[发明专利]电力转换设备

说明书

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.119和35U.S.C.365要求韩国专利申请第10-2013-0160675号(2013年12月20日提交)的优先权，据此通过引用将其全部并入。

技术领域

本公开涉及一种电力转换设备，并且特别地，涉及一种用于对高压电池和低压电池中的每个充电的电力转换设备。

背景技术

在插电式混合动力汽车(PHEV)或一般纯电动车辆(BEV)中设置有电力转换设备。这样的电力转换设备可以是从外部接收商用交流(AC)电力以对用于驱动电动车辆的高压电池进行充电的系统。高压电池可以通过安装在电动车辆中的车载充电器(OBC)来充电。

电力转换设备通过全波整流将商用AC电力转换成直流(DC)电力以通过使用有源滤波器来调整经转换的DC电力的功率因子。接着，通过使用逆变器将经调整功率因子的DC电力转换成高频AC电力。此后，经由变压器将高频AC电力转换成DC电力以对用于提供驱动电动车辆所需的电力的高压电池充电。

电力转换设备包括高速开关电路，其高速切换输入的DC电压以将经切换的DC电压转换成高频AC电力，由此输出经转换的高频AC电力。

在电动车辆中，通过经由DC-DC转换器电路减少提供电力以驱动车辆的高压电池的输出来对提供电力到电动设备的电力系统的低压电池进行充电。高效的DC-DC转换器电路包括高速开关电路，其高速切换输入的DC电压以将DC电压转换成高频AC电力以输出经转换的高频AC电力。

因此，用于对高压电池充电的充电器和用于对低压电池充电的充电器安装在电动车辆中。

图1为根据相关技术的电力转换设备的电路图。

参见图1，根据相关技术的电力转换设备包括输入单元11、第一输入开关单元12、第一变压单元13、以及第一输出整流单元14、第一输出滤波器15、高压电池16、输入滤波器21、第二输入开关单元22、第二变压单元23、第二输出整流单元24、第二输出滤波器25、以及低压电池26。

在电力转换设备的操作中，将商用AC电力提供到输入单元11中。

输入单元11对商用AC电力进行全波整流以将经整流的商用AC电力转换成DC电力，由此调整DC电力的功率因子以输出经调整功率因子的DC电力。

第一输入开关单元12由多个开关组成以将通过输入单元11输出的DC电力转换成AC方波。

第一变压单元13为变压器。第一变压单元13对通过第一输入开关单元12输出的电力进行变压。

通过第一输出整流单元14对通过第一变压单元13输出的电力进行整流,并且通过第一输出滤波器15对通过第一变压单元13输出的电力进行滤波。高压电池16以经滤波的电力来充电。

类似地，输入滤波器21对通过高压电池16的放电而输出的电力进行滤波。

如上所述，通过第二输入开关单元22、第二变压单元23、第二输出整流单元24、以及第二输出滤波器25来提供经滤波的电力以通过输入滤波器21对低压电池26充电。

根据相关技术的以上所述的电力转换装置包括第一充电器输入单元11、第一输入开关单元12、第一变压单元13、第一输出整流单元14、第一输出滤波器15、以及高压电池16以用于对高压电池充电，以及第二充电器输入滤波器21、第二输入开关单元22、第二变压单元23、第二输出整流单元24、第二输出滤波器25、以及低压电池26以用于对低压电池充电。

这里，在根据相关技术的电力转换设备中，因为在第一和第二充电器中的每个中提供执行同样功能的开关单元、整流单元、以及滤波器，安装在电动车辆中的电力转换设备可能在体积上有所增加，并且产品还可能在价格上有所增加。

发明内容

实施例提供了能够共用对高压电池充电的第一充电器和对低压电池充电的第二充电器的部分元件的电力转换设备。

实施例还提供了能够通过使用一个开关单元和滤波器来对高压电池和低压电池充电的电力转换设备。