[发明专利]一种大功率充电系统

说明书

本发明提供了一种大功率充电系统，包括：多绕组电力变压器以及多个绕组变换器，多绕组电力变压器的输入端接入交流电源，输出端由多个电力变压器次级线圈构成；每一绕组变换器分别接入一组电力变压器次级线圈，由非隔离型整流模块及非隔离型DC/DC转换模块构成，非隔离型整流模块的输入端连接一组电力变压器次级线圈，输出端连接非隔离型DC/DC转换模块的输入端，其输出端连接电池。本系统采用工频多绕组变压器实现车辆之间电气隔离，相对于现有充电系统的高频DC/DC隔离，系统成本更低，同时，本系统的变换器采用非隔离AC/DC变换器和非隔离DC/DC变换器，相对于传统充电系统的隔离型DC/DC变换器，充电效率更高。

技术领域

本发明属于新能源汽车充电技术领域，尤指一种大功率充电系统。

背景技术

目前，新能源汽车领域飞速发展，电动汽车日渐普及，对于电动汽车充电的要求逐渐提高，如何能够快速、稳定的充电是值得思考的问题。

现有的新能源汽车的充电系统从10kV电网取电，通过10kV转380V变压器将10kV降压成380V三相交流电，再通过充电模块里面的AC/DC变换器转化成直流电，进一步通过隔离型DC/DC变换器，提供隔离和调压功能，实现对电池的充电。传统的充电模块功率往往设计成10kW、15kW、30kW等，当电动车需要大功率充电时，通过充电模块的并联实现大功率充电。

随着市场上对350kW、400kW等超大功率充电要求的增加，传统的充电系统需要更多的充电模块并联，由于充电模块利用的是隔离型DC/DC变换器，导致更多的充电模块并联对系统控制要求更高，同时过多的模块并联使系统成本缺乏竞争力。因此，亟需一种可以实现大功率充电且成本低、效率高的充电系统。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出了一种大功率充电系统，采用工频多绕组变压器实现车辆之间电气隔离，绕组变换器中可以采用非隔离DC/DC变换器，相较于现有充电系统的高频DC/DC隔离，本系统成本更低，效率更高。

在本发明一实施例中，提出了一种大功率充电系统，该系统包括：多绕组电力变压器以及多个绕组变换器，其中，

所述多绕组电力变压器的输入端接入交流电源，输出端包括多个电力变压器次级线圈；

每一所述绕组变换器分别接入一组所述电力变压器次级线圈，所述绕组变换器包括非隔离型整流模块及非隔离型DC/DC转换模块，所述非隔离型整流模块的输入端连接一组所述电力变压器次级线圈，输出端连接所述非隔离型DC/DC转换模块的输入端，所述非隔离型DC/DC转换模块的输出端连接电池，用于对所述电池进行充电。

本发明提出的大功率充电系统，采用工频的多绕组电力变压器实现车辆之间电气隔离，绕组变换器中可以采用非隔离DC/DC变换器，相较于现有充电系统的高频DC/DC隔离成本更低；为了满足超大功率充电的需求，在进行电路设计时，变压器副边需要设置多个绕组变换器，由于本系统每个绕组变换器的成本更低，使得本发明的充电系统相较于现有充电系统可以节省大量成本；同时，本系统的变换器采用非隔离AC/DC变换器和非隔离DC/DC变换器，相对于传统充电系统的隔离型DC/DC变换器，充电效率更高。

附图说明

图1是本发明一实施例的大功率充电系统结构示意图。

图2是本发明一实施例的绕组变换器结构示意图。

图3是现有技术的充电系统结构示意图。

图4是本发明具体实施例一的大功率充电系统结构示意图。

图5是本发明具体实施例二的大功率充电系统结构示意图。

图6是本发明具体实施例三的绕组变换器电路结构示意图。

图7是本发明具体实施例三的绕组变换器的拓展电路结构示意图。