[发明专利]用于车辆应用的具有双逆变器驱动器的集成三相AC充电器

权利要求书

1.一种当耦合至AC电网时提供集成三相AC充电的电动车辆或混合动力电动车辆的动力传动系统，所述动力传动系统包括：

双逆变器驱动器系统，所述双逆变器驱动器系统包括包括第一储能器和第一电压源转换器(VSC1)的上充电级、包括第二储能器和第二电压源转换器(VSC2)的下充电级，耦合至耦合在所述第一电压源转换器与所述第二电压源转换器之间的开放式绕线马达，所述开放式绕线马达具有三个或更多个马达绕组，每个马达绕组耦合至所述第一电压源转换器和所述第二电压源转换器中的每一个的对应的AC端子；

电流源转换器(CSC)，所述CSC包括用于与所述AC电网耦合的三个CSC AC相端子、在正VSC1 DC端子处耦合至所述上充电级的正CSC DC端子以及在负VSC2 DC端子处耦合至所述下充电级的负CSC端子；以及

所述CSC包括第一电路支路、第二电路支路和第三电路支路，每个电路支路对应于所述三个CSC AC相端子中的对应的CSC AC相端子，每个电路支路包括耦合至对应的CSC AC相端子和所述正CSC DC端子的至少一个上开关以及耦合至对应的CSC AC相端子和所述负CSCDC端子的至少一个下开关，其中所述上开关和所述下开关中的每一个均由选通控制信号控制，即当仅一个上开关处于接通状态时，该开关将传导等于所述三个或更多个马达绕组的绕组电流之和的电流，而当仅一个下开关被操作时，该开关将传导等于所述绕组电流之和的电流；

其中所述选通控制信号用于控制所述AC电网与所述电动车辆或所述混合动力电动车辆之间的能量流。

2.根据权利要求1所述的动力传动系统，其中所述动力传动系统驻留在所述电动车辆或所述混合动力电动车辆内，并且所述开放式绕线马达可操作来提供运动并且在所述开放式绕线马达不在用于提供运动时促进所述AC电网与没有单独的AC/DC转换电路的所述电动车辆或所述混合动力电动车辆之间的所述能量流，所述开放式绕线马达包括既用于提供运动又促进所述能量流的磁性部件。

3.根据权利要求2所述的动力传动系统，其中控制器电路被配置为在运动状态与能量流状态之间切换所述开放式绕线马达的操作。

4.根据权利要求1所述的动力传动系统，其还包括：

极性反转电路，所述极性反转电路耦合在所述CSC与所述上充电级和所述下充电级之间，所述极性反转电路在所述正CSC DC端子和所述负CSC DC端子处耦合至所述CSC，并且所述极性反转电路在所述正VSC1 DC端子处耦合至所述上充电级，而在负VSC2 DC端子处耦合至所述下充电级；

其中所述极性反转电路被配置为使由所述双逆变器驱动器提供的反电动势的极性反转，使得所述电动车辆或所述混合动力电动车辆能够向所述AC电网提供功率。

5.根据权利要求4所述的动力传动系统，其中所述极性反转电路在所述负VSC1 DC端子处耦合至所述上充电级并在正VSC2 DC端子处耦合至所述下充电级，并且包括将所述CSC与所述双逆变器驱动器对接的至少一个开关，其中所述极性反转电路具有第一状态和第二状态；所述第一状态耦合所述正CSC DC端子和所述正VSC1 DC端子，并且耦合所述负CSC DC端子和所述负VSC2 DC端子；而第二状态耦合所述正CSC DC端子和所述负VSC1 DC端子，并且耦合所述负CSC DC端子和所述正VSC2 DC端子；其中在所述第一状态下，功率被引导至所述电动车辆或所述混合动力电动车辆，而在所述第二状态下，功率被引导至所述AC电网。

6.根据权利要求4所述的动力传动系统，其中所述极性反转电路包括至少一个开关并将所述CSC与所述双逆变器驱动器对接，其中所述极性反转电路具有第一状态和第二状态；所述第一状态耦合所述正CSC DC端子和所述正VSC1 DC端子，并且耦合所述负CSC DC端子和所述负VSC2 DC端子；而第二状态耦合所述正CSC DC端子和所述负VSC2 DC端子，并且耦合所述负CSC DC端子和所述正VSC1 DC端子；其中在所述第一状态下，功率被引导至所述车辆，而在所述第二状态下，功率被引导至所述电网。