[发明专利]车辆充电器及车辆充电系统

说明书

本发明提供了一种车辆充电器及车辆充电系统，涉及车辆充电技术领域，该充电器包括依次连接的电压输入模块、电压处理模块、电压输出模块和过压保护模块；电压输入模块中设置有兼容供电转换单元，用于将外界输入电压转换为第一直流电压，并将第一直流电压输送到所述电压处理模块；电压处理模块用于将接收的第一直流电压逆变为预设的交流电压，并将交流电压输送到电压输出模块；电压输出模块中设置有输出整流采样单元；过压保护模块中设置有硬件保护单元和软件保护单元。本发明的充电器能够支持直流和交流的兼容供电模式，并提供双重过压保护，提高过压保护的可靠性。

技术领域

本发明涉及车辆充电技术领域，尤其是涉及一种车辆充电器及车辆充电系统。

背景技术

客车充电器通常以箱体形式吊装于客车车体下方，内部为模块设计，其主要用于列车应急蓄电池充电，同时也为车上照明、控制柜、塞拉门等直流用电设备提供电源。目前的客车充电器仅支持单一供电模式，对于部分客车车型，输入采用的是直流和交流的交叉供电，由于车上空间限制，无法分别配套一台直流输入供电及一台交流输入供电的充电器，因此需要一台兼容供电的充电器，针对不同的输入电压均可正常工作。另外现有的客车充电器内设置有输出过压保护，此保护为单重保护，相比双重保护的保护性较差。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种车辆充电器及车辆充电系统，能够支持直流和交流的兼容供电模式，并提供双重过压保护，提高过压保护的可靠性。

第一方面，本发明实施例提供了一种车辆充电器，该车辆充电器包括依次连接的电压输入模块、电压处理模块、电压输出模块和过压保护模块；电压输入模块中设置有兼容供电转换单元，用于将外界输入电压转换为第一直流电压，并将第一直流电压输送到电压处理模块；电压处理模块用于将接收的第一直流电压逆变为预设的交流电压，并将交流电压输送到电压输出模块；电压输出模块中设置有输出整流采样单元，用于将交流电压整流成预设的第二直流电压，并对第二直流电压进行滤波处理，输出经滤波处理后的第二直流电压，以供车辆上的用电设备使用；过压保护模块中设置有硬件保护单元和软件保护单元，硬件保护单元和软件保护单元均用于检测电压输出模块输出的经滤波处理后的第二直流电压的电压值；硬件保护单元还用于在检测到电压值超过预设的过压保护值时执行硬件过压保护操作；软件保护单元还用于在检测到电压值超过预设的过压保护值时执行软件过压保护操作。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，硬件保护单元包括过压保护板；软件保护单元包括依次连接的输出电压传感器和控制板；过压保护模块中还设置有与硬件保护单元以及软件保护单元相连的输出接触器；过压保护板用于检测电压输出模块输出的经滤波处理后的第二直流电压的电压值；还用于在检测到电压值超过预设的过压保护值时向输出接触器发出低电平信号，执行硬件过压保护操作；输出接触器包括控制线圈、常开主触点和常开辅助触点，控制线圈用于接收到低电平信号时失电，常开主触点和常开辅助触点用于在控制线圈失电时均断开，以使充电器切断与车辆上用电设备的连接；输出电压传感器用于检测电压输出模块输出的经滤波处理后的第二直流电压的电压值，还用于将检测到的电压值输送给控制板；控制板用于比较电压值与过压保护值，在电压值超过过压保护值时向输出接触器发出低电平信号，执行软件过压保护操作。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，兼容供电转换单元包括二极管和三相整流桥；二极管用于在外界输入电压为直流电压时，将外界输入电压作为第一直流电压输送到电压处理模块；三相整流桥用于在外界输入电压为交流电压时，将外界输入电压整流为第一直流电压，并将第一直流电压输入到电压处理模块。