[发明专利]用于混合电动车辆(HEV)的功率系统

权利要求书

1.一种混合电动车辆(HEV)功率系统，包括：

车辆电动系统(VES)包括：第一DC电压源；包括在第一DC电 压源上连接的第一电载荷的第一组电载荷；与第一DC电压源串联连 接的第二DC电压源；以及包括在第二DC电压源上连接的第二电载 荷的第二组电载荷；

逆变器控制器单元(ICU)，在第一DC电压源和第二DC电压源上 连接，ICU设计成根据第一DC电压源和第二DC电压源产生AC功率；

AC电马达/发电机单元(MGU)，连接到ICU上并设计成接收ICU 产生的AC功率；以及其中，第二DC电压源在接地电位的公共节点 处与第一DC电压源串联连接，并且其中AC电马达/发电机单元(MGU) 还包括：第一马达绕组；第二马达绕组；以及中性点，第一马达绕 组在该中性点处连接到第二马达绕组上，其中中性点连接在公共节 点上；以及

连接实体，将马达/发电机单元(MGU)的中性点连接到车辆电动 系统(VES)的公共节点上；

其中，经由连接实体将第一DC电压源和第二DC电压源连接到马 达/发电机单元(MGU)的中性点上使得马达/发电机单元(MGU)进 行电荷平衡功能，以便将第一DC电压源和第二DC电压源处存储的 电荷保持在相同级别上，而不考虑第一DC电压源和第二DC电压源 的使用。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，逆变器控制器单元 (ICU)还包括：

逆变器模块，连接到马达/发电机单元(MGU)上，并且在第一 DC电压源和第二DC电压源上连接到车辆电动系统(VES)上，使得 逆变器模块接收包括第一DC电压源和第二DC电压源的总和的合成 电压(V_IN)，并且将合成电压(V_IN)转换成施加在马达/发电机单元 (MGU)的马达绕组上的AC电压。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，连接实体上的平均 电压是逆变器模块上的合成电压(V_IN)的一半。

4.如权利要求2所述的系统，其特征在于，马达/发电机单元 (MGU)包括两相AC马达，并且其中逆变器模块包括：

第一逆变器子模块，连接到第一马达绕组上；以及

第二逆变器子模块，连接到第二马达绕组上，其中每个第一和第 二逆变器子模块包括一对开关。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，ICU还包括：

控制单元，连接在逆变器子模块上，其中控制单元控制逆变器模 块的开关接通的顺序，以便将第一DC电压源和第二DC电压源处存 储的电荷保持在相同的级别，使得每个第一DC电压源和第二DC电 压源处的各自电压保持在相同级别，而不考虑第一DC电压源和第二 DC电压源各自的使用。

6.如权利要求2所述的系统，其特征在于，马达/发电机单元 (MGU)包括三相AC马达，并且其中逆变器模块包括：

第一逆变器子模块，连接在第一马达绕组上；

第二逆变器子模块，连接在第二马达绕组上；以及

第三逆变器子模块，连接在第三马达绕组上，其中每个第一、第 二和第三逆变器子模块包括一对开关。

7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，ICU还包括：

控制单元，连接到逆变器子模块上，其中控制单元控制逆变器模 块中的开关的接通顺序，从而提供正确数量的能量，以便将第一DC 电压源和第二DC电压源处存储的电荷保持在相同的级别，使得每个 第一DC电压源和第二DC电压源处的各自电压保持在相同的级别， 而不考虑第一DC电压源和第二DC电压源的各自使用。

8.如权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：

第一非缓冲载荷，以及在第一电载荷和第一非缓冲载荷之间进行 缓冲作用的第一缓冲过滤器，以确保第一DC电压源处的短暂电压降 不影响第一电载荷处的电压；以及

第二非缓冲载荷，以及在第二电载荷和第二非缓冲载荷之间进行 缓冲作用的第二缓冲过滤器，以确保第二DC电压源处的短暂电压降 不影响第二电载荷处的电压。