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原文传递高功率密度通用车辆充电器

专利名称：	高功率密度通用车辆充电器
摘要：	车辆中的系统包括第一组一个或多个绕组和与第一组一个或多个绕组电隔离的第二组一个或多个绕组。该系统还包括耦合到车辆的电池和第一组一个或多个绕组的第一逆变器，以及与第一逆变器电分离并耦合到第二组一个或多个绕组的第二逆变器。一种通用充电器，包括交流(AC)充电端口和直流(DC)充电端口。控制开关闭合以将第二逆变器连接到电池。
专利类型：	发明专利
申请人：	通用汽车环球科技运作有限责任公司
发明人：	L.郝;S.戈帕拉克里什南;C.S.纳穆杜里;D.李
专利状态：	有效
申请日期：	2022-10-27T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-24T00:00:00+0800
申请号：	CN202211324378.8
公开号：	CN117104033A
代理机构：	北京市柳沈律师事务所
代理人：	熊加恩
分类号：	B60L53/00;B60L53/10;B60L53/14;B60L53/20;B60L53/22;B60L53/62;B60L55/00;B;B60;B60L;B60L53;B60L55;B60L53/00;B60L53/10;B60L53/14;B60L53/20;B60L53/22;B60L53/62;B60L55/00
申请人地址：	美国密歇根州
主权项：	1.一种车辆中的系统，包括：第一组一个或多个绕组；第二组一个或多个绕组，所述第二组一个或多个绕组与所述第一组一个或多个绕组电隔离；第一逆变器，所述第一逆变器耦合到所述车辆的电池和所述第一组一个或多个绕组；第二逆变器，所述第二逆变器与所述第一逆变器电分离并且耦合到所述第二组一个或多个绕组；通用充电器，所述通用充电器包括交流(AC)充电端口和直流(DC)充电端口；以及开关，所述开关被配置为被控制闭合以将所述第二逆变器连接到所述电池。 2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述开关被控制为在经由所述通用充电器的所述AC充电端口对所述电池充电期间断开，并且不使用所述第二逆变器，所述第一组一个或多个绕组和所述第二组一个或多个绕组用作变压器，并且所述第一逆变器用作同步有源整流器，所述同步有源整流器被配置为将来自所述AC充电端口的AC转换为所述电池所需的DC，并且所述第一逆变器的开关被配置为执行AC到DC转换、功率控制和功率因数校正。 3.根据权利要求1所述的系统，其中，基于所述DC充电端口的电压和所述电池的电压相同，所述开关被控制为在经由所述通用充电器的所述DC充电端口对所述电池充电期间闭合。 4.根据权利要求1所述的系统，其中，基于所述DC充电端口的电压和所述电池的电压不同，所述开关被控制为在经由所述通用充电器的所述DC充电端口对所述电池充电期间断开，所述第一组一个或多个绕组和所述第二组一个或多个绕组用作变压器，并且所述第一逆变器和所述第二逆变器用作双有源桥DC-DC转换器。 5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一逆变器和所述第二逆变器是集成逆变器，使得所述第一逆变器的开关对和所述第二逆变器的开关对被制造为共享电容器的模块的四个子模块，并且所述子模块之间的电流分配基于所述第一组一个或多个绕组和所述第二组一个或多个绕组的电流额定值。 6.一种在车辆中组装系统的方法，所述方法包括：布置第一组一个或多个绕组；将第二组一个或多个绕组布置成与所述第一组一个或多个绕组电隔离；将第一逆变器耦合到所述车辆的电池和所述第一组一个或多个绕组；将第二逆变器布置成与所述第一逆变器电分离，并且将所述第二逆变器耦合到所述第二组一个或多个绕组；布置包括交流(AC)充电端口和直流(DC)充电端口的通用充电器；以及将开关配置为被控制闭合以将所述第二逆变器连接到所述电池。 7.根据权利要求6所述的方法，其中，配置所述开关包括控制所述开关在经由所述通用充电器的所述AC充电端口对所述电池充电期间断开，使得不使用所述第二逆变器，布置所述第一组一个或多个绕组和所述第二组一个或多个绕组包括将所述第一组一个或多个绕组和所述第二组一个或多个绕组布置成用作变压器，并且所述方法还包括将第一逆变器配置为用作同步有源整流器，以将来自AC充电端口的AC转换为电池所需的DC，并且将第一逆变器的开关配置为执行AC到DC转换、功率控制和功率因数校正。 8.根据权利要求6所述的方法，其中，配置所述开关包括：基于所述DC充电端口的电压和所述电池的电压相同，在经由所述通用充电器的所述DC充电端口对所述电池充电期间控制所述开关闭合。 9.根据权利要求6所述的方法，其中，配置所述开关包括：基于所述DC充电端口的电压和所述电池的电压不同，在经由所述通用充电器的所述DC充电端口对所述电池充电期间控制所述开关断开，布置所述第一组一个或多个绕组和所述第二组一个或多个绕组包括：布置所述第一组一个或多个绕组和所述第二组一个或多个绕组以用作变压器，并且所述方法还包括将所述第一逆变器和所述第二逆变器配置为用作双有源桥DC-DC转换器。 10.根据权利要求6所述的方法，还包括将所述第一逆变器和所述第二逆变器配置为集成逆变器，使得所述第一逆变器的开关对和所述第二逆变器的开关对被制造为模块的四个子模块，并且将所述第一逆变器和所述第二逆变器耦合到共享电容器，并且基于所述第一组一个或多个绕组和所述第二组一个或多个绕组的电流额定值在所述子模块之间分配电流。