[发明专利]同时实现双绕组电机控制及OBC充电的复用拓扑结构

权利要求书

1.一种同时实现双绕组电机控制及车载充电器充电的复用拓扑结构，其特征在于：

双绕组电机控制模式下，所述复用拓扑结构分为电池模块、第一双绕组电机功率控制模块、第二双绕组电机功率控制模块、第一双绕组电机绕组模块、第二双绕组电机绕组模块；

所述电池模块中，电池BAT的正负极均分别引出两路；正极HV+一路通过第一开关K1连接到第一双绕组电机功率控制模块中第一电容C1的上端，并引出连接点1与第二双绕组电机功率控制模块的第六开关K6连接；正极HV+另外一路直接连接到第二双绕组电机功率控制模块中第二电容C2的上端；负极HV-一路通过第二开关K2连接到第一双绕组电机功率控制模块中第一电容C1的下端，并引出连接点2与第二双绕组电机功率控制模块的第十开关K10连接，负极HV-另外一路直接连接到第二双绕组电机功率控制模块中第二电容C2的下端；

所述第一双绕组电机功率控制模块中，第一电容C1的上下端与三相逆变电路桥臂的上下端连接；各相桥臂的基本组块由功率开关管和续流二极管连接构成；基本组块UT1作为U相上桥臂，基本组块UB1作为U相下桥臂，两组块相互连接；U相桥臂中点与第一双绕组电机绕组模块其中一相绕组La1连接；基本组块VT1作为V相上桥臂，基本组块VB1作为V相下桥臂，两组块相互连接，V相桥臂中点与第一双绕组电机绕组模块其中一相绕组Lb1连接；基本组块WT1作为W相上桥臂，基本组块WB1作为W相下桥臂，两组块相互连接，W相桥臂中点与第一双绕组电机绕组模块其中一相绕组Lc1连接；

所述第一双绕组电机绕组模块中，三相绕组La1、Lb1、Lc1采用星型连接的方式进行连接，绕组La1与星型中点连接的链路中配置双刀双掷开关，其中第三开关K3控制绕组La1与星型中点的连接，第四开关K4控制绕组La1与连接点N的连接，连接点N与市电模块AC的N端连接；其中，第一双绕组电机绕组模块的三相绕组La1、Lb1、Lc1电气阻感特性相同；

所述第二双绕组电机功率控制模块中，第二电容C2的上下端与三相逆变电路桥臂的上下端连接；各相桥臂的基本组块由功率开关管和续流二极管连接构成；基本组块UT2作为U相上桥臂，基本组块UB2作为U相下桥臂，两组块相互连接；U相桥臂上端配置双刀双掷开关，其中第五开关K5控制U相上桥臂UT2上端与第二电容C2上端的连接，第六开关K6控制U相上桥臂UT2上端与连接点1的连接；U相桥臂下端配置双刀双掷开关，其中第九开关K9控制U相下桥臂UB2下端与第二电容C2下端的连接，第十开关K10控制U相下桥臂UB2下端与连接点2的连接；U相桥臂中点与第二双绕组电机绕组模块其中一相绕组La2连接，链路配置双刀双掷开关，其中第七开关K7控制U相桥臂中点与连接点L的连接，连接点L与市电模块AC的L端连接，第八开关K8控制U相桥臂中点与第二双绕组电机绕组模块中一相绕组La2的连接；基本组块VT2作为V相上桥臂，基本组块VB2作为V相下桥臂，两组块相互连接，V相桥臂中点与第二双绕组电机绕组模块其中一相绕组Lb2连接；基本组块WT2作为W相上桥臂，基本组块WB2作为W相下桥臂，两组块相互连接，W相桥臂中点与第二双绕组电机绕组模块其中一相绕组Lc2连接；

所述第二双绕组电机绕组模块中，三相绕组La2、Lb2、Lc2采用星型连接的方式进行连接；

车载充电器充电模式下，所述复用拓扑结构分为市电模块、PFC逆变电路模块、逆变模块、隔离变压器模块、整流模块、电池模块；

所述市电模块中，N端通过第四开关K4与PFC逆变电路模块中的绕组La1连接，L端通过第七开关K7与PFC逆变电路模块中的第二桥臂中点连接；连接点L与市电模块AC的L端连接；连接点N与市电模块AC的N端连接；

所述PFC逆变电路模块中，复用双绕组电机控制模式下第一双绕组电机绕组模块中的绕组La1和第二双绕组电机绕组模块中的绕组La2，分别通过控制第三开关K3、第八开关K8断开，将其从星型连接方式下分离；第一双绕组电机绕组模块中的绕组La1作为阻感元件；还包括第一双绕组电机功率控制模块中的U相上下桥臂UT1和UB1、第二双绕组电机功率控制模块中的U相上下桥臂UT2和UB2，以及第一双绕组电机功率控制模块中的第一电容C1；第一双绕组电机功率控制模块中的U相、第二双绕组电机功率控制模块中的U相桥臂上下端均与第一电容C1上下端连接；

所述逆变模块中，复用双绕组电机控制模式下，包括第一双绕组电机功率控制模块中的V相上下桥臂VT1和VB1，以及W相上下桥臂WT1和WB1；

所述隔离变压器模块中，复用双绕组电机控制模式下，包括第一双绕组电机绕组模块中的绕组Lb1和绕组Lc1，以及第二双绕组电机绕组模块中的绕组Lb2和绕组Lc2；两相绕组Lb1、Lc1串接后构成变压器的原边，两相绕组Lb2、Lc2串接后构成变压器的副边；

所述整流模块中，复用双绕组电机控制模式下，包括第二双绕组电机功率控制模块中的V相上下桥臂VT2和VB2、W相上下桥臂WT2和WB2，以及第二双绕组电机功率控制模块中的第二电容C2；第二双绕组电机功率控制模块中的V相、W相桥臂上下端与第二电容C2上下端连接；

所述电池模块中，复用双绕组电机控制模式下的电池，其正负极与第二电容C2上下端连接。