车载充电机、车辆及车辆的充电方法与流程

专利2025-05-06  9


本申请涉及新能源汽车,尤其涉及一种车载充电机、车辆及车辆的充电方法。


背景技术:

1、动力电池作为新能源电动汽车的动力来源,由于动力电池的存储容量是有限的,因此如何提升新能源电动汽车的续航里程成为业界亟待解决的技术问题。

2、为了提升新能源电动汽车的续航里程,相关技术采用增程器/混动机增加燃油续航。但是,该技术至少存在如下缺陷:第一,由于增程器/混动机重量大,导致在绝大部分短途用车场景下反而变相增加了车辆耗电(相比于不配置增程器/混动机的车辆);第二,增程器/混动机成本高,增加了车辆成本但其利用率较低;第三,增程器/混动机需要占用较大的空间,压缩了可给用户提供的储物空间。


技术实现思路

1、针对上述技术问题,本申请实施例提供一种车载充电机、车辆及车辆的充电方法,能够实现将车载充电机复用为发电机控制器,控制发电机和与发电机机械联动的增程发动机转动产生电能,提高了部件利用率,降低了车辆成本、重量、电耗和占用空间。

2、本申请的技术方案是这样实现的:

3、第一方面,本申请实施例提供一种车载充电机,包括:谐振电路,所述谐振电路中包括发电机的三相绕组和与所述三相绕组连接的继电器单元;

4、在所述继电器单元处于断开状态的情况下,所述车载充电机工作在增程发电状态,所述谐振电路用于向所述发电机的三相绕组提供控制电压,以控制所述发电机和与所述发电机机械联动的增程发动机转动,并将由所述增程发动机和所述发电机转动产生的交流电能整流输出给车辆的电池包。

5、在一些实施例中,在所述继电器单元处于闭合状态的情况下,所述车载充电机工作在交流充电状态,所述谐振电路用于将接收到的交流电能整流输出给所述车辆的电池包。

6、在一些实施例中,所述发电机的三相绕组中的每一相绕组分别与一个变压器的副边的一端连接,且各所述变压器的原边的一端分别串联一个谐振电感和一个谐振电容,各所述变压器的原边的另一端串联连接。

7、在一些实施例中,继电器单元包括第一切换继电器和第二切换继电器;

8、所述第一切换继电器的一端连接于第一端点,所述第一端点为所述三相绕组中的第一相绕组与变压器的副边的一端连接处;所述第一切换继电器的另一端连接于第二端点,所述第二端点为所述三相绕组中的第二相绕组与变压器的副边的一端连接处;

9、所述第二切换继电器的一端连接于所述第二端点;所述第二切换继电器的另一端连接于第三端点,所述第三端点为所述三相绕组中的第三相绕组与变压器的副边的一端连接处。

10、在一些实施例中,所述谐振电路中还包括三相并联的全桥开关单元,且各相所述全桥开关单元分别包括两个串联的全桥开关管;

11、各相所述全桥开关单元所包括的两个全桥开关管的连接处分别与各所述谐振电容连接。

12、在一些实施例中,所述谐振电路中还包括三相并联的全桥整流单元,各相所述全桥整流单元分别包括两个串联的全桥开关管;

13、各相所述全桥整流单元所包括的两个全桥开关管的连接处分别与各所述变压器的所述副边的另一端连接。

14、在一些实施例中,所述谐振电路中还包括滤波电容;

15、所述滤波电容并联于所述三相并联的全桥整流单元的输出端,用于对所述全桥整流单元输出的直流电能进行平滑处理。

16、在一些实施例中,所述车载充电机还包括功率因数校正电路;

17、所述功率因数校正电路,用于将从外部输入的交流电能进行整流后输入至所述谐振电路。

18、第二方面,本申请实施例提供一种车辆,所述车辆包括第一方面所述的车载充电机。

19、第三方面,本申请实施例提供一种应用于第二方面所述的车辆的充电方法,所述车辆还包括发电机、电池包以及与所述发电机机械联动的增程发动机;所述方法包括:

20、控制所述车载充电机所包括的谐振电路中的继电器单元断开,以使所述车载充电机工作在增程发电状态;

21、在确定所述车载充电机工作在所述增程发电状态的情况下,基于所述谐振电路向所述发电机的三相绕组提供的控制电压,控制所述发电机和所述增程发动机转动,获得由所述增程发动机和所述发电机转动产生的交流电能;

22、将所述交流电能整流后对所述电池包进行充电。

23、本申请实施例提供的车载充电机、车辆及车辆的充电方法,通过控制继电器单元处于断开状态的情况下,车载充电机工作在增程发电状态,此时谐振电路向发电机的三相绕组提供控制电压,以控制发电机和与发电机机械联动的增程发动机转动,并将由增程发动机和发电机转动产生的交流电能整流输出给车辆的电池包,有效实现了将车载充电机复用为发电机控制器,控制发电机和与发电机机械联动的增程发动机转动产生电能,提高了部件利用率,降低了车辆成本、重量、电耗和占用空间。



技术特征:

1.一种车载充电机,其特征在于,包括:谐振电路,所述谐振电路中包括发电机的三相绕组和与所述三相绕组连接的继电器单元;

2.根据权利要求1所述的车载充电机,其特征在于,在所述继电器单元处于闭合状态的情况下,所述车载充电机工作在交流充电状态,所述谐振电路用于将接收到的交流电能整流输出给所述车辆的电池包。

3.根据权利要求1所述的车载充电机,其特征在于,所述发电机的三相绕组中的每一相绕组分别与一个变压器的副边的一端连接,且各所述变压器的原边的一端分别串联一个谐振电感和一个谐振电容,各所述变压器的原边的另一端串联连接。

4.根据权利要求3所述的车载充电机,其特征在于,所述继电器单元包括第一切换继电器和第二切换继电器;

5.根据权利要求4所述的车载充电机,其特征在于,所述谐振电路中还包括三相并联的全桥开关单元,且各相所述全桥开关单元分别包括两个串联的全桥开关管;

6.根据权利要求4所述的车载充电机,其特征在于,所述谐振电路中还包括三相并联的全桥整流单元,各相所述全桥整流单元分别包括两个串联的全桥开关管;

7.根据权利要求6所述的车载充电机,其特征在于,所述谐振电路中还包括滤波电容;

8.根据权利要求1至7任一项所述的车载充电机,其特征在于,所述车载充电机还包括功率因数校正电路;

9.一种车辆,其特征在于,所述车辆包括权利要求1至8任一项所述的车载充电机。

10.一种应用于权利要求9所述的车辆的充电方法,其特征在于,所述车辆还包括发电机、电池包以及与所述发电机机械联动的增程发动机;所述方法包括:


技术总结
本申请公开了一种车载充电机、车辆及车辆的充电方法,涉及新能源汽车技术领域。所述车载充电机包括:谐振电路,所述谐振电路中包括发电机的三相绕组和与所述三相绕组连接的继电器单元;在所述继电器单元处于断开状态的情况下,所述车载充电机工作在增程发电状态,所述谐振电路用于向所述发电机的三相绕组提供控制电压,以控制所述发电机和与所述发电机机械联动的增程发动机转动,并将由所述增程发动机和所述发电机转动产生的交流电能整流输出给车辆的电池包。本申请实现了将车载充电机复用为发电机控制器,控制发电机和与发电机机械联动的增程发动机转动产生电能,提高了部件利用率,降低了车辆成本、重量、电耗和占用空间。

技术研发人员:敖翔,韩涌波
受保护的技术使用者:阿维塔科技(重庆)有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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