[發明專利]配電系統

在審

• 申請號: 202110418335.5
• 申請日: 2021-04-19
• 公開（公告）號: CN113547915A
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發明（設計）人: 村岡充敏
• 申請（專利權）人: 采埃孚股份公司
• 主分類號: B60L1/00
• 分類號: B60L1/00;B60L53/20;B60L3/00;B60R16/03;H02J1/00;B60L50/60
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 駱希聰

本發明公開了一種配電系統包括第一電池、分別緊密聯接到多個第一負載的多個第一DC/DC轉換器，其中，每個第一DC/DC轉換器將來自該第一電池的第一電壓轉換為向相應的第一負載供應電力的不同的第二電壓。在該配電系統中，即使一些第一DC/DC轉換器發生故障，也只有與故障的第一DC/DC轉換器相對應的負載會丟失電力供應，而其他負載仍在工作。

技術領域

本公開涉及電力電子技術領域，并且更具體地涉及一種電動車輛的配電系統。

背景技術

完全或部分由電動馬達驅動的車輛越來越受歡迎。諸如電池電動車輛(BEV)、混合動力電動車輛(HEV)、插電式混合動力電動車輛(PHEV)和燃料電池電動車輛(FCEV)等電動車輛(xEV)的當前配電系統同時包括高壓電池10(高于60V，其通常是鋰離子電池)和輔助電池40(其是鉛電池)，如圖1所示。通常，高壓電池經由DC/DC轉換器20向低壓電力網中的負載30(諸如空調、電動動力轉向、加熱擋風玻璃，它們通常由12V/24V網絡供電)供應電力。如果DC/DC轉換器20發生故障或無法工作，則將導致低壓電力網中的所有負載的電力中斷。當輔助電池40的放電結束時，xEV的所有功能將關閉。如果車輛中沒有輔助電池，則情況可能會變得更糟，因為xEV的所有功能將在DC/DC轉換器故障后立即關閉。

進一步地，在圖1所示的這種集中式系統架構中，低壓(12V/24V)配電導致連接負載和DC/DC轉換器的電纜尺寸較大，這對于xEV的輕型設計是不希望的。

發明內容

本發明的一方面是提供一種可靠的配電系統，該配電系統包括第一電池、多個第一負載、分別聯接到該多個第一負載的多個第一DC/DC轉換器，其中，每個第一DC/DC轉換器將來自第一電池的第一電壓轉換為向相應的第一負載供應電力的不同的第二電壓。

附圖說明

圖1示意性地展示了常規的集中式配電系統。

圖2示意性地展示了根據本發明的實施例的配電系統。

圖3示意性地展示了根據本發明的另一實施例的配電系統。

圖4示意性地展示了根據本發明的進一步實施例的具有第二負載的配電系統。

圖5示意性地展示了根據本發明的進一步實施例的具有第二DC/DC轉換器的配電系統。

圖6示意性地展示了根據本發明的進一步實施例的具有第二負載和第二DC/DC轉換器的配電系統。

圖7示意性地展示了根據本發明的一個實施例的高壓應用。

圖8示意性地展示了根據本發明的另一實施例的高壓應用。

圖9示意性地展示了在本發明的低壓應用中的配電系統。

具體實施方式

圖2示意性地展示了根據本發明的實施例的配電系統。在xEV中利用配電系統為車輛負載供應電力。配電系統包括第一電池1(所謂的高壓電池，其電壓高于60V)和多個第一負載3，諸如空調、電動動力轉向系統、加熱擋風玻璃等。配電系統進一步包括分別緊密地聯接到(安裝在、插入到或與其集成于)多個第一負載的多個第一DC/DC轉換器2。每個第一DC/DC轉換器2將來自第一電池1的第一電壓轉換為向相應的第一負載3供應電力的不同的第二電壓。第二電壓(所謂的低壓)低于60V，通常為12V或24V。在這種情況下，根據(在車輛安全條例中規定的)高于60V的電路應與低于60V的電路進行電隔離的典型情況，高于60V的電壓稱為高壓，而低于60V的電壓稱為低壓，但應當理解，其他電壓值也可以用作高/低壓。在該配電系統中，即使某些第一DC/DC轉換器發生故障，也只有與故障的第一DC/DC轉換器相對應的負載會丟失電力供應并無法工作，而其他負載仍在工作，這使得xEV的駕駛者能夠將xEV驅動到修理廠。進一步地，由于每個第一轉換器的輸入都聯接到高壓電力網(高于60V)，因此減小了連接高壓電池和緊密聯接到負載的每個第一DC/DC轉換器的電纜的總尺寸。