[发明专利]逆变器、汽车供电设备及汽车装置

说明书

技术领域

本发明涉及汽车设备技术领域，特别涉及一种逆变器、汽车供电设备及汽车装置。

背景技术

逆变器(Inverter)是一种电源转换装置，把直流电变成交流电，从而可用于各类设备并为各类设备提供所需类型的交流电源。逆变器输出的交流电源的频率和电压都可任意调节。

逆变器常用于汽车。比如，目前市场上汽车汽(柴)油发电机组的应用最为广泛。汽车发电设备通常包括第一逆变器、发动机、发电机及附件构成，是一种独立设备，其中，第一逆变器的直流端连接汽车蓄电池(提供直流电源)，交流端连接所述发电机及发动机组。发电设备的应用包括作为电动机的电源，发电设备可通过第二逆变器与电动机组合使用，其中，第一逆变器的直流端兼做所述第二逆变器的直流端，第二逆变器的交流端连接所述电动机。

汽车设备的空间很有限，在使用发电机组及电动机的情况下，为了节省设备的设置空间，现有技术将发电机组及其第一逆变器、电动机驱动控制的第二逆变器与电动机，实现一体化。发电设备还亟需通过所述第二逆变器为其他设备进行供电。但是，上述一体化会造成第二逆变器与电动机之间存在如下问题：

一方面，逆变器的上下桥臂连接点同电路的图案及电线，和电动机之间存在寄生电容；

另一方面，逆变器的上下桥臂连接点同电路的图案及电线中，电容在直流电位(DC)和零电平之间高速变动，因此，在电动机与电源地线连接，则逆变器的电源中流过共模电流。

在发电设备通过所述第二逆变器为其他设备进行供电时，所述寄生电容及共模电流会为所述发动机及其他设备带来不良影响。

发明内容

本发明技术方案所解决的技术问题为：如何解决汽车设备逆变器一体化所带来的不良供电影响。

为了解决上述技术问题，本发明技术方案提供了一种逆变器，包括：直流部、逆变单元、第一交流部及第二交流部；

所述直流部适于接收外部供电设备提供的母线电压；

所述逆变单元包括三相桥臂，每个桥臂独立地与所述直流部串联，所述逆变单元适于在所述逆变单元与外部第一设备连接时基于所述第一交流部将第一交流电压施加至所述外部第一设备、在所述逆变单元与外部第二设备连接时基于所述第二交流部将第二交流电压施加至所述外部第二设备。

可选的，所述第一交流部为三相交流部，所述第一交流电压为三相交流电压；所述第二交流部为单相交流部，所述第二交流电压为单相交流电压。

可选的，所述第一交流部和第二交流部分别为三相交流部，所述第一交流电压和第二交流电压分别为三相交流电压。

可选的，每个桥臂具备两个串联在所述直流部两端的开关元件，所述逆变器还包括：第一控制单元；

所述第一控制单元适于根据所述母线电压输出第一控制信号至所述逆变单元；所述第一控制信号适于控制各桥臂中开关元件的导通或关断动作。

可选的，所述第一控制信号为PWM信号。

可选的，所述第一控制信号为SPWM信号。

可选的，所述逆变器还包括：第二控制单元；

所述第二控制单元适于检测当前母线电压，并基于检测结果输出第二控制信号至外部供电设备；所述第二控制信号适于控制外部供电设备提供的下一时刻的母线电压，使下一时刻的母线电压和当前母线电压的差值小于阈值。

可选的，所述第一控制单元和第二控制单元集成于同一功能模块，所述检测结果为所检测到的母线电压。

可选的，所述三相桥臂包括第一桥臂、第二桥臂及第三桥臂；

所述第一交流部兼做所述外部第一设备的电源部，并适于接收第一至第三桥臂输出的三相电流；其中，至少一个桥臂与所述第一交流部之间具有第一连接器，所述第一连接器适于控制对应桥臂与所述第一交流部的连接关系；

所述第二交流部兼做所述外部第二设备的电源部，并适于接收第一桥臂和第二桥臂输出的单相电流；其中，第一桥臂和第二桥臂中的至少一个桥臂与所述第二交流部之间具有第二连接器，所述第二连接器适于控制对应桥臂与第二交流部的连接关系。

可选的，所述第二交流部包括：LC滤波器；所述LC滤波器串联在所述第一桥臂和第二桥臂之间。

为了解决上述技术问题，本发明技术方案还提供了一种汽车供电设备，包括：供电设备、如上所述的逆变器及第一设备，所述第一设备为驱动电机。

可选的，所述供电设备包括：增程器，所述增程器由发动机、发电机及逆变/整流单元组成，作为供电直流单元；