一种车辆的充电系统及车辆技术方案

本实用新型专利技术公开了一种车辆的充电系统，包括开关转换装置以及第一直流电池和第二直流电池，充电设备用于对所述充电系统进行充电，所述充电设备的正极与第一直流电池的正极连接，所述充电设备的负极与第二直流电池的负极连接；在所述充电设备的供电电压大于或等于第一电压且小于第二电压的情况下，通过开关转换装置控制所述第一直流电池和第二直流电池并联，以实现低压充电；在所述充电设备的供电电压大于或等于所述第二电压的情况下，通过所述开关转换装置控制所述第一直流电池和第二直流电池串联，以实现高压充电。

【技术实现步骤摘要】
一种车辆的充电系统及车辆
本技术涉及电动汽车充电
，具体涉及一种车辆的充电系统及车辆。
技术介绍
随着人们环保意识的增强，越来越多的电动汽车代替了原有的燃料汽车。但是，电动汽车需要不定期的进行充电也制约了其快速发展。目前，每辆电动汽车仅能使用与其对应的某一类电压等级的充电桩进行充电，并不能用另一类电压等级的充电桩充电。例如，400V的电动汽车仅能使用400V的充电桩充电，不能使用电压较高的800V的充电桩。即，如果电动汽车的电源的电压等级与充电桩不匹配，即使有高压充电桩，也不能对电动车进行充电，可见，目前的电动汽车与充电桩的兼容性较差。因此，亟需一种既能利用现有的低压充电桩来为车辆充电，又能利用高压充电桩快速充电的技术。
技术实现思路
鉴于此，本技术提供一种车辆充电系统及车辆，该充电系统既可以利用现有的低压充电设备对车辆充电，还能使用高压充电设备来充电，实现不同的充电设备可以为同一车辆充电，提高了充电设备的利用率和普适性。第一方面，本技术提供了一种车辆的充电系统，包括第一直流电池、第二直流电池和开关转换装置；所述开关转换装置包括第一开关元件、第二开关元件和第三开关元件；其中，所述第一开关元件连接在所述第一直流电池的负极和所述第二直流电池的负极之间，所述第二开关元件连接在所述第一直流电池的负极和所述第二直流电池的正极之间，所述第三开关元件连接在所述第一直流电池的正极和所述第二直流电池的正极之间；采用充电设备对所述充电系统进行充电，所述充电设备的正极与所述第一直流电池的正极连接，所述充电设备的负极与所述第二直流电池的负极连接；在所述充电设备的供电电压大于或等于第一电压且小于第二电压的情况下，通过所述第一开关元件和第三开关元件的导通控制所述第一直流电池和第二直流电池并联，以实现低压充电；在所述充电设备的供电电压大于或等于所述第二电压的情况下，通过所述第二开关元件的导通控制所述第一直流电池和第二直流电池串联，以实现高压充电；其中，所述第一电压为所述第一直流电池的实际电压与所述第二直流电池的实际电压之间的最大值，所述第二电压为所述第一直流电池的实际电压与所述第二直流电池的实际电压之和。其中，所述充电系统还包括充电均衡电路，所述充电均衡电路串接在所述第一直流电池和所述第二直流电池之间；所述充电均衡电路用于在所述第一开关元件导通之后及所述第三开关元件导通之前，将所述第一直流电池和所述第二直流电池的实际电压均衡至相等。其中，所述充电均衡电路包括第一端口、第二端口、第三端口和第四端口；其中，所述第一端口和所述第三端口分别连接所述第一直流电池的正极和负极，所述第二端口和所述第四端口分别连接所述第二直流电池的正极和负极，所述第一端口与所述第一直流电池的正极之间还设有第一切换元件，所述第二端口与所述第二直流电池的正极之间还设有第二切换元件；在所述第一开关元件导通之后及所述第三开关元件导通之前，通过所述第一切换元件和所述第二切换元件的导通控制所述充电均衡电路工作。其中，所述充电均衡电路包括变压器、第一电感、第一电容、，第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第五开关管、第六开关管、第七开关管及第八开关管，所述变压器包括初级绕组和次级绕组；其中，所述第一开关管和所述第二开关管的漏极分别连接至所述第一电感的一端，所述第一电感的另一端连接至所述第一切换元件；所述第三开关管的漏极连接所述第二开关管的源极，所述第四开关管的漏极连接所述第一开关管的源极，所述第一开关管的源极还连接至所述初级绕组的第一端，所述第二开关管的源极还连接至所述初级绕组的第二端，所述第三开关管和所述第四开关管的源极分别连接至所述第一直流电池的负极；所述第五开关管和所述第六开关管的漏极分别连接至所述第二切换元件；所述第七开关管的漏极连接所述第六开关管的源极，所述第八开关管的漏极连接所述第五开关管的源极，所述第五开关管的源极还连接至所述次级绕组的第一端，所述第六开关管的源极还连接至所述次级绕组的第二端，所述第七开关管和所述第八开关管的源极分别连接至所述第二直流电池的负极；所述第一电容并联在所述第二切换元件与所述第二直流电池的负极之间。其中，若所述第一直流电池的实际电压大于所述第二直流电池的实际电压，则在第一时间段内，所述第一开关管和所述第三开关管先导通，之后所述第五开关管和所述第七开关管导通，在第二时间段内，所述第二开关管和所述第四开关管先导通，之后所述第六开关管和所述第八开关管导通，在所述第一时间段和所述第二时间段内实现第一功率传递功能，所述第一功率传递功能用于将功率由所述初级绕组侧传至所述次级绕组侧，重复所述第一时间段和所述第二时间段内的所述第一功率传递功能，直至所述第一直流电池和所述第二直流电池的实际电压均衡至相等；若所述第一直流电池的实际电压小于所述第二直流电池的实际电压，则在第三时间段内，所述第五开关管和所述第七开关管先导通，之后所述第一开关管和所述第三开关管导通；在第四时间段内，所述第六开关管和所述第八开关管先导通，之后所述第二开关管和所述第四开关管导通，在所述第三时间段和所述第四时间段内实现第二功率传递功能，所述第二功率传递功能用于将功率由所述次级绕组侧传至所述初级绕组侧，重复所述第三时间段和所述第四时间段内的所述第二功率传递功能，直至所述第一直流电池和所述第二直流电池的实际电压均衡至相等。其中，所述充电系统还包括控制模块，所述控制模块分别与所述开关转换装置和所述充电均衡电路电连接，用于控制所述第一开关元件、所述第二开关元件和所述第三开关元件的导通或截止，以及用于控制所述充电均衡电路工作或不工作。其中，所述充电系统还包括第一反接保护元件、第二反接保护元件和第三反接保护元件；所述第一反接保护元件与所述第一开关元件并联，所述第二反接保护元件与所述第二开关元件并联，所述第三反接保护元件与所述第三开关元件并联。其中，所述第一开关元件、所述第二开关元件和所述第三开关元件分别包括MOS管、三极管、绝缘栅双极型晶体管和动合型继电器中的一种或多种。其中，所述充电系统还包括第一过流保护元件、第二过流保护元件和第三过流保护元件；所述第一过流保护元件与所述第一开关元件串联，所述第二过流保护元件与所述第二开关元件串联，第三过流保护元件与所述第三开关元件串联。第二方面，本技术提供了一种车辆，包括如本技术第一方面所述的充电系统。本技术提供的车辆的充电系统，包括第一直流电池、第二直流电池和开关转换装置，可根据充电时第一直流电池和第二直流电池的实际电压与为车辆充电的充电设备的供电电压之间的关系，来调节两直流电池之间的连接关系，从而既可以利用低压充电设备对车辆充电，还能使用高压充电设备来充电，实现不同的充电设备可以为同一车辆充电，提高了充电设备的普适性、共用性，降低了车辆专用充电设备的建设成本。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术实施例公开的第一种车辆的充电系统的结构示意图；图2是本技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆的充电系统，其特征在于，所述车辆的充电系统包括第一直流电池、第二直流电池和开关转换装置，所述开关转换装置包括第一开关元件、第二开关元件和第三开关元件；其中，所述第一开关元件连接在所述第一直流电池的负极和所述第二直流电池的负极之间，所述第二开关元件连接在所述第一直流电池的负极和所述第二直流电池的正极之间，所述第三开关元件连接在所述第一直流电池的正极和所述第二直流电池的正极之间；采用充电设备对所述充电系统进行充电，所述充电设备的正极与所述第一直流电池的正极连接，所述充电设备的负极与所述第二直流电池的负极连接；在所述充电设备的供电电压大于或等于第一电压且小于第二电压的情况下，通过所述第一开关元件和第三开关元件的导通控制所述第一直流电池和第二直流电池并联，以实现低压充电；在所述充电设备的供电电压大于或等于所述第二电压的情况下，通过所述第二开关元件的导通控制所述第一直流电池和第二直流电池串联，以实现高压充电；其中，所述第一电压为所述第一直流电池的实际电压与所述第二直流电池的实际电压之间的最大值，所述第二电压为所述第一直流电池的实际电压与所述第二直流电池的实际电压之和。

【技术特征摘要】
1.一种车辆的充电系统，其特征在于，所述车辆的充电系统包括第一直流电池、第二直流电池和开关转换装置，所述开关转换装置包括第一开关元件、第二开关元件和第三开关元件；其中，所述第一开关元件连接在所述第一直流电池的负极和所述第二直流电池的负极之间，所述第二开关元件连接在所述第一直流电池的负极和所述第二直流电池的正极之间，所述第三开关元件连接在所述第一直流电池的正极和所述第二直流电池的正极之间；采用充电设备对所述充电系统进行充电，所述充电设备的正极与所述第一直流电池的正极连接，所述充电设备的负极与所述第二直流电池的负极连接；在所述充电设备的供电电压大于或等于第一电压且小于第二电压的情况下，通过所述第一开关元件和第三开关元件的导通控制所述第一直流电池和第二直流电池并联，以实现低压充电；在所述充电设备的供电电压大于或等于所述第二电压的情况下，通过所述第二开关元件的导通控制所述第一直流电池和第二直流电池串联，以实现高压充电；其中，所述第一电压为所述第一直流电池的实际电压与所述第二直流电池的实际电压之间的最大值，所述第二电压为所述第一直流电池的实际电压与所述第二直流电池的实际电压之和。2.根据权利要求1所述的充电系统，其特征在于，所述充电系统还包括充电均衡电路，所述充电均衡电路串接在所述第一直流电池和所述第二直流电池之间；所述充电均衡电路用于在所述第一开关元件导通之后及所述第三开关元件导通之前，将所述第一直流电池和所述第二直流电池的实际电压均衡至相等。3.根据权利要求2所述的充电系统，其特征在于，所述充电均衡电路包括第一端口、第二端口、第三端口和第四端口；其中，所述第一端口和所述第三端口分别连接所述第一直流电池的正极和负极，所述第二端口和所述第四端口分别连接所述第二直流电池的正极和负极，所述第一端口与所述第一直流电池的正极之间还设有第一切换元件，所述第二端口与所述第二直流电池的正极之间还设有第二切换元件；在所述第一开关元件导通之后及所述第三开关元件导通之前，通过所述第一切换元件和所述第二切换元件的导通控制所述充电均衡电路工作。4.根据权利要求3所述的充电系统，其特征在于，所述充电均衡电路包括变压器、第一电感、第一电容、第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第五开关管、第六开关管、第七开关管及第八开关管，所述变压器包括初级绕组和次级绕组；其中，所述第一开关管和所述第二开关管的漏极分别连接至所述第一电感的一端，所述第一电感的另一端连接至所述第一切换元件；所述第三开关管的漏极连接所述第二开关管的源极，所述第四开关管的漏极连接所述第一开关管的源极，所述第一开关管的源极还连接至所述初级绕组的第一端，所述第二开关管的源极还连接至所述初级绕组的第二端，所述第三开关管和所述第四开关管的源极分别连接至所述第一直流电池的负极；所述第五开关管和所述第六开关管的漏极分别连接至所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：张辉，吴壬华，
申请(专利权)人：深圳欣锐科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44