金屬-氧化物-半導體場效應管)來取代整流二極管，能大大降低整流器的損耗，提高雙向AC/DC轉換器14和雙向DC/DC轉換器15的效率，滿足高壓、大電流整流的需要。
[0028]在本發(fā)明的一個實施例中，如圖3所示，該車載器雙向充電機還可以包括:電池電流采集模塊17、電池電壓采集模塊18、交流電流采集模塊19、交流電壓采集模塊20、母線電流檢測模塊21和母線電壓檢測模塊22。
[0029 ]具體地，電池電流采集模塊17用于采集動力電池11的工作電流，電池電壓采集模塊18用于采集動力電池11的工作電壓;其中，控制器16根據(jù)動力電池11的工作電流和工作電壓判斷是否滿足用戶的工作需求，并在判斷不滿足時對用戶進行提醒。
[0030]舉例而言，一電動車在野外，用戶希望用該電動車的動力電池11中的部分能量給電水壺供電燒水，如果電池電流采集模塊17采集到的動力電池11的工作電流，電池電壓采集模塊18采集到的動力電池11的工作電壓無法滿足該用電需求，則控制器16可以對