[發(fā)明專利]混合充電系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880063301.5
• 申請日: 2018-07-27
• 公開（公告）號: CN111108016A
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: F.托姆貝利
• 申請（專利權(quán)）人: ABB瑞士股份有限公司
• 主分類號: B60L53/12
• 分類號: B60L53/12;B60L53/14;B60L53/60
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 鄭浩;劉春元

用于電動交通工具(14，15)的混合充電系統(tǒng)(12)包括：可連接到AC電力網(wǎng)(18)的AC到AC轉(zhuǎn)換器(42)；具有一次繞組(60)的變壓器(44)，所述變壓器（44）與AC到AC轉(zhuǎn)換器(42)互連；二次側(cè)AC到DC轉(zhuǎn)換器(46)，所述二次側(cè)AC到DC轉(zhuǎn)換器(46)與變壓器(44)的二次繞組(62)互連，并且用于提供DC電流，以用于經(jīng)由電纜(40)的到電動交通工具(15)的功率傳輸；電纜(40)，所述電纜(40)連接到二次側(cè)AC到DC轉(zhuǎn)換器(46)，以用于提供DC電流，以用于到電動交通工具(15)的功率傳輸；以及第一電感線圈(24)，所述第一電感線圈(24)與AC到AC轉(zhuǎn)換器(42)互連，并且用于與第二電感線圈(28)進(jìn)行電感耦合，以用于經(jīng)由空氣隙的到電動交通工具(14)的功率傳輸。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電動交通工具的領(lǐng)域。特別是，本發(fā)明涉及用于電動交通工具的混合充電系統(tǒng)以及涉及充電系統(tǒng)布置。

背景技術(shù)

電動交通工具可經(jīng)由有線或無線功率傳輸來充電。經(jīng)由兩個(gè)電感耦合線圈(所述兩個(gè)電感耦合線圈形成空氣變壓器)的無線功率傳輸與有線功率傳輸直接競爭，有線功率傳輸在當(dāng)前看來是更可靠和節(jié)省成本的。但是，近年來，對于無線功率傳輸，以千瓦功率級的傳輸距離從數(shù)毫米增加到數(shù)百毫米，其中電網(wǎng)到負(fù)載效率高于90%。這些進(jìn)步使無線功率傳輸對固定和動態(tài)充電情形中的電動交通工具的充電極具吸引力。

即使在功能性方面，兩種類型的充電系統(tǒng)是本質(zhì)不同的，但是它們具有一些共同性。兩種類型均可包括兩級拓?fù)洌浒ň哂袃?nèi)部變壓器的AC到DC轉(zhuǎn)換器和DC到DC轉(zhuǎn)換器。在有線拓?fù)涞那闆r下，變壓器是充電系統(tǒng)的組成部分，而在無線拓?fù)渲校儔浩魍ㄟ^兩個(gè)電感耦合線圈來提供。因此，在無線情況下，DC到DC轉(zhuǎn)換器分布在充電系統(tǒng)與待充電的電動車之間。

WO 2016019463 A1描述一種能夠與無線和有線充電技術(shù)一起工作的充電器。但是，沒有公開特定拓?fù)洹?/p>

EP 2717414A1示出交通工具綁定（bound）充電系統(tǒng)，該交通工具綁定充電系統(tǒng)能夠連接到AC功率源并且適于經(jīng)由空氣隙的功率傳輸。

US 20130285602 A1示出多模電池充電器，該多模電池充電器在電動交通工具中提供，并且包括用于經(jīng)由空氣隙接收AC功率的線圈以及用于接收DC功率的插座。線圈經(jīng)由整流器與DC鏈路相連接，插座經(jīng)由升壓轉(zhuǎn)換器與DC鏈路相連接。

US 20140062394 A1示出電動交通工具中的充電系統(tǒng)，該充電系統(tǒng)可經(jīng)由到AC電網(wǎng)的連接或者經(jīng)由空氣隙來充電。用于空氣隙充電的電動交通工具的線圈經(jīng)由包含繼電器的電路與變壓器的線圈相連接。

US 20170072807 A1示出電動交通工具中的充電裝置，該充電裝置可經(jīng)由到AC電網(wǎng)的連接或者經(jīng)由空氣隙來充電。用于空氣隙充電的電動交通工具的線圈經(jīng)由開關(guān)和電容器與變壓器的線圈相連接。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是要提供一種簡單且經(jīng)濟(jì)的充電系統(tǒng)，該充電系統(tǒng)提供有線和無線充電能力。

這個(gè)目的通過獨(dú)立權(quán)利要求的主題來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)從屬權(quán)利要求和以下描述，另外的示范實(shí)施例是顯而易見的。

本發(fā)明的方面涉及一種用于電動交通工具的混合充電系統(tǒng)。在這個(gè)上下文中，術(shù)語“混合”可表示一種充電系統(tǒng)，該充電系統(tǒng)適于采用有線和無線功率傳輸進(jìn)行充電。電動交通工具可以是街道交通工具，該街道交通工具可采用電馬達(dá)來驅(qū)動，該電馬達(dá)通過電池來供電。混合充電系統(tǒng)可用于對電池進(jìn)行充電。而且，混合交通工具(即，具有內(nèi)燃機(jī)和電馬達(dá)的交通工具)可被看作是電動交通工具。