[发明专利]用于电动车辆的车载充电器

说明书

用于电动车辆的车载充电器。一种用于电动车辆的车载充电器，所述车载充电器具有交流输入和直流电力输出并且包括壳体，该壳体容纳电力电子电路、控制电子电路、电容器、逆变器、至少一个变压器，至少一个输入电感器和至少一个输出电感器以允许输入交流电转换为输出直流电，壳体的基部结合有冷却回路，使得至少一个变压器、至少一个输入电感器和至少一个输出电感器被布置在由至少一个内壁以及车载充电器的壳体的基部和多个侧壁限定的隔室内，隔室至少部分地填充有灌封件，灌封件至少部分地覆盖至少一个变压器、至少一个输入电感器和至少一个输出电感器，这三种元件构成一个磁块。

技术领域

本发明涉及车载充电器(OBC)，属于用于电动车辆电池的充电器的类型，其将交流电转换为直流电以对电动车辆电池充电。

背景技术

车载充电器是电力转换器，其通常包括多个块和阶段：

-输入：包括从交流输入到直流中间电容器槽(tank)的电力转换，并且可能需要一些电感器。

-电容器槽：用于滤波以及中间能量存储。

-逆变器：是使用存储在电容器槽中的能量并且将其转换成交流电传输到变压器的电力电子块。

-变压器：是磁性部件，用于在输入侧和输出侧之间的隔离以及电压/电流的调节(adaptation)。

-输出：包括从变压器交流输出到传输给待充电电池的直流电力输出的电力转换。对于该电力转换，需要一些电感器以便于对输出电流进行滤波。

-电源PCB：用于在所有阶段中的电力转换的调节的电子电路。包括电力调节实现和用于电压及电流的传感器。

-控制PCB：控制车载充电器的功能的电子电路。该控制PCB与电源PCB通信以设置所需充电参数的值。控制PCB也从电源PCB接收关于实际值的信息。控制PCB也连接到车辆以用于通信。

磁性部件(输入电感器、变压器、输出电感器)通常以三个独立磁块安装在车载充电器内部。这些块中的每一个通常由围绕铁氧体磁芯缠绕的铜线制成的一个或两个元件组成，容纳在铝壳体内并且通过灌封件(potting)覆盖以将部件固定在壳体内，并且用作介质阻挡(dielectric barrier)。这些块中的每一个通过螺钉组装在OBC壳体(其也由铝制成)内。

OBC的磁性部件的这种布置从固定的角度来看具有多个缺点并且占用大量空间。通过螺钉的机械固定使得OBC对由传输到OBC的壳体的基部的振动和冲击而导致的损坏更敏感。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种车载充电器，其中磁性部件(输入电感器、变压器、输出电感器)在OBC内具有更紧凑的布置，并且同时改善与OBC的壳体的固定。

本发明提供一种用于电动车辆的车载充电器，该车载充电器具有交流输入和直流电力输出并且包括壳体，该壳体容纳电力电子电路、控制电子电路、电容器、逆变器、至少一个变压器、至少一个输入电感器和至少一个输出电感器以允许输入交流电转换为输出直流电，壳体的基部结合有冷却回路，使得至少一个变压器、至少一个输入电感器和至少一个输出电感器被布置在由至少一个内壁以及车载充电器的壳体的基部和多个侧壁限定的隔室内，该隔室至少部分地填充有灌封件，灌封件至少部分地覆盖该至少一个变压器、至少一个输入电感器和至少一个输出电感器，这三种元件构成一个磁块。

实际上，利用该配置，覆盖磁性部件的灌封件牢固地固定到OBC的壳体的壁上，其提供了磁性部件的布置的鲁棒性并且以简单的方式。

本发明的另一个优点是，其允许减少OBC的外部尺寸，这是由于对于每个磁性部件不需要单独固定的事实。

本发明的另一个优点是，磁块提供EMC屏蔽，这是由于磁块被优选地由铝制成的壳体的壁所包围。