充电装置及控制方法制造方法及图纸

本申请公开一种充电装置及控制方法，该充电装置包含了连接于第二端口及第二模块之间的第一辅助桥臂及连接于第三端口及第三模块之间的第二辅助桥臂，因此当输入交流电为单相交流电能时，充电装置至少可利用第一模块来将输入交流电进行转换，以对蓄电池进行充电，反之，当输入交流电为三相交流电能时，除了第一模块可将输入交流电中对应的单相交流电进行转换外，第二模块以及第三模块还分别控制第一辅助桥臂以及第二辅助桥臂不工作，使得第二模块以及第三模块亦分别转换输入交流电中对应的单相交流电。

【技术实现步骤摘要】
充电装置及控制方法
本公开关于一种充电装置，特别涉及一种应用于电动车，且可兼容单相输入电源以及三相输入电源来进行充电的充电装置。
技术介绍
由于环保意识的抬头，电动车已逐渐普遍化，而为了对电动车内部的蓄电池进行充电，电动车内都会包含充电装置。现有电动车用的充电装置依据所接收的输入电源的相数不同而可分为单相充电装置以及三相充电装置，其中单相充电装置的输出功率通常为3.3kW或6.6kW，而三相充电装置的输出功率通常为10kW。而随着电动车的续航能力的提升，电动车的充电装置的输出功率的等级亦随之增加，故高功率充电装置实成为目前市场的主流。然由于现有三相充电装置仅能接收三相的输入电源来进行充电，因此当电动车所停靠的充电站所提供的输入电源的相数为单相输入电源时，电动车将无法进行充电作业，而为了解决此问题，现有做法仅是将具有三相充电装置的电动车配备一个单相的便携式充电器，藉此将单相输入电源提供至三相充电装置，但此方式却易造成用户在使用时有用电安全的疑虑，以及具有成本增加的缺失。另外，虽然现有三相充电装置可利用单相的便携式充电器来接收单相输入电源，但是由于三相充电装置在设计上是包含三个模块，以利用每一模块来转换三相输入电源中对应的单相交流电，因此当三相充电装置接收单相输入电源时，三相充电装置仅利用其中一模块来进行运行，而由于单一模块所输出的输出功率有其限制，导致三相充电装置在接收单相输入电源时其输出功率无法因应实际需求，例如输入电源的电流增加，来提升，故现有三相充电装置的输出功率实有所局限。因此，如何发展一种克服上述缺点的充电装置及控制方法，实为目前迫切的需求。专利技术内容本公开的主要目的在于提供一种充电装置，从而解决现有充电装置仅能接收单相或三相输入电源来进行充电，并无法兼容单相输入电源及三相输入电源，导致成本上升的缺失，以及解决现有充电装置若为三相充电装置且接收单相输入电源时，其输出功率并无法提升而有所局限的缺失。为达上述目的，本公开的一较广义实施方式为提供一种充电装置，接收充电设备所产生的输入交流电进行充电，且包含：输入端，包含第一端口、第二端口、第三端口、中线端口以及控制端口，其中于输入交流电为单相交流电能时，输入端通过第一端口及中线端口接收输入交流电，于输入交流电为三相交流电能时，输入端通过第一端口、第二端口及第三端口分别接收输入交流电中对应的单相交流电；第一模块，与第一端口及中线端口连接；第二模块，与第二端口及中线端口连接；第三模块，与第三端口及中线端口连接，其中第一模块、第二模块及第三模块三者的输出端相互连接，且该第一模块、该第二模块及该第三模块分别确认该输入交流电为该单相交流电能或该三相交流电能；第一辅助桥臂，连接于第一端口及第二模块之间；第二辅助桥臂，连接于第一端口及第三模块之间；以及检测模块，与控制端口连接而经由控制端口确认输入交流电的电流大小，将确认结果传送给第一模块、第二模块及第三模块，使该第一模块、该第二模块及该第三模块依据确认结果对应控制第一辅助桥臂以及第二辅助桥臂的运行；其中，当输入交流电为三相交流电能时，第一模块运行而转换输入交流电中对应的单相交流电，且第二模块及第三模块分别控制第一辅助桥臂以及第二辅助桥臂不工作，使第二模块及第三模块分别转换输入交流电中对应的单相交流电，当输入交流电为单相交流电能，且第一模块、第二模块及第三模块三者的输出端并联连接时，第一模块运行而转换输入交流电，且第二模块及第三模块根据检测模块确认的输入交流电的电流大小而分别控制第一辅助桥臂及第二辅助桥臂选择性地工作或不工作，使第二模块及第三模块选择性地运行而转换输入交流电，当输入交流电为单相交流电能，且第一模块、第二模块及第三模块三者的输出端串联连接时，第二模块及第三模块分别控制第一辅助桥臂以及第二辅助桥臂工作，且第一模块、第二模块和第三模块共同运行而转换输入交流电。为达上述目的，本公开的另一较广义实施方式为提供一种控制方法，适用于充电装置，其中充电装置接收一充电设备所产生的输入交流电进行充电，充电装置包含输入端，输入端包含第一端口、第二端口以及第三端口，充电装置还包含与第一端口连接的第一模块、与第二端口连接的第二模块、与第三端口连接的第三模块、连接于第一端口与第二模块之间的第一辅助桥臂及连接于第一端口与第三模块之间的第二辅助桥臂，其中第一模块、第二模块以及第三模块三者的输出端相互连接，其中控制方法包含步骤：(a)于接收输入交流电时，确认输入交流电为单相交流电能或三相交流电能，当确认输入交流电为三相交流电能时执行步骤(b),当确认输入交流电为单相交流电能时，执行步骤(c)；(b)第一模块转换输入交流电中对应的单相交流电，且控制第一辅助桥臂以及第二辅助桥臂不工作，使第二模块及第三模块分别转换输入交流电中对应的单相交流电；以及(c)第一模块运行，且分别控制第一辅助桥臂及第二辅助桥臂选择性地工作或不工作，使第二模块及第三模块选择性地运行。为达上述目的，本公开的另一较广义实施方式为提供一种控制方法，适用于一充电装置，其中充电装置接收充电设备所产生的输入交流电为单相交流电能而进行充电，充电装置包含输入端，输入端包含第一端口以及中线端口，充电装置还包含与第一端口及中线端口连接的第一模块、第二模块、第三模块、连接于输入端与第二模块之间的第一辅助桥臂以及连接于输入端与第三模块之间的第二辅助桥臂，其中第一模块、第二模块以及第三模块三者的输出端并联连接，其中控制方法包含步骤：(d)于输入端接收输入交流电时，控制第一模块运行；(e)判断输入交流电的电流是否小于等于第一电流预设值，若输入交流电的电流小于等于第一电流预设值则执行步骤(f)，否则执行步骤(g)；(f)控制第一辅助桥臂以及第二辅助桥臂不工作，使第二模块及第三模块不运行；(g)判断输入交流电的电流是否大于第一电流预设值且小于等于第二电流预设值，若输入交流电的电流大于第一电流预设值且小于等于第二电流预设值时，执行步骤(h)，否则执行步骤(i)；(h)控制第一辅助桥臂工作以及控制第二辅助桥臂不工作，使第二模块与第一模块并联运行且转换输入交流电，且使第三模块不运行；以及(i)控制第一辅助桥臂以及第二辅助桥臂工作，使第二模块、第三模块与第一模块并联运行且转换输入交流电。附图说明图1为本公开优选实施例的充电装置的电路结构图。图2是应用于图1所示的充电装置的控制方法的流程示意图。图3为图2所示的步骤(S3)的子步骤的流程示意图。图4为图1所示的充电装置所接收的输入交流电为单相交流电能时，应用于该充电装置的另一控制方法的流程示意图。图5为本公开第二优选实施例的充电装置的电路结构图。图6为本公开第三优选实施例的充电装置的电路结构图。图7为本公开第四优选实施例的充电装置的电路结构图。附图标记说明：1：充电装置2：输入端21：第一端口22：第二端口23：第三端口24：中线端口25：控制端口250：第一检测口251：第二检测口31：第一模块311：第一桥臂312：第二桥臂32：第二模块321：第一桥臂322：第二桥臂33：第三模块331：第一桥臂332：第二桥臂41：第一辅助桥臂42：第二辅助桥臂5：检测模块P：输入交流电M11、M13、M21、M23、M31、M33：上开关管M12本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种充电装置，接收一充电设备所产生的一输入交流电进行充电，其特征在于，包含：一输入端，包含一第一端口、一第二端口、一第三端口、一中线端口以及一控制端口，其中于该输入交流电为一单相交流电能时，该输入端通过该第一端口及该中线端口接收该输入交流电，于该输入交流电为一三相交流电能时，该输入端通过该第一端口、该第二端口及该第三端口分别接收该输入交流电中对应的单相交流电；一第一模块，与该第一端口及该中线端口连接；一第二模块，与该第二端口及该中线端口连接；一第三模块，与该第三端口及该中线端口连接，其中该第一模块、该第二模块及该第三模块三者的输出端相互连接，且该第一模块、该第二模块及该第三模块分别确认该输入交流电为该单相交流电能或该三相交流电能；一第一辅助桥臂，连接于该第一端口及该第二模块之间；一第二辅助桥臂，连接于该第一端口及该第三模块之间；以及一检测模块，用于确认该输入交流电的电流大小，并将确认结果传送给该第一模块、该第二模块及该第三模块，使该第一模块、该第二模块及该第三模块依据确认结果对应控制该第一辅助桥臂以及该第二辅助桥臂的运行；其中，当该输入交流电为该三相交流电能时，该第一模块运行而转换该输入交流电中对应的单相交流电，且该第二模块及该第三模块分别控制该第一辅助桥臂以及该第二辅助桥臂不工作，使该第二模块及该第三模块分别转换该输入交流电中对应的单相交流电，当该输入交流电为该单相交流电能，且该第一模块、该第二模块及该第三模块三者的输出端并联连接时，该第一模块运行而转换该输入交流电，且该第二模块及该第三模块根据该检测模块确认的该输入交流电的电流大小而分别控制该第一辅助桥臂及该第二辅助桥臂选择性地工作或不工作，使该第二模块及该第三模块选择性地运行而转换该输入交流电，当该输入交流电为该单相交流电能，且该第一模块、该第二模块及该第三模块三者的输出端串联连接时，该第二模块及该第三模块分别控制该第一辅助桥臂以及该第二辅助桥臂工作，且该第一模块、该第二模块和该第三模块共同运行而转换该输入交流电。...

【技术特征摘要】
2017.09.21 CN 20171085964351.一种充电装置，接收一充电设备所产生的一输入交流电进行充电，其特征在于，包含：一输入端，包含一第一端口、一第二端口、一第三端口、一中线端口以及一控制端口，其中于该输入交流电为一单相交流电能时，该输入端通过该第一端口及该中线端口接收该输入交流电，于该输入交流电为一三相交流电能时，该输入端通过该第一端口、该第二端口及该第三端口分别接收该输入交流电中对应的单相交流电；一第一模块，与该第一端口及该中线端口连接；一第二模块，与该第二端口及该中线端口连接；一第三模块，与该第三端口及该中线端口连接，其中该第一模块、该第二模块及该第三模块三者的输出端相互连接，且该第一模块、该第二模块及该第三模块分别确认该输入交流电为该单相交流电能或该三相交流电能；一第一辅助桥臂，连接于该第一端口及该第二模块之间；一第二辅助桥臂，连接于该第一端口及该第三模块之间；以及一检测模块，用于确认该输入交流电的电流大小，并将确认结果传送给该第一模块、该第二模块及该第三模块，使该第一模块、该第二模块及该第三模块依据确认结果对应控制该第一辅助桥臂以及该第二辅助桥臂的运行；其中，当该输入交流电为该三相交流电能时，该第一模块运行而转换该输入交流电中对应的单相交流电，且该第二模块及该第三模块分别控制该第一辅助桥臂以及该第二辅助桥臂不工作，使该第二模块及该第三模块分别转换该输入交流电中对应的单相交流电，当该输入交流电为该单相交流电能，且该第一模块、该第二模块及该第三模块三者的输出端并联连接时，该第一模块运行而转换该输入交流电，且该第二模块及该第三模块根据该检测模块确认的该输入交流电的电流大小而分别控制该第一辅助桥臂及该第二辅助桥臂选择性地工作或不工作，使该第二模块及该第三模块选择性地运行而转换该输入交流电，当该输入交流电为该单相交流电能，且该第一模块、该第二模块及该第三模块三者的输出端串联连接时，该第二模块及该第三模块分别控制该第一辅助桥臂以及该第二辅助桥臂工作，且该第一模块、该第二模块和该第三模块共同运行而转换该输入交流电。2.如权利要求1所述的充电装置，其中在该输入交流电为该单相交流电能，该第一模块、该第二模块及该第三模块三者的输出端并联连接，且该第二模块及该第三模块经由该检测模块确认该输入交流电的电流小于等于一第一电流预设值时，该第二模块及该第三模块分别控制该第一辅助桥臂以及该第二辅助桥臂不工作，使该第一模块转换该输入交流电而该第二模块及该第三模块皆不转换该输入交流电。3.如权利要求1所述的充电装置，其中在该输入交流电为该单相交流电能，该第一模块、该第二模块及该第三模块三者的输出端并联连接，且该第二模块及该第三模块经由该检测模块确认该输入交流电的电流大于一第一电流预设值且小于等于一第二电流预设值时，该第二模块控制该第一辅助桥臂工作以及该第三模块控制该第二辅助桥臂不工作，使该第二模块与该第一模块并联运行并转换该输入交流电，且使该第三模块不转换该输入交流电。4.如权利要求2或3中任一所述的充电装置，该第一电流预设值为16A。5.如权利要求1所述的充电装置，其中在该输入交流电为该单相交流电能，该第一模块、该第二模块及该第三模块三者的输出端并联连接，且该第二模块及该第三模块经由该检测模块确认该输入交流电的电流大于一第二电流预设值时，该第二模块及该第三模块分别控制该第一辅助桥臂以及该第二辅助桥臂工作，使该第二模块、该第三模块与该第一模块并联运行并转换该输入交流电。6.如权利要求3或5中任一所述的充电装置，该第二电流预设值为32A。7.如权利要求1所述的充电装置，其中该第一模块、该第二模块以及该第三模块分别具有一第一桥臂以及一第二桥臂，每一该第一桥臂及每一该第二桥臂分别包含由串接的一上开关管及一下开关管所构成的两个开关组件，该第一辅助桥臂以及该第二辅助桥臂分别包含串接的两个可控开关组件。8.如权利要求7所述的充电装置，其中每一该上开关管为可控开关组件。9.如权利要求7所述的充电装置，其中每一该下开关管为可控开关组件。10.如权利要求7、8或9所述的充电装置，其中每一该可控开关组件为晶闸管。11.如权利要求7所述的充电装置，其中该第一端口连接至该第一模块的该第二桥臂的两个该开关组件的中点、该第一辅助桥臂的两个该可控开关组件的中点以及该第二辅助桥臂的两个该可控开关组件的中点，该第二端口连接至该第二模块的该第二桥臂的两个该开关组件的中点，该第三端口连接至该第三模块的该第二桥臂的两个该开关组件的中点，该中线端口连接至该第一模块的该第一桥臂的两个该开关组件的中点，该第二模块的该第一桥臂的两个该开关组件中点和该第三模块的该第一桥臂的两个该开关组件的中点。12.如权利要求7所述的充电装置，其中该第一模块的该第一桥臂的两个该开关组件、该第二模块的该第一桥臂的两个该开关组件以及该第三模块的该第一桥臂的两个该开关组件分别为一晶体管，且该第一模块、该第二模块以及该第三模块还分别具有一电容及一电感，每一该电容分别与对应的该第一桥臂并联连接，每一该电感的一端分别连接至对应的该第一桥臂的两个该晶体管的中点，每一该电感的另一端分别连接至该中线端口。13.如权利要求12所述的充电装置，其中该第一模块的该第二桥臂的两个该开关组件、该第二模块的该第二桥臂的两个该开关组件以及该第三模块的该第二桥臂的两个该开关组件分别为一可控开关器件。14.如权利要求12所述的充电装置，如权利要求12所述的充电装置，其中该第一模块的该第二桥臂的两个该开关组件、该第二模块的该第二桥臂的两个该开关组件以及该第三模块的该第二桥臂的两个该开关组件分别为一不可控开关器件。15.如权利要求1所述的充电装置，其中该第一模块、该第二模块及该第三模块还分别包含一转换电路，该第一模块的该转换电路的输入端与该第一模块的该第一桥臂以及该第一模块的该第二桥臂连接，该第二模块的该转换电路的输入端与该第二模块的该第一桥臂、该第二模块的该第二桥臂以及该第一辅助桥臂连接，该第三模块的该转换电路的输入端与该第三模块的该第一桥臂、该第三模块的该第二桥臂以及该第二辅助桥臂连接，且该第一模块的该转换电路的输出端、该第二模块的该转换电路的输出端以及该第三模块的该转换电路的输出端相互连接。16.如权利要求1所述的充电装置，其中该第一模块、该第二模块以及该第三模块分别包含一控制单元，该第一模块的该控制单元与该检测模块、该第一端口及该中线端口连接，该第二模块的该控制单元与该检测模块、该第一端口、该第二端口及该中线端口连接，该第三模块的该控制单元与该检测模块、该第一端口、该第三端口及该中线端口连接，该第一模块的该控制单元、该第二模块的该控制单元以及该第三模块的该控制单元用以分别确认...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙浩，贾民立，章进法，
申请(专利权)人：台达电子企业管理上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31