本實(shí)用新型涉及汽車(chē)制造領(lǐng)域，尤其涉及一種電動(dòng)汽車(chē)供電系統(tǒng)和電動(dòng)汽車(chē)。

背景技術(shù)：

伴隨著日新月異的科技進(jìn)步，人們對(duì)生活質(zhì)量的追求也越來(lái)越高，汽車(chē)已經(jīng)成為人們?nèi)粘３鲂斜夭豢缮俚慕煌üぞ撸藗儗?duì)汽車(chē)的舒適性、安全性、經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性要求也越來(lái)越挑剔。

電動(dòng)汽車(chē)作為新能源汽車(chē)的主導(dǎo)力量，已經(jīng)引領(lǐng)汽車(chē)未來(lái)發(fā)展方向，電動(dòng)汽車(chē)逐漸進(jìn)入人們?nèi)粘５纳睢?/p>

現(xiàn)有技術(shù)中，電動(dòng)汽車(chē)的電池可以對(duì)外部的家用電器饋電。在雙向充電逆變項(xiàng)目中，當(dāng)需要通過(guò)電池對(duì)三相交流負(fù)載做功時(shí)，需要對(duì)電池BOOST電壓進(jìn)行逆變，逆變后需要有電感和電容進(jìn)行濾波，在三相濾波電路中，由于輸出功率較大，電感的體積不能減小，而且必須要進(jìn)行水冷，這里對(duì)逆變的殼體體積有較大影響，無(wú)法縮小體積。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中電池向外部電器饋電時(shí)濾波電感的體積較大、不易冷卻的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種電動(dòng)汽車(chē)供電系統(tǒng)和電動(dòng)汽車(chē)。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

本實(shí)用新型提供了一種電動(dòng)汽車(chē)供電系統(tǒng)，包括：

變壓電路，與電動(dòng)汽車(chē)的電池連接；

三相全橋電路，與所述變壓電路連接，所述變壓電路和所述三相全橋電路之間引出第一支路；

預(yù)充電支路，連接輸出端口和所述第一支路；

電機(jī)包括多組定子繞組，所述三相全橋電路通過(guò)所述定子繞組與主繼電器連接；

每個(gè)所述定子繞組與對(duì)應(yīng)的所述預(yù)充電支路上的預(yù)充電電容組成LC濾波電路。

進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，所述的電動(dòng)汽車(chē)供電系統(tǒng)中，所述第一支路包括串聯(lián)的第一電容和第二電容，所述第一電容和第二電容之間設(shè)置連接點(diǎn)與預(yù)充電支路連接。

進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，所述的電動(dòng)汽車(chē)供電系統(tǒng)中，每條所述預(yù)充電支路通過(guò)第一繼電器與所述第一電容和所述第二電容之間的連接點(diǎn)連接。

進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，所述的電動(dòng)汽車(chē)供電系統(tǒng)中，所述輸出端口包括多個(gè)火線輸出端子和一個(gè)零線輸出端子；

每條所述預(yù)充電支路分別連接一個(gè)所述火線輸出端子，所述零線輸出端子與所述第一繼電器連接。

進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，所述的電動(dòng)汽車(chē)供電系統(tǒng)中，所述三相全橋電路與所述定子繞組之間連接有電流傳感器，所述變壓電路與所述電池之間連接有電流傳感器。

進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，所述的電動(dòng)汽車(chē)供電系統(tǒng)中，所述定子繞組和所述主繼電器之間連接有開(kāi)關(guān)繼電器。

進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，所述的電動(dòng)汽車(chē)供電系統(tǒng)中，每條所述預(yù)充電支路還包括：

與所述預(yù)充電電容串聯(lián)的預(yù)充電電阻和預(yù)充電繼電器。

本實(shí)用新型還提供了一種電動(dòng)汽車(chē)，包括如上電動(dòng)汽車(chē)供電系統(tǒng)。

本實(shí)用新型的有益效果是：實(shí)用新型將逆變之后的電流通過(guò)電機(jī)的定子繞組進(jìn)行濾波，減少了濾波電感的使用。并且利用電機(jī)的水冷對(duì)起到濾波作用的定子繞組進(jìn)行冷卻，冷卻效果要好。同時(shí)減少了充電逆變器體積和使用部件，提高了整個(gè)系統(tǒng)的可靠性，并且降低了整個(gè)系統(tǒng)的成本。

附圖說(shuō)明

圖1表示本實(shí)用新型實(shí)施例中電動(dòng)汽車(chē)供電系統(tǒng)電路圖。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。

參照?qǐng)D1所示，本實(shí)用新型提供了一種電動(dòng)汽車(chē)供電系統(tǒng)，包括：變壓電路2、三相全橋電路3、預(yù)充電支路5。變壓電路2與電動(dòng)汽車(chē)的電池1連接；三相全橋電路3，與變壓電路2連接；變壓電路2和所述三相全橋電路3之間引出第一支路10；預(yù)充電支路5，連接輸出端口7和所述第一支路10；電機(jī)6包括多組定子繞組4，所述三相全橋電路3通過(guò)所述定子繞組4與主繼電器連接；每個(gè)所述定子繞組4與對(duì)應(yīng)的所述預(yù)充電支路5上的預(yù)充電電容組成LC濾波電路。

具體來(lái)說(shuō)，當(dāng)電動(dòng)汽車(chē)的電池1可以作為電源向電動(dòng)汽車(chē)的電機(jī)6進(jìn)行供電，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)行駛?；蛘唠妱?dòng)汽車(chē)的電池1向外部的家用電器饋電，作為家用電器的電源進(jìn)行使用。

當(dāng)電動(dòng)汽車(chē)的電池1向外部的電器供電時(shí)，電池1的電流會(huì)經(jīng)過(guò)變壓電路2的升壓后，再經(jīng)過(guò)三相全橋電路3的逆變作用后，通過(guò)電機(jī)6的定子繞組4與預(yù)充電支路5的電容組成的LC濾波電路對(duì)逆變后的電流進(jìn)行濾波，進(jìn)而通過(guò)輸出端口7將電池1的電量進(jìn)行輸出。在定子繞組4輸出電池1的功率至輸出端口7時(shí)，還需要經(jīng)過(guò)主繼電器S10、S20和S30，主繼電器實(shí)現(xiàn)開(kāi)啟或者關(guān)閉對(duì)電池電量輸出/輸入的目的。第一支路10用于連接預(yù)充電支路5，預(yù)充電支路5可以在電池1向外饋電時(shí)，預(yù)先進(jìn)行充電，減小電池1的輸出電壓過(guò)大對(duì)外部電器產(chǎn)生的沖擊。鑒于系統(tǒng)中每增加一個(gè)單元可靠性就會(huì)差一些，本實(shí)用新型將逆變之后的電流通過(guò)電機(jī)6的定子繞組4進(jìn)行濾波，減少了濾波電感的使用。并且利用電機(jī)6的水冷對(duì)起到濾波作用的定子繞組4進(jìn)行冷卻，冷卻效果要好。同時(shí)減少了充電逆變器體積和使用部件，提高了整個(gè)系統(tǒng)的可靠性，并且降低了整個(gè)系統(tǒng)的成本。

具體來(lái)說(shuō)，三相全橋電路3通過(guò)6個(gè)IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)組成。其中兩個(gè)IGBT串聯(lián)成一個(gè)支路，共形成三條支路。三相全橋電路3是將電池變壓之后的直流電流逆變成三相電流。

另外，變壓電路2是一種BUCK-BOOST電路，可以在電池1充電時(shí)，將充電樁輸入并整流后的電壓進(jìn)行降低，以達(dá)到電池1的額定電壓，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電池1的充電。在電池1向外部電器饋電時(shí)，變壓電路2將電池1輸出的電壓升壓至500V-600V，供逆變和濾波使用。

具體來(lái)說(shuō)，第一支路10連接在變壓電路2和三相全橋電路3之間，第一支路10包括第一電容C1和第二電容C2，所述第一電容C1和第二電容C2串聯(lián)在第一支路10上。第一電容C1和第二電容C2之間設(shè)置連接點(diǎn)與預(yù)充電電路連接。電池1的電壓經(jīng)過(guò)變壓電路2變壓后，若直接輸出，則可能造成對(duì)外部的電器的瞬時(shí)電壓沖擊，通過(guò)預(yù)充電電路減緩電壓沖擊，有利于外部電器的安全運(yùn)行。

具體來(lái)說(shuō)，預(yù)充電電路包括三條預(yù)充電支路5，每條預(yù)充電支路5通過(guò)第一繼電器S1與第一電容C1和第二電容C2之間的連接點(diǎn)連接。每條預(yù)充電支路5包括串聯(lián)的預(yù)充電電阻、預(yù)充電電容和預(yù)充電繼電器。預(yù)充電電容對(duì)瞬時(shí)電流起到存儲(chǔ)的作用，預(yù)充電電阻降低經(jīng)過(guò)預(yù)充電支路5的電流大小。每條預(yù)充電支路5結(jié)束預(yù)充電后，會(huì)斷開(kāi)各自的預(yù)充電繼電器，以使得被定子繞組4濾波之后的電流得以輸出。

進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，輸出端口7包括多個(gè)火線輸出端子和一個(gè)零線輸出端子；每條所述預(yù)充電支路5分別連接一個(gè)所述火線輸出端子，所述零線輸出端子與所述第一繼電器S1連接。第一繼電器S1起到對(duì)電路的保護(hù)作用，可以控制其開(kāi)閉。

為了監(jiān)測(cè)進(jìn)入電機(jī)6的電流的大小，在三相全橋電路3的支路與所述定子繞組4之間連接有電流傳感器。為了監(jiān)測(cè)電池1輸出或輸入的電流強(qiáng)度，在變壓電路2和電池1之間也設(shè)置電流傳感器。

為了方便切換，使用的是繼電器切換電機(jī)6的工作狀態(tài)(作為濾波電感使用或者作為驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)的電機(jī)使用)，定子繞組4和主繼電器之間連接有繼電器?？墒褂闷渌臋C(jī)械切換工具，進(jìn)行切換。

下面詳細(xì)介紹本實(shí)用新型實(shí)施例中電動(dòng)汽車(chē)供電系統(tǒng)的工作過(guò)程。

當(dāng)電池1作為電源向外供電時(shí)，變壓電路2會(huì)將電池1的輸出電壓升高到500-600V，以供三相全橋電路3進(jìn)行逆變。預(yù)充電繼電器S4、S5和S6閉合，第一支路10將變壓電路2輸出的電壓引導(dǎo)至預(yù)充電支路5，電阻減少流經(jīng)預(yù)充電支路5的電流，電容儲(chǔ)存變壓電路2輸出的電壓。當(dāng)預(yù)充電支路5的電容存儲(chǔ)滿電能后，斷開(kāi)每條預(yù)充電支路5的預(yù)充電繼電器。通過(guò)預(yù)充電支路5的作用，減少電池1饋電時(shí)，對(duì)外部電器的沖擊。

此時(shí)，三相全橋電路3輸出三相電，分別經(jīng)過(guò)一條支路與電機(jī)6的一個(gè)定子繞組4連接。定子繞組4可以被用作電感，與預(yù)充電支路5的電容組成LC濾波電路，對(duì)三相全橋電路3逆變后電流進(jìn)行濾波。濾波后的電流通過(guò)與定子繞組4連接的主繼電器S10、S20和S30對(duì)外輸出。定子繞組4代替濾波電感，減少了濾波電感的使用，增加了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

本實(shí)用新型還提供了一種電動(dòng)汽車(chē)，包括如上任意一項(xiàng)所述的電動(dòng)汽車(chē)供電系統(tǒng)。

需要說(shuō)明的是，該電動(dòng)汽車(chē)是包括上述電動(dòng)汽車(chē)供電系統(tǒng)的電動(dòng)汽車(chē)，上述電動(dòng)汽車(chē)供電系統(tǒng)實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)方式同樣適用于該電動(dòng)汽車(chē)的實(shí)施例中，也能達(dá)到相同的技術(shù)效果，在此不再贅述。

本說(shuō)明書(shū)中的各個(gè)實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見(jiàn)即可。

在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“縱向”、“徑向”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。在本實(shí)用新型的描述中，除非另有說(shuō)明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。

以上所述的是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型所述的原理前提下還可以作出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。