[发明专利]一种具有高频三角变技术的电动汽车电机驱动DC/DC变换装置

说明书

技术领域

本发明涉及电动汽车电机驱动及电池充电领域，特别涉及电动汽车电机驱动高频三角变DC/DC变换装置。

背景技术

目前，电动汽车技术正在飞速发展，电动汽车市场日益壮大，但电动汽车电机驱动装置大多采用常规的拓扑结构，缺乏创新，而三角变技术在工频领域早已得到应用，而在高频范围内还未得到使用，将高频三角变技术应用于电动汽车电机驱动DC/DC变换技术中，可实现“一进两出”的控制解耦，从而实现硬件资源一体化。有利于电动汽车的技术创新和长足发展。

发明内容

为了解决现有电动汽车技术中电机驱动、高压电池充电，高压电池组对低压电池的DC/DC变换问题，本发明提供一种具有高频三角变技术的电动汽车电机驱动DC/DC变换装置。该装置是一种新的电动汽车电机驱动拓扑结构，使得三角变技术可以应用于高频条件下，从而实现“一进两出”的控制解耦，通过调节占空比，实现受控整流技术。

为了达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

本发明提供一种电动汽车电机驱动DC/DC变换装置，所述装置包括永磁同步电机(1)，电机驱动逆变桥(2)，支撑电容(3)，电池侧单相逆变桥(4)，预充电控制模块(5)，高压电池组(6)，整流电路(7)，充电侧支撑电容(8)，充电侧单相逆变桥(9)，低压整流电路(10)，三角变压器(11)。

与现有技术相比，本发明提供的具有220VAC充电功能的高频三角变技术的电动汽车电机驱动DC/DC变换装置，实现硬件资源一体化，提高了电机驱动的性能。本发明可以实现高频条件下的三角变技术；可以使驱动电机具有低压电源12V输出功能，从而实现对车载设备的供电；可以实现对电动汽车动力电池隔离充电功能。

附图说明

图1是本发明提供的具有充电功能高频三角变技术的电动汽车电机驱动DC/DC变换装置的拓扑结构示意图。

图中：1是永磁同步电机，2是电机驱动逆变桥，3是支撑电容，4是电池侧单相逆变桥，5是预充电控制模块，6是高压电池组，7是整流电路，8是充电侧支撑电容，9是充电侧单相逆变桥，10是低压整流电路,11是三角变压器。

具体实施方式

下面，结合附图对本发明的具体实施方式进行详细的说明。

如图1所示，本发明提供一种电动汽车电机驱动DC/DC变换装置，所述装置包括永磁同步电机1，电机驱动逆变桥2，支撑电容3，电池侧单相逆变桥4，预充电控制模块5，高压电池组6，整流电路7，充电侧支撑电容8，充电侧单相逆变桥9，低压整流电路10，三角变压器11。

所述高压电池组6上串联有预充电控制模块5；所述高压电池组6上并联有电池侧单相逆变桥4，支撑电容3，电机驱动逆变桥2；电机驱动逆变桥2连接永磁同步电机1；所述三角变压器11包括A线圈、B线圈、C线圈；所述电池侧单相逆变桥4连接三角变压器11的A线圈；所述三角变压器11的B线圈连接充电侧单相逆变桥9；充电侧单相逆变桥9、充电侧支撑电容8、与整流电路7三者相并联；整流电路7上连接有220VAC充电接口；所述三角变压器11的C线圈连接低压整流电路10。

当车辆正常行驶时：接通预充电控制模块5，关闭充电侧单相逆变桥9；高压电池组6通过电机驱动逆变桥2驱动永磁同步电机1，同时，电池侧单相逆变桥4进行高频单相逆变，通过三角变压器11同时向充电侧单相逆变桥9和低压整流电路10提供电能，此时，利用高频三角变压器11的原边A和副边C的漏感，通过控制电池侧单相逆变桥4的开关占空比，可以调节低压整流电路10的输出电压或输出电流；

当车辆停车，利用220VAC充电时：接通预充电控制模块5的开关51，220VAC电源联接整流电路7上的220VAC充电接口，整流电路7将220V单相交流电整成直流，再通过充电侧单相逆变桥9高频逆变，将高频交流电送入高频三角变压器11中，则变换后的电能同时从低压整流电路10和电池侧单相逆变桥4输出，同时实现对高压电池组6的充电和220VAC对低压12V的DC/DC变换。

进一步的，所述的变换装置中：通过调整充电侧单相逆变桥9的占空比，利用高频三角变压器11的原边和副边的漏感，可以调节低压整流电路10的输出电压或输出电流。

原边是指变压器等效发电机端口的功率流输入侧，副边是变压器等效发电机端口的功率流输出侧。