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原文传递电动汽车及其电源电路

专利名称：	电动汽车及其电源电路
摘要：	本发明公开了一种电动汽车及其电源电路，该电路包括：双向DC/DC模块，包括第一变换单元、第一变压器和第二变换单元，第一变换单元的一侧作为双向DC/DC模块的高压侧，第二变换单元的一侧作为双向DC/DC模块的低压侧，第一变压器包括第一侧和第二侧，第一侧包括至少一个中间抽头，第一侧的一端和每个中间抽头分别通过对应的第一可控开关与第一变换单元相连；控制模块，用于对第一变换单元、第二变换单元和每个第一可控开关的开关状态进行控制，以将由动力电池提供的第一直流电转换为第二直流电，并通过低压侧将第二直流电提供给低压电池和/或低压负载，或者将由低压电池的提供的第三直流电转换为第四直流电，并通过高压侧将第四直流电提供给高压负载。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	比亚迪股份有限公司
发明人：	滕景翠;梁树林;李多辉;王超
专利状态：	有效
申请日期：	2017-11-30T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-16T00:00:00+0800
申请号：	CN201711236089.1
公开号：	CN110015140A
代理机构：	北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	张润
分类号：	B60L58/10(2019.01);B;B60;B60L;B60L58
申请人地址：	518118 广东省深圳市坪山新区比亚迪路3009号
主权项：	1.一种电动汽车的电源电路，其特征在于，包括：双向DC/DC模块，所述双向DC/DC模块包括第一变换单元、第一变压器和第二变换单元，所述第一变换单元的一侧作为所述双向DC/DC模块的高压侧，分别与所述电动汽车的动力电池和高压负载相连，所述第二变换单元的一侧作为所述双向DC/DC模块的低压侧，分别与所述电动汽车的低压电池和低压负载相连，所述第一变压器包括第一侧和第二侧，所述第一侧包括至少一个中间抽头，所述第一侧的一端和每个中间抽头分别通过对应的第一可控开关与所述第一变换单元相连；采样模块，所述采样模块用于采样所述高压侧的电压、所述高压侧的电流、所述低压侧的电压和所述低压侧的电流；控制模块，所述控制模块用于根据所述高压侧的电压、所述高压侧的电流、所述低压侧的电压和所述低压侧的电流对所述第一变换单元、所述第二变换单元和每个所述第一可控开关的开关状态进行控制，以将从所述高压侧输入的由所述动力电池提供的第一直流电转换为第二直流电，并通过所述低压侧将所述第二直流电提供给所述低压电池和/或低压负载，或者将从所述低压侧输入的由所述低压电池提供的第三直流电转换为第四直流电，并通过所述高压侧将所述第四直流电供给所述高压负载，其中，所述第一直流电的电压大于所述第二直流电的电压，所述第三直流电的电压小于所述第四直流电的电压。 2.根据权利要求1所述的电动汽车的电源电路，其特征在于，所述第一变换单元包括由第一开关管和第二开关管构成的第一桥臂、由第三开关管和第四开关管构成的第二桥臂，所述第一桥臂和所述第二桥臂相互并联，且所述第一桥臂的两端分别作为所述高压侧的第一直流端和第二直流端；所述第一变压器的第一侧的另一端连接到所述第一开关管和第二开关管之间的第一节点，所述第一侧的一端和每个中间抽头分别通过对应的第一可控开关连接到所述第三开关管和第四开关管之间的第二节点；所述第二变换单元包括第五开关管和第六开关管，所述第五开关管的一端与所述第二侧的一端相连，所述第六开关管的一端与所述第二侧的另一端相连，所述第五开关管的另一端和所述第六开关管的另一端作为所述低压侧的第一直流端，所述第二侧的中间抽头作为所述低压侧的第二直流端。 3.根据权利要求2所述的电动汽车的电源电路，其特征在于，还包括：第二可控开关和第一二极管，所述第二可控开关的一端与所述动力电池相连，所述第一二极管的阳极与所述第二可控开关的另一端相连，所述第一二极管的阴极连接到所述高压侧；第三可控开关，所述第三可控开关的一端与所述高压负载相连，所述第三可控开关的另一端连接到所述高压侧。 4.根据权利要求3所述的电动汽车的电源电路，其特征在于，所述控制模块用于控制所述第二可控开关闭合、所述第三可控开关断开，并在所述高压侧的电压处于第一预设电压范围内时控制对应的一个第一可控开关闭合，以及控制所述双向DC/DC模块启动降压工作，以将从所述高压侧输入的由所述动力电池提供的第一直流电转换为第二直流电，并通过所述低压侧将所述第二直流电提供给所述低压电池和/或低压负载。 5.根据权利要求3所述的电动汽车的电源电路，其特征在于，所述控制模块用于控制所述第三可控开关闭合，并在所述低压侧的电压处于第二预设电压范围内时控制对应的一个第一可控开关闭合，以及控制所述双向DC/DC模块启动升压工作，以将从所述低压侧输入的由所述低压电池提供的第三直流电转换为第四直流电，并通过所述高压侧将所述第四直流电提供给所述高压负载，以及将所述第三直流电提供给所述低压负载。 6.根据权利要求5所述的电动汽车的电源电路，其特征在于，所述低压负载的额定电压与对应的一个第一可控开关闭合后所述第一侧的有效匝数呈负相关关系。 7.根据权利要求3所述的电动汽车的电源电路，其特征在于，所述控制模块用于控制所述第二可控开关闭合、所述第三可控开关闭合，并控制所述双向DC/DC模块不启动工作，以将所述第一直流电提供给所述高压负载。 8.根据权利要求3所述的电动汽车的电源电路，其特征在于，还包括：第四可控开关，所述第四可控开关的一端与所述低压负载相连，所述第四可控开关的另一端连接到所述低压侧。 9.根据权利要求8所述的电动汽车的电源电路，其特征在于，所述控制模块用于控制所述第四可控开关闭合，并控制所述双向DC/DC模块不启动工作，以将所述第三直流电提供给所述低压负载。 10.根据权利要求4所述的电动汽车的电源电路，其特征在于，所述控制模块在所述第二可控开关闭合，并接收到电池管理系统的允许放电指令后，通过分别向所述第一至第六开关管输出对应的给定初始占空比的PWM信号，并根据所述低压侧的电压和所述低压侧的电流对每个PWM信号的占空比进行调节，以控制所述双向DC/DC模块启动降压工作。 11.根据权利要求5所述的电动汽车的电源电路，其特征在于，所述控制模块在接收到升压指令或判断所述双向DC/DC模块的高压侧电压异常时，判断所述双向DC/DC模块当前是否正在进行降压工作，并在所述双向DC/DC模块当前正在进行降压工作时，停止向所述第一至第六开关管输出PWM信号，以及在控制所述第二可控开关断开、所述第三可控开关闭合后，重新分别向所述第一至第六开关管输出对应的给定初始占空比的PWM信号，并根据所述低压侧的电压和所述低压侧的电流对每个PWM信号的占空比进行调节，以控制所述双向DC/DC模块启动升压工作。 12.一种电动汽车，其特征在于，包括根据权利要求1-11中任一项所述的电动汽车的电源电路。
所属类别：	发明专利