逆變器、汽車供電設(shè)備及汽車裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種逆變器、汽車供電設(shè)備及汽車裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]逆變器(Inverter)是一種電源轉(zhuǎn)換裝置,把直流電變成交流電,從而可用于各類設(shè)備并為各類設(shè)備提供所需類型的交流電源。逆變器輸出的交流電源的頻率和電壓都可任意調(diào)節(jié)。
[0003]逆變器常用于汽車。比如,目前市場(chǎng)上汽車汽(柴)油發(fā)電機(jī)組的應(yīng)用最為廣泛。汽車發(fā)電設(shè)備通常包括第一逆變器、發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)及附件構(gòu)成,是一種獨(dú)立設(shè)備,其中,第一逆變器的直流端連接汽車蓄電池(提供直流電源),交流端連接所述發(fā)電機(jī)及發(fā)動(dòng)機(jī)組。發(fā)電設(shè)備的應(yīng)用包括作為電動(dòng)機(jī)的電源,發(fā)電設(shè)備可通過第二逆變器與電動(dòng)機(jī)組合使用,其中,第一逆變器的直流端兼做所述第二逆變器的直流端,第二逆變器的交流端連接所述電動(dòng)機(jī)。
[0004]汽車設(shè)備的空間很有限,在使用發(fā)電機(jī)組及電動(dòng)機(jī)的情況下,為了節(jié)省設(shè)備的設(shè)置空間,現(xiàn)有技術(shù)將發(fā)電機(jī)組及其第一逆變器、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)控制的第二逆變器與電動(dòng)機(jī),實(shí)現(xiàn)一體化。發(fā)電設(shè)備還亟需通過所述第二逆變器為其他設(shè)備進(jìn)行供電。但是,上述一體化會(huì)造成第二逆變器與電動(dòng)機(jī)之間存在如下問題:
[0005]一方面,逆變器的上下橋臂連接點(diǎn)同電路的圖案及電線,和電動(dòng)機(jī)之間存在寄生電容;
[0006]另一方面,逆變器的上下橋臂連接點(diǎn)同電路的圖案及電線中,電容在直流電位(DC)和零電平之間高速變動(dòng),因此,在電動(dòng)機(jī)與電源地線連接,則逆變器的電源中流過共模電流。
[0007]在發(fā)電設(shè)備通過所述第二逆變器為其他設(shè)備進(jìn)行供電時(shí),所述寄生電容及共模電流會(huì)為所述發(fā)動(dòng)機(jī)及其他設(shè)備帶來不良影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明技術(shù)方案所解決的技術(shù)問題為:如何解決汽車設(shè)備逆變器一體化所帶來的不良供電影響。
[0009]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明技術(shù)方案提供了一種逆變器,包括:直流部、逆變單元、第一交流部及第二交流部;
[0010]所述直流部適于接收外部供電設(shè)備提供的母線電壓;
[0011]所述逆變單元包括三相橋臂,每個(gè)橋臂獨(dú)立地與所述直流部串聯(lián),所述逆變單元適于在所述逆變單元與外部第一設(shè)備連接時(shí)基于所述第一交流部將第一交流電壓施加至所述外部第一設(shè)備、在所述逆變單元與外部第二設(shè)備連接時(shí)基于所述第二交流部將第二交流電壓施加至所述外部第二設(shè)備。
[0012]可選的,所述第一交流部為三相交流部,所述第一交流電壓為三相交流電壓;所述第二交流部為單相交流部,所述第二交流電壓為單相交流電壓。
[0013]可選的,所述第一交流部和第二交流部分別為三相交流部,所述第一交流電壓和第二交流電壓分別為三相交流電壓。
[0014]可選的,每個(gè)橋臂具備兩個(gè)串聯(lián)在所述直流部?jī)啥说拈_關(guān)元件,所述逆變器還包括:第一控制單元;
[0015]所述第一控制單元適于根據(jù)所述母線電壓輸出第一控制信號(hào)至所述逆變單元;所述第一控制信號(hào)適于控制各橋臂中開關(guān)元件的導(dǎo)通或關(guān)斷動(dòng)作。
[0016]可選的,所述第一控制信號(hào)為PffM信號(hào)。
[0017]可選的,所述第一控制信號(hào)為SPffM信號(hào)。
[0018]可選的,所述逆變器還包括:第二控制單元;
[0019]所述第二控制單元適于檢測(cè)當(dāng)前母線電壓,并基于檢測(cè)結(jié)果輸出第二控制信號(hào)至外部供電設(shè)備;所述第二控制信號(hào)適于控制外部供電設(shè)備提供的下一時(shí)刻的母線電壓,使下一時(shí)刻的母線電壓和當(dāng)前母線電壓的差值小于閾值。
[0020]可選的,所述第一控制單元和第二控制單元集成于同一功能模塊,所述檢測(cè)結(jié)果為所檢測(cè)到的母線電壓。
[0021]可選的,所述三相橋臂包括第一橋臂、第二橋臂及第三橋臂;
[0022]所述第一交流部兼做所述外部第一設(shè)備的電源部,并適于接收第一至第三橋臂輸出的三相電流;其中,至少一個(gè)橋臂與所述第一交流部之間具有第一連接器,所述第一連接器適于控制對(duì)應(yīng)橋臂與所述第一交流部的連接關(guān)系;
[0023]所述第二交流部兼做所述外部第二設(shè)備的電源部,并適于接收第一橋臂和第二橋臂輸出的單相電流;其中,第一橋臂和第二橋臂中的至少一個(gè)橋臂與所述第二交流部之間具有第二連接器,所述第二連接器適于控制對(duì)應(yīng)橋臂與第二交流部的連接關(guān)系。
[0024]可選的,所述第二交流部包括:LC濾波器;所述LC濾波器串聯(lián)在所述第一橋臂和第二橋臂之間。
[0025]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明技術(shù)方案還提供了一種汽車供電設(shè)備,包括:供電設(shè)備、如上所述的逆變器及第一設(shè)備,所述第一設(shè)備為驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
[0026]可選的,所述供電設(shè)備包括:增程器,所述增程器由發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)及逆變/整流單元組成,作為供電直流單元;
[0027]所述增程器具備供電直流部和供電交流部,所述逆變器的直流部兼做所述供電直流部,所述增程器的節(jié)氣門開度與所述母線電壓相關(guān)。
[0028]可選的,所述逆變器還包括:增程器控制單元;
[0029]所述增程器控制單元適于檢測(cè)當(dāng)前母線電壓,并基于檢測(cè)結(jié)果輸出增程器節(jié)氣門的開度信號(hào)。
[0030]可選的,所述供電設(shè)備包括:供電直流部及氫燃料電池;
[0031]所述逆變器的直流部兼做所述供電直流部,所述氫燃料電池的供氫量與所述母線電壓相關(guān)。
[0032]可選的,所述逆變器還包括:氫量控制單元;
[0033]所述氫量控制單元適于檢測(cè)當(dāng)前母線電壓,并基于檢測(cè)結(jié)果輸出氫量控制信號(hào)。
[0034]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明技術(shù)方案還提供了一種汽車裝置,包括:電源端口及如上所述的汽車供電設(shè)備;所述第二交流部兼做所述電源端口。
[0035]本發(fā)明技術(shù)方案的有益效果至少包括:
[0036]本發(fā)明技術(shù)方案在保證逆變器與汽車設(shè)備一體化的前提下,通過設(shè)置逆變器的多個(gè)交流部,以供所述逆變器與所連接設(shè)備建立連接關(guān)系,在基本不增加成本、不改變汽車動(dòng)力系統(tǒng)架構(gòu)的前提下,實(shí)現(xiàn)了汽車?yán)锬孀兤鲗?duì)各種設(shè)備的供電功能;本發(fā)明技術(shù)方案改變了現(xiàn)有技術(shù)中逆變器與其交流設(shè)備之間單一的連接關(guān)系,基于逆變器與外部交流設(shè)備連接類型的多樣化,解決了逆變器對(duì)多個(gè)交流設(shè)備供電時(shí)所帶來的供電影響,保證了供電設(shè)備的最小空間占有度,也減小了設(shè)備之間噪聲影響的局限性。
[0037]在本發(fā)明的可選方案中,所述逆變器的供電類型是包括三相交流電壓及單向交流電壓。本發(fā)明技術(shù)方案的供電類型多樣化,滿足了不同交流設(shè)備的供電需求,因而相較于現(xiàn)有技術(shù)具有更多的擴(kuò)展性與適應(yīng)性。
[0038]在本發(fā)明的可選方案中,所述逆變器還包括基于母線電壓的反饋回路,其可根據(jù)母線電壓控制供電設(shè)備交流部上的增程器節(jié)氣門開度,從而保證母線電壓的穩(wěn)定性,使逆變器的交流部輸出的交流電壓穩(wěn)定有效。
[0039]類似的,在本發(fā)明的另一可選方案中,所述逆變器還可基于