[实用新型]电源变换装置

说明书

本实用新型提出一种电源变换装置，通过将第一双向开关支路的第二端、第二双向开关支路的第二端、第三双向开关支路的第二端及中性线均连接第一电容单元与第二电容单元的共节点，使第一相支路、第二相支路和第三相支路之间在工作时是相互独立的，因此在兼容单三相电的同时，可提高电源变换装置性能，且在单相电与三相电之间切换时，位于在单相电模式中工作的支路上的电感的纹波保持不变，而降低电源变换装置的设计难度，并减小电源变换装置体积，并当电源变换装置正向工作时，交流侧可接三相不平衡电网，当电源变换装置反向工作时，交流侧可接不平衡负载。

技术领域

本实用新型涉及电源领域，尤其是电源变换装置。

背景技术

电动车，以其高效、节能、低噪音、零排放的显著特点，在节能环保方面具有不可比拟的优势。近年来在世界范围内，电动车用动力电池、电机、控制系统，车载充电机等核心关键技术取得了重大进展，产品安全性、可靠性、寿命得到明显提升，成本也得到一定控制，混合动力汽车、纯电动车正逐步进入实用化和产业化阶段，电动车将成为世界汽车产业发展的战略方向。

电动车具有内置高压电池，其作为提供动力的稳定能源，是电动车的关键零部件之一。内置高压电池由车载充电机(一电源变换装置)将充电装置提供的交流电转化为直流电为其充电。目前充电装置提供的交流电并不统一，有些是单相交流电源，而有些是三相交流电源，给充电造成不便。因此，业界需要兼容单相和三相交流电的电源变换装置。然而，目前的兼容单相和三相交流电的电源变换装置具有诸多问题，如电源变换装置设计难度大、交流侧电感值较大而导致电源变换装置体积大等。

实用新型内容

本实用新型提出电源变换装置，包括：第一相至第三相支路，每一相支路均包括火线进线端、选择开关、电感、开关桥臂及双向开关支路，开关桥臂均包括串联的两个开关管，两个开关管的连接点构成开关桥臂的中点，双向开关支路均包括串联的两个开关管，每一相支路的选择开关的第一端连接火线进线端，第二端连接电感的第一端，电感的第二端连接开关桥臂的中点及双向开关支路的第一端；电容单元，包括串联连接的第一电容单元和第二电容单元，双向开关支路的第二端均连接第一电容单元与第二电容单元的共节点，并开关桥臂的第一端及电容单元的第一端相互连接，第二端相互连接；中性线，包括中性线进线端，中性线进线端连接第一电容单元与第二电容单元的共节点，三个火线进线端及中性线进线端构成电源变换装置的交流侧。

更进一步的，第一相支路包括第一相火线进线端、第一选择开关、第一电感、第一开关桥臂及第一双向开关支路，第一选择开关的第一端连接第一相火线进线端，第二端连接第一电感的第一端，第一开关桥臂包括串联的两个开关管，两个开关管的连接点构成第一开关桥臂的中点，第一电感的第二端连接第一开关桥臂的中点，第一双向开关支路包括串联的两个开关管，第一双向开关支路的第一端连接第一开关桥臂的中点；第二相支路包括第二相火线进线端、第二选择开关、第二电感、第二开关桥臂及第二双向开关支路，第二选择开关的第一端连接第二相火线进线端，第二端连接第二电感的第一端，第二开关桥臂包括串联的两个开关管，两个开关管的连接点构成第二开关桥臂的中点，第二电感的第二端连接第二开关桥臂的中点，第二双向开关支路包括串联的两个开关管，第二双向开关支路的第一端连接第二开关桥臂的中点；第三相支路包括第三相火线进线端、第三选择开关、第三电感、第三开关桥臂及第三双向开关支路，第三选择开关的第一端连接第三相火线进线端，第二端连接第三电感的第一端，第三开关桥臂包括串联的两个开关管，两个开关管的连接点构成第三开关桥臂的中点，第三电感的第二端连接第三开关桥臂的中点，第三双向开关支路包括串联的两个开关管，第三双向开关支路的第一端连接第三开关桥臂的中点，第一至第三双向开关支路的第二端均连接第一电容单元与第二电容单元的共节点。

更进一步的，还包括第四选择开关，第四选择开关包括第一端、第二端及控制端，第四选择开关的第一端连接第一选择开关的第一端或第二端，第四选择开关的第二端连接第二选择开关的第一端或第二端，控制端接收开关控制信号。