[發(fā)明專利]針對逆變器直流側電容器的集成充電和放電解決方案

在審

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• 申請日: 2020-01-08
• 公開（公告）號: CN111434509A
• 公開（公告）日: 2020-07-21
• 發(fā)明（設計）人: 鮑里斯·庫魯維加;陳禮華;葛寶明;徐帆
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: B60L50/40
• 分類號: B60L50/40;B60L50/60
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 張濤

本公開提供了“針對逆變器直流側電容器的集成充電和放電解決方案”。一種車輛電力系統(tǒng)的控制器閉合預充電接觸器和一對主接觸器中的一個，以電連接電池和逆變器，使得電流流動通過預充電電阻器。所述控制器還打開所述一對主接觸器，以使所述電池和所述逆變器電斷開，并閉合被配置為完成電路的開關，使得由所述逆變器的電容器獲取的電荷經由所述預充電電阻器耗散。

技術領域

本公開涉及用于機動車輛的電力系統(tǒng)。

背景技術

電動化車輛(包括混合動力車輛、插電式混合動力車輛和電動車輛)被設計來由一個或若干電機(諸如AC感應電機、DC無刷電機和永磁同步電機)推進或部分地推進。電池組包括在電動化車輛中以向電機提供電力。混合動力車輛和插電式混合動力車輛還可具有能夠給電池組充電和/或推進車輛的內置式內燃發(fā)動機。電池組包括多個串聯和/或并聯的電池單元以實現高電壓和/或高輸出功率來滿足電機的需要。電池組還向其他設備和電路(諸如DC-DC轉換器、車載發(fā)電機和空調系統(tǒng))提供電力。

發(fā)明內容

一種車輛包括電池、逆變器和控制器，所述控制器閉合預充電接觸器和一對主接觸器中的一個，以電連接所述電池和所述逆變器，使得電流流動通過預充電電阻器。所述控制器還打開所述一對主接觸器，以使所述電池和所述逆變器電斷開，并閉合被配置為完成電路的開關，使得由所述逆變器的電容器獲取的電荷經由所述預充電電阻器耗散。

一種方法包括由控制器：閉合預充電接觸器和一對主接觸器中的一個，以電連接牽引電池和逆變器，使得從所述牽引電池到所述逆變器的電流流動通過預充電電阻器；并且打開所述一對主接觸器并閉合被配置為完成所述預充電電阻器與所述逆變器的電容器之間的電路的開關，以經由所述預充電電阻器耗散由所述電容器獲取的電荷。

一種車輛電力系統(tǒng)包括牽引電池、逆變器和控制器，所述控制器打開一對主接觸器，以使所述牽引電池和所述逆變器電斷開，并且然后閉合被配置為完成電路的開關，使得由所述逆變器的電容器獲取的電荷經由電耦接在所述牽引電池與所述電容器之間的預充電電阻器耗散。

附圖說明

圖1是包括電力系統(tǒng)的一種車輛的示意圖。

圖2和圖3是包括電力系統(tǒng)的另一種車輛的示意圖。

具體實施方式

本文描述了本公開的各種實施例。然而，所公開的實施例僅僅是示例性的，并且其他實施例可采用未明確示出或描述的各種形式和替代形式。附圖不一定按比例繪制；一些特征可能會被放大或最小化以示出特定部件的細節(jié)。因此，本文所公開的具體結構細節(jié)和功能細節(jié)不應被解釋為是限制性的，而是僅僅作為教導本領域普通技術人員以不同方式采用本發(fā)明的代表性基礎。如本領域普通技術人員將理解的，參考附圖中的任何一個示出和描述的各種特征可與在一個或多個其他附圖中示出的特征結合以產生未明確示出或描述的實施例。所示出的特征的組合提供了典型應用的代表性實施例。然而，特定的應用或實現方式可能期望與本公開的教義相一致的特征的各種組合和修改。

參照圖1，車輛10包括牽引電池12、接觸器電路14、逆變器16和電機20。由牽引電池12存儲的能量可用于經由逆變器16的操作驅動電機20。同樣，例如在再生制動過程中由電機20捕獲的能量可經由逆變器16的操作由牽引電池12存儲。

接觸器電路14包括預充電接觸器21、預充電電阻器22和主接觸器23、24。逆變器16包括開關26、28、30、32、34、36、直流側電容器38、開關40和電阻器42。

為了將牽引電池12電連接到逆變器16，閉合預充電接觸器21和主接觸器24，這導致直流側電容器38由于預充電電阻器22的存在而緩慢獲取電荷。當直流側電容器38已獲取的電荷與牽引電池12的電荷足夠等同時，打開預充電接觸器21并閉合主接觸器23。