[發明專利]車載充電器與逆變器的集成模塊及其控制方法

在審

• 申請號: 201611083030.9
• 申請日: 2016-11-30
• 公開（公告）號: CN107465243A
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發明（設計）人: 楊真明;梁時熏;崔奎英;梁珍榮;張漢根;李宇寧
• 申請（專利權）人: 現代自動車株式會社
• 主分類號: H02J7/04
• 分類號: H02J7/04;H02M3/335;H02M7/797
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司11322
• 代理人: 龍淳,李巍

相關申請的交叉引用

本申請基于并要求于2016年6月3日向韓國知識產權局提交的韓國專利申請第10-2016-0069706號的優先權，其全部內容引入本文以供參考。

技術領域

本發明涉及一種車載充電器(OBC)或逆變器，且更具體地，涉及一種能夠減小尺寸的OBC與逆變器的集成模塊及其控制方法。

背景技術

因北美和歐洲的環境法規，對于綠色車輛(插電式混合動力電動車輛/電動車輛(PHEV/EV))的需求已經增長，因此PHEV和EV已經變得突出。

消費者對綠色車輛最關注的可能是每次充電的長距離駕駛的行駛里程。

為了提高行駛里程，需要增加高壓電池的容量，甚至在這種高壓電池的容量增加之后，需要將慢速充電變換器(或車載充電器(OBC))的容量的增加與高壓電池的容量一起考慮，以便在容量增加前使充電時間保持在一定程度。這是因為消費者傾向于抗拒以延長充電時間來增加每次充電的行駛里程。

然而，當OBC的容量增加到二到四倍時，尺寸和成本將不可避免地呈比例地增加。

發明內容

本發明致力于解決現有技術中出現的上述問題，同時完整地保持由現有技術實現的優點。

本發明的一方面提供一種車載充電器(OBC)與逆變器的集成模塊以及其控制方法，其由于逆變器開關的體二極管用作高容量OBC的整流二極管，能夠使OBC與逆變器彼此集成。

本公開的實施方式不限于上述技術主題，且從下文描述的本發明中，本領域技術人員可以清楚地理解本文未提及的任意其它技術主題。

根據本發明的示例性實施方式，一種車載充電器(OBC)與逆變器的集成模塊包括：OBC一次側電路和多個變壓器，當從燃料站接收到三相交流(AC)電壓時，對三相AC電壓中的每相電壓進行形式和大小的轉換，并將每個轉換的電壓傳輸到二次側；以及，逆變器開關，其在高容量車輛電池充電的充電模式中被關斷，以通過包括在用于逆變功能(inverting function)的每個開關元件中的體二極管對多個變壓器中的每一者的二次側輸出電壓進行整流。

逆變器開關可在車輛行駛的運行模式中被控制以接通或關斷，并且將來自高容量車輛電池的DC電壓轉換為AC電壓，并將AC電壓供應給車輛驅動電動機。

該集成模塊還包括：多個第二開關，其設置在逆變器開關的輸出與車輛驅動電動機之間，被控制以在運行模式中閉合，并且被控制以在充電模式中斷開。

該集成模塊還包括：多個第一開關，其設置在接收多個變壓器中的每一者的二次側輸出的逆變器開關的多個節點與多個變壓器中的每一者的二次側輸出之間，并在充電模式中被控制以閉合，并在車輛行駛的運行模式中被控制以斷開。

根據本發明的另一示例性實施方式，一種由至少一個處理器控制充電器與逆變器的集成模塊的方法，其中逆變器開關的體二極管被用作高容量車載充電器(OBC)的整流二極管，該方法包括：確定驅動模式是車輛行駛的運行模式還是高容量車輛電池充電的充電模式；以及，當驅動模式為運行模式時，為逆變器開關配置路徑，以將高容量車輛電池的輸出轉換為交流(AC)，并將轉換的AC供應到車輛驅動電動機。

附圖說明

從以下結合附圖的詳細描述中，本發明的上述及其他目的、特征和優點將更加明顯。

圖1A和1B是示出普通的高容量充電器的視圖。

圖1C是示出普通的逆變器電路的視圖。

圖2A是根據本發明的示例性實施方式的高容量車載充電器(OBC)與逆變器的集成模塊的電路圖。

圖2B是根據本發明的示例性實施方式的高容量OBC與逆變器的集成模塊的概念圖。

附圖中各元素的標記：

20：高容量OBC/逆變器集成模塊

210：OBC電路

211：一次側OBC開關部

220：逆變器開關

230：第一開關部

240：第二開關部

250：控制器

BAT：高容量電池

具體實施方式