能量转换装置及车辆的制作方法

[0001]
本申请涉及车辆技术领域，尤其涉及一种能量转换装置及车辆。


背景技术：

[0002]
随着电动车辆的不断普及，越来越多的电动车辆将进入社会和家庭，为人们的出行带来很大便利，各地充电站建设的相关补贴政策也在规划甚至已经出台，充电基础设施无论是数量还是分布范围都有了很大提高。但是由于纯电动车辆续驶里程的限制，车辆使用者十分关心车辆由于动力电源耗尽而抛锚的问题。虽然许多车辆制造企业都通过车辆仪表或者其他方式提醒车辆驾驶员电池剩余电量信息和电量过低报警信息，但是不可避免的会出现车辆剩余电量不能满足车辆行驶到充电设施位置或者驾驶员无意识的把车辆电量耗尽的情况。
[0003]
为了避免该问题影响车辆使用者对纯电动车辆使用的体验，甚至影响纯电动车辆的使用和推广，有必要开发移动供电设备对车辆进行充电的技术，满足车辆在电量耗尽或者电量低至车辆储能装置不再输出的情况下对车辆补充电能的需要。


技术实现要素：

[0004]
本申请实施例提供一种能量转换装置及其车辆，能够实现对用电设备进行放电以及接收供电设备的充电。
[0005]
本申请第一实施例提供一种能量转换装置，其包括：
[0006]
可逆pwm整流器和电机线圈，电机线圈包括第一绕组单元和第二绕组单元，可逆pwm整流器分别与第一绕组单元、第二绕组单元连接；
[0007]
外部的第一交流口通过能量转换装置与外部的电池形成交流充电电路或交流放电电路；其中，电池分别与可逆pwm整流器的第一汇流端、可逆pwm整流器的第二汇流端连接，第一交流口的第一端与第一绕组单元连接，第一交流口的第二端与第二绕组单元连接。
[0008]
本申请第二实施例提供一种能量转换装置，其包括：
[0009]
可逆pwm整流器，可逆pwm整流器的各个桥臂的第一端共接形成第一汇流端，可逆pwm整流器的各个桥臂的第二端共接形成第二汇流端；
[0010]
电机线圈，其包括第一绕组单元和第二绕组单元，可逆pwm整流器分别与第一绕组单元、第二绕组单元连接；
[0011]
充放电连接端组，其包括第一充放电连接端和第二充放电连接端，第一充放电连接端与第一绕组单元连接，第二充放电连接端与第二绕组单元连接。
[0012]
本申请第三实施例提供一种能量转换装置，其包括：
[0013]
可逆pwm整流器、电机线圈和整流桥，电机线圈包括第一绕组单元和第二绕组单元，可逆pwm整流器分别与第一绕组单元、第二绕组单元连接，第一绕组单元和第二绕组单元共接后与整流桥的第一输出端连接，可逆pwm整流器的第二汇流端与整流桥的第二输出端连接；
[0014]
外部的第二交流口通过能量转换装置与外部的电池形成交流充电电路或交流放电电路；其中，第二交流口的第一端与整流桥的第一输入端连接，第二交流口的第二端与整流桥的第二输入端连接。
[0015]
本申请第四实施例提供提供一种车辆，该车辆包括上述第一实施例的能量转换装置，或上述第二实施例的能量转换装置，或上述第三实施例的能量转换装置。
[0016]
本申请提出了一种能量转换装置及车辆，通过采用包括可逆pwm整流器、电机线圈的能量转换装置，该能量转换装置接入外部的交流口和外部的电池后，能够使得该能量转换装置工作于驱动模式、交流充电模式以及放电放电模式，该能量转换装置处于驱动模式时，外部的电池、可逆pwm整流器、电机线圈形成驱动回路，该能量转换装置处于交流充电模式时，外部的交流口通过能量转换装置与外部的电池形成交流充电电路，该能量转换装置处于交流放电模式时，外部的电池通过能量转换装置与外部的交流口形成交流放电电路，通过驱动回路驱动电机输出功率，通过交流放电电路或者交流充电电路对外进行放电或者接收充电，实现了在外部的电池电量不足时接收交流供电设备的充电，以及在外部的电池电量充足时向交流用电设备进行放电，并且驱动回路、直流充电回路和直流放电回路中均采用可逆pwm整流器以及电机，从而既精简了电路结构，也提升了集成度，进而达到体积减小以及成本降低的目的，解决了现有包括电池充电电路和电机驱动电路的总体控制电路结构复杂、集成度低、体积大且成本高的问题。
附图说明
[0017]
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]
图1是本申请第一实施例所提供的装置的模块结构示意图；
[0019]
图2是本申请第一实施例所提供的装置的又一模块结构示意图；
[0020]
图3是本申请第一实施例所提供的装置的一电路结构示例图；
[0021]
图4是本申请第一实施例所提供的装置的一模块结构示意图；
[0022]
图5是本申请第一实施例所提供的装置的一模块结构示意图；
[0023]
图6是本申请第一实施例所提供的装置的另一模块结构示意图；
[0024]
图7是本申请第一实施例所提供的装置的一电路结构示意图；
[0025]
图8是本申请第一实施例所提供的装置的一模块结构示意图；
[0026]
图9是本申请第一实施例所提供的装置的一电路结构示例图；
[0027]
图10是本申请第一实施例所提供的装置的另一电路结构示例图；
[0028]
图11是本申请第一实施例所提供的装置的一电流流向示意图；
[0029]
图12是本申请第一实施例所提供的装置的又一电流流向示意图；
[0030]
图13是本申请第一实施例所提供的装置的又一电流流向示意图；
[0031]
图14是本申请第一实施例所提供的装置的又一电流流向示意图；
[0032]
图15是本申请第一实施例所提供的装置的再一电流流向示意图；
[0033]
图16是本申请第一实施例所提供的装置的再一电流流向示意图；
是相对于能量转换装置而言的“外部”，并不是能量转换装置所在车辆的“外部”，同时，本申请中提到的“外部的电池”和“电池”表示的含义相同，本申请中提到的“外部的交流口”和“交流口”表示的含义也相同。
[0064]
需要注意的是，本实施例中所述出现的“充放电”是指“充电”或者“放电”，因此，“充放电电路”可以是“充电电路”，也可以是“放电电路”。
[0065]
其中，可逆pwm整流器11可以根据pwm控制信号对从外部的电池2输入的电流进行逆变或者对输出给外部的电池的电流进行整流，可逆pwm整流器11包括多相桥臂，桥臂数量根据电机线圈12的相数进行配置，每相逆变器桥臂包括两个功率开关单元，功率开关单元可以是晶体管、igbt、mos管、sic等器件类型，桥臂中两个功率开关单元的连接点连接电机中的一相线圈，可逆pwm整流器11中的功率开关单元可以根据外部控制信号实现导通和关闭。
[0066]
其中，电机线圈12包括至少一个绕组单元，绕组单元包括多相线圈，每一相线圈包括n个线圈支路，每一相线圈中的n个线圈支路的第一端共接形成相端点，每一相线圈中的n个线圈支路的第二端与其他相线圈中的n个线圈支路的第二端一一对应连接，以形成n个连接点，其中，n为大于1等于1的整数。
[0067]
其中，第一绕组单元n1也可以是由两个或者两个以上连接点形成的中性点的线圈支路，第二绕组单元n2也可以是由两个或者两个以上连接点形成的中性点的线圈支路，形成第一绕组单元n1的连接点和形成第二绕组单元n2的连接点为不同的连接点，即第一绕组单元n1和第二绕组单元n2具有不同的中性点。
[0068]
其中，第一绕组单元n1包括至少两个相端点和至少一个中性点，并且从其中至少一个中性点分别引出至少一条中性线，第一绕组单元n1通过该至少一条中性线与第一交流口3的第一端；第二绕组单元n2包括至少两个相端点和至少一个中性点，并且从其中至少一个中性点分别引出至少一条中性线，第二绕组单元通过该至少一条中性线与交流口的第二端连接，第一绕组单元n1和第二绕组单元n2均通过相端点与可逆pwm整流器11连接。
[0069]
在本实施例中，从一个中性点可以引出至少一条中性线，也可以从多个中性点分别引出一条中性线，此处不做具体限制。
[0070]
其中，能量转换装置还包括控制模块，控制模块与可逆pwm整流器11连接，并向可逆pwm整流器11发送控制信号，控制模块可以包括整车控制器、可逆pwm整流器11的控制电路和bms电池管理器电路，三者通过can线连接，控制模块中的不同模块根据所获取的信息控制可逆pwm整流器11中功率开关的导通和关断以实现不同电流回路的导通。
[0071]
其中，该能量转换装置与第一交流口3、电池2连接时，该能量转换装置可以工作于驱动模式、加热模式、交流充电模式、和交流放电模式以及驱动、加热、交流充放电之间的协同控制模式：
[0072]
当该能量转换装置工作于驱动模式时，电池2与能量转换装置形成驱动回路，电池2向可逆pwm整流器11提供直流电，可逆pwm整流器11将直流电逆变为多相交流电，并将多相交流电输入电机线圈12以驱动电机运转。
[0073]
当该能量转换装置工作于加热模式时，电池2与可逆pwm整流器11和电机线圈12形成加热回路，电池2向可逆pwm整流器11提供直流电，可逆pwm整流器11将直流电逆变为多相电流，并将多相电流输入电机线圈12，使电机线圈通入电流，对电机线圈进行加热，其中电
机转子可以处于静止状态或者旋转状态或者来回转动状态或者小范围位置的摆动状态，电池通过电机绕组放电，电机绕组产热加热冷却介质给电池或者其它设备加热。此加热过程可以交流充放电回路同时进行；或者交流充放电回路、驱动回路同时进行。
[0074]
当电机处于耗电产热给电池加热时，可以通过增大电池的充放电纹波的幅值和频率来使电池快速产热，同时结合电机产热加热冷却液加热电机，可以达到快速加热电池的目的。
[0075]
当该能量转换装置工作于交流充电模式时，电池2、能量转换装置、第一交流口3形成交流充电电路，第一交流口3连接交流供电设备，并为交流充电电路提供交流电源。
[0076]
当该能量转换装置工作于交流放电模式时，电池2、能量转换装置、第一交流口3形成交流放电电路，第一交流口3连接交流用电设备，交流放电电路为交流用电设备提供交流电源。
[0077]
在本实施方式中，通过采用包括可逆pwm整流器11和电机线圈12的能量转换装置，该能量转换装置接入外部的第一交流口3和外部的电池2后，能够使得该能量转换装置工作于驱动模式、交流充电模式以及放电放电模式，该能量转换装置处于驱动模式时，外部的电池2、可逆pwm整流器11、电机线圈12形成驱动回路，该能量转换装置处于交流充电模式时，外部的第一交流口3通过能量转换装置与外部的电池2形成交流充电电路，该能量转换装置处于交流放电模式时，外部的电池2通过能量转换装置与外部的第一交流口3形成交流放电电路，通过驱动回路驱动电机输出功率，通过交流放电电路或者交流充电电路对外进行放电或者接收充电，实现了在外部的电池2电量不足时接收交流供电设备的充电，以及在外部的电池2电量充足时向交流用电设备进行放电，并且驱动回路、交流充电回路和交流放电回路中均采用可逆pwm整流器11以及电机线圈12，从而既精简了电路结构，也提升了集成度，进而达到体积减小以及成本降低的目的，解决了现有包括电池2充电电路和电机驱动电路的总体控制电路结构复杂、集成度低、体积大且成本高的问题。
[0078]
进一步地，作为本实施例的一种实施方式，如图1所示，当该能量转换装置工作于驱动模式时，电池2与可逆pwm整流器11和第一绕组单元n1形成第一驱动回路，电池2与可逆pwm整流器11和第二绕组单元n2形成第二驱动回路，电池2与可逆pwm整流器11和第一绕组单元n1以及第二绕组单元n2形成第三驱动回路，电池2向可逆pwm整流器11提供直流电，可逆pwm整流器11将直流电整流为三相交流电，并将三相交流电输入电机线圈12以驱动电机运转。
[0079]
当该能量转换装置工作于交流充电模式时，第一交流口3通过能量转换装置中的第一绕组单元n1、第二绕组单元n2、可逆pwm整流器11与电池2形成交流充电电路，第一交流口3连接交流供电设备，并为交流充电电路提供交流电源。其中，电机的第一绕组单元n1和第二绕组单元n2充当电感的作用，可逆pwm整流器11中的各路桥臂能够与第一绕组单元n1和第二绕组单元n2进行配合，实现交流充电电路中的功率因数校正(power factor correction，以下简称pfc)控制过程，同时，可逆pwm整流器11中的各路桥臂之间相互配合，形成pfc整流桥臂，将交流电转换为直流电，以供电池2充电。
[0080]
当该能量转换装置工作于交流放电模式时，电池2通过能量转换装置中的可逆pwm整流器11、第一绕组单元n1、第二绕组单元n2与第一交流口3形成交流放电电路，第一交流口3连接交流用电设备，电池2为交流放电电路提供直流电源。其中，电机的第一绕组单元n1
和第二绕组单元n2充当电感的作用，可逆pwm整流器11中的各路桥臂能够与第一绕组单元n1和第二绕组单元n2进行配合，实现交流放电电路中的降压过程，同时，可逆pwm整流器11中的各路桥臂之间相互配合，形成逆变桥臂，将直流电转换为交流电，以供交流用电设备用电。
[0081]
在本实施方式中，通过将能量转换装置与外部的第一交流口3、外部的电池2连接，使得该能量转换装置能够分时处于驱动模式、交流充电模式和交流放电模式，同时利用该能量转换装置进行驱动具有多种方式，以使当该能量转换装置中的一部分部件损坏时，能够利用其他的部件进行驱动，有效提高了该能量转换装置的容错率和使用该能量转换装置的灵活性，同时，在驱动模式、交流充电模式、交流放电模式过程中，均采用了可逆pwm整流器11以及电机线圈12，从而既精简了电路结构，也提升了集成度，进而达到体积减小以及成本降低的目的。
[0082]
进一步地，作为本实施例的一种实施方式，第一交流口3与交流供电设备连接，此时交流供电设备通过能量转换装置中的第一绕组单元n1、可逆pwm整流器11、第二绕组单元n2与电池2形成交流充电电路。
[0083]
在上述交流充电电路中，交流供电设备、第一绕组单元n1、可逆pwm整流器11、第二绕组单元n2形成交流充电储能回路，交流供电设备、第一绕组单元n1、可逆pwm整流器11、电池2、可逆pwm整流器11、第二绕组单元n2形成交流充电释能回路；或者，交流供电设备、第二绕组单元n2、可逆pwm整流器11、第一绕组单元n1形成交流充电储能回路，交流供电设备、第二绕组单元n2、可逆pwm整流器11、电池2、可逆pwm整流器11、第一绕组单元n1形成交流充电释能回路。其中，交流充电电路储能回路能够实现第一绕组单元n1和第二绕组单元n2的储能，交流充电释能回路能够将第一绕组单元n1和第二绕组单元n2存储的电能释放，输出经过升压的电压，并经由可逆pwm整流器11输出，以实现对电池2的充电过程。
[0084]
在本实施方式中，通过利用交流充电电路储能回路和交流充电释能回路的过程，可逆pwm整流器11能够输出经过升压的直流电，并且，同时利用两个绕组单元，充分利用交流充电电路中的电机线圈12产生的电感量，，以满足电池2对充电感量的需求，由于电机绕组和功率器件可以通过较大的电流，可以满足充电功率的需求，复用可逆pwm整流器和电机实现交直流充放电和加热，从而既精简了电路结构，也提升了集成度。
[0085]
进一步地，作为本实施例的一种实施方式，第一交流口3与交流用电设备连接，此时电池2通过能量转换装置中的第一绕组单元n1、可逆pwm整流器11、第二绕组单元n2与交流用电设备形成交流放电电路。
[0086]
在上述交流放电电路中，电池2通过能量转换装置中的第一绕组单元n1、可逆pwm整流器11、第二绕组单元n2与交流用电设备形成交流放电电路，电池2、可逆pwm整流器11、第一绕组单元n1、交流用电设备、第二绕组单元n2、可逆pwm整流器11形成交流放电储能回路，可逆pwm整流器11、第一绕组单元n1、交流用电设备、第二绕组单元n2、可逆pwm整流器11形成交流放电释能回路；或者，电池2、可逆pwm整流器11、第二绕组单元n2、交流用电设备、第一绕组单元n1、可逆pwm整流器11形成交流放电储能回路，可逆pwm整流器11、第二绕组单元n2、交流用电设备、第一绕组单元n1、可逆pwm整流器11形成交流放电释能回路。其中，交流放电电路储能回路能够实现第一绕组单元n1和第二绕组单元n2的储能，交流放电释能回路能够将第一绕组单元n1和第二绕组单元n2存储的电能释放，第一绕组单元n1和第二绕组
单元n2输出经过降压的电压，以实现对电池2的充电过程。
[0087]
在本实施方式中，通过利用交流放电电路储能回路和交流放电释能回路的过程，电机线圈12能够输出经过降压的直流电，并且，同时利用两个绕组单元，充分利用交流充电电路中的电机线圈12产生的电感量，以满足电池2对充电感量的需求，由于电机绕组和功率器件可以通过较大的电流，可以满足充电功率的需求，复用可逆pwm整流器和电机实现交直流充放电和加热，从而既精简了电路结构，也提升了集成度。
[0088]
进一步地，作为本实施例的一种实施方式，第一绕组单元n1和第二绕组单元n2可分别处于不同电机的电机线圈12中，也可以处于同一电机的电机线圈12中，也即，第一绕组单元n1处于一个电机的电机线圈12中时，第二绕组单元n2可以处于另一个电机的电机线圈12中；或者，第一绕组单元n1和第二绕组单元n2处于同一电机的电机线圈12中。
[0089]
为能够能加清楚地理解本实施方式的内容，以第一绕组单元n1和第二绕组单元n2可以分别处于不同电机的电机线圈12为例，如图3所示，第一绕组单元n1与第二绕组单元n2相互独立，来自于不同的电机，此处的电机线圈12包括两个电机中的电机线圈，第一绕组单元n1来自第一电机中的电机线圈，第二绕组单元n2来自第二电机中的电机线圈，两个电机中的绕组单元均与可逆pwm整流器11连接。
[0090]
另外，需要注意的是，当该电机线圈12中还包括其他绕组单元，此时电机线圈12包含有多个绕组单元，同理，多个绕组单元可分别处于不同的电机中，也可以处于同一电机中。
[0091]
在本实施方式中，第一绕组单元n1和第二绕组单元n2分别处于不同电机中，使得该交流充电电路能够同时利用两个电机进行充电，充分利用交流充电电路中的电机线圈产生的电感量，以满足电池2对充电感量的需求，由于电机绕组和功率器件可以通过较大的电流，可以满足充电功率的需求，复用可逆pwm整流器和电机实现交直流充放电和加热，从而既精简了电路结构，也提升了集成度。
[0092]
进一步地，作为本实施例的一种实施方式，如图2所示，电机线圈12还包括第三绕组单元n3。
[0093]
具体的，第三绕组单元n3与可逆pwm整流器11连接，外部的第三直流口7分别与第三绕组单元n3、可逆pwm整流器11的第二汇流端连接。
[0094]
第三直流口7通过能量转换装置中的第三绕组单元n3、可逆pwm整流器11与电池2形成直流充电电路或者直流放电电路。
[0095]
在本实施方式中，第三直流口7第三绕组单元n3、可逆pwm整流器11与电池2形成直流充电电路或者直流放电电路，和/或，第一交流口3、第一绕组单元n1、第二绕组单元n2、可逆pwm整流器11与电池2形成单相交流充电电路或者单相交流放电电路，以实现同时对电池2的充电和/或放电过程，增加该能量转换装置的应用场景。或，第一交流口3、第一绕组单元n1、第二绕组单元n2、第三绕组单元n3、可逆pwm整流器11与电池2形成三相交流充电电路或者三相交流放电电路，增加该能量转换装置的应用场景。
[0096]
进一步地，作为本实施例的一种实施方式，如图4所示，该能量转换装置还包括第一开关模块。
[0097]
需要说明的是，第一开关模块包括k4、k5、k6、k9、k14，第一开关模块用于各个驱动电路、各个充电电路、各个放电电路、各个驱动电路的切换，第二开关模块包括k1、k3、k7、
k8、k10、k11、k12、k13，第二开关模块用于控制充电口或者放电口或者电池(即供电设备或者用电设备)接入电路，第三开关模块包括k3，用于控制预充电路的闭合或者断开。
[0098]
具体的，第一绕组单元n1通过第一开关模块13与第一交流口3连接，和/或，第二绕组单元n2通过第一开关模块13与第一交流口3连接；第一直流口4的第一端通过第一开关模块13与第一绕组单元n1连接，和/或，第一直流口4的第一端通过第一开关模块13与第二绕组单元n2连接，第一直流口4的第二端与可逆pwm整流器11的第二汇流端连接。
[0099]
需要注意的是，在本实施方式中，第一直流口4的第一端、第一交流口3的第一端可以与第一绕组单元n1引出的同一条中性线连接，也可以与第一绕组单元n1引出的不同中性线连接，第一直流口4的第一端、第一交流口3的第二端可以与第二绕组单元n2引出的同一条中性线连接，也可以与第二绕组单元n2引出的不同中性线连接。
[0100]
当第一绕组单元n1通过第一开关模块13与第一交流口3连接，和/或，第二绕组单元n2通过第一开关模块13与第一交流口3连接时，通过切换第一开关模块13中的开关，以实现控制第一交流口3与能量转换装置中的第一绕组单元n1、第二绕组单元n2的导通状态。
[0101]
当第一直流口4的第一端通过第一开关模块13与第一绕组单元n1连接，和/或，第一直流口4的第一端通过第一开关模块13与第二绕组单元n2连接时，通过切换第一开关模块13中的开关，以实现控制第一直流口4与能量转换装置中的第一绕组单元n1、第二绕组单元n2的导通状态。
[0102]
为了能够更加清楚地理解本实施方式的方案，以如图5所示的电路结构图作为一示例，此时第一开关模块13包括开关k4、开关k5、开关k6和开关k9，通过控制开关k4、开关k5、开关k6和开关k9以实现各充电电路和各放电电路的切换。
[0103]
在本实施方式中，通过在该能量转换装置中设置第一开关模块13，同时，外部的第一直流口4与第一开关模块13和可逆pwm整流器11的第二汇流端连接，能够通过控制第一开关模块13控制交流充电电路，还可以控制第一直流口4与能量转换装置中的第一绕组单元n1、第二绕组单元n2的导通状态，使得使用该能量转换装置更加灵活。
[0104]
进一步地，作为本实施例的一种实施方式，当第一直流口4的第一端通过第一开关模块13与第一绕组单元n1连接时，第一直流口4通过能量转换装置中的第一开关模块13、第一绕组单元n1、可逆pwm整流器11与电池2形成第一直流充电电路，或者，电池2、可逆pwm整流器11、第一绕组单元n1、第一开关模块13与第一直流口4形成第一直流放电电路。
[0105]
当第一直流口4的第一端通过第一开关模块13与第二绕组单元n2连接时，第一直流口4通过能量转换装置中的第一开关模块13、第二绕组单元n2、可逆pwm整流器11与电池2形成第二直流充电电路，或者，电池2、可逆pwm整流器11、第二绕组单元n2、第一开关模块13与第一直流口4形成第二直流放电电路。
[0106]
当第一直流口4的第一端通过第一开关模块13与分别与第一绕组单元n1、第二绕组单元n2连接时，第一直流口4通过能量转换装置中的第一开关模块13、第一绕组单元n1、可逆pwm整流器11与电池2形成第一直流充电电路，并且，第一直流口4通过能量转换装置中的第一开关模块13、第二绕组单元n2、可逆pwm整流器11与电池2形成第二直流充电电路，此时，第一直流充供电电路和第二直流充电电路交替进行；电池2、可逆pwm整流器11、第一绕组单元n1、第一开关模块13与第一直流口4形成第一直流放电电路，并且，电池2、可逆pwm整流器11、第二绕组单元n2、第一开关模块13与第一直流口4形成第二直流放电电路，此时，第
一直流放电电路和第二直流放电电路交替进行。或者，第一直流口4通过能量转换装置中的第一开关模块13、第一绕组单元n1、第二绕组单元n2、可逆pwm整流器11与电池2形成第三直流充电电路，或者，电池2、可逆pwm整流器11、第二绕组单元n2、第一绕组单元n1、电池2形成第三直流放电电路。
[0107]
在本实施例的该种实施方式中，通过控制第一开关模块13中各开关的导通状态，实现选择不同的交流充电电路或直流充电电路对电池2进行充电，还可以实现选择不同的交流放电电路或直流放电电路对电池2进行放电，根据不同的需求选择不同的电路进行工作。
[0108]
进一步地，作为本申请一种实施方式，当第一直流口4连接直流供电设备时，直流供电设备、第一开关模块13、第一绕组单元n1、可逆pwm整流器11、电池2形成第一直流充电电路；或，直流供电设备、第一开关模块13、第二绕组单元n2、可逆pwm整流器11、电池2形成第二直流充电电路；或，直流供电设备、第一开关模块13、第一绕组单元n1、可逆pwm整流器11、电池2形成第一直流充电电路，并且，直流供电设备、第一开关模块13、第二绕组单元n2、可逆pwm整流器11、电池2形成第二直流充电电路；或，直流供电设备、第一开关模块13、第一绕组单元n1、第二绕组单元n2、可逆pwm整流器11、电池2形成第三直流充电电路；能量转换装置根据外部控制信号选择第一直流充电电路、第二直流充电电路、第一直流充电电路且第二直流充电电路、第三直流充电电路中的任意一者工作。
[0109]
其中，能量转换装置根据外部控制信号选择第一直流充电电路或者第二直流充电电路或者第三直流充电电路工作，是指能量转换装置根据外部控制信号通过控制第一开关模块13和可逆pwm整流器11实现选择第一直流充电电路或者第二直流充电电路或者第三直流充电电路或者第一直流充电电路和第二直流充电电路同时工作。
[0110]
需要注意的是，在选择第一直流充电电路、第二直流充电电路、第三直流充电电路中的任意一者工作时，可逆pwm整流器的多相桥臂之间可以采用同相位或者错相位控制，同相位控制是指控制多相桥臂同时导通，错相位控制是指控制多相桥臂错时导通，保持周期一致，当采用同相位控制时，电机各相绕组电流大小基本一致且同相位电机所有绕组产生的合成磁场强度基本为零，电机转子没有退磁的风险，电机没有扭矩输出，合成磁场强度基本为零，极大降低了电机铁耗，提高充放电时的效率，并且可以继续使用电机的相电流采样霍尔采样充放电时的电流；当采用错相位控制时，可以进一步增大电机充放电使用时的等效感量，电机各相绕组电流大小基本一致且各相绕组错开一定的相位，电机所有绕组产生的合成磁场强度不为零，电机内部存在高频旋转的磁场，可以继续使用电机的相电流采样霍尔采样充放电时的电流。尤其是第三直流放电电路，优选控制方法1：第一绕组单元n1连接的桥臂之间采用同相位控制，第二绕组单元n2连接的桥臂之间采用同相位控制，同时在第一绕组单元n1连接的所有桥臂和第二绕组单元n2连接的所有桥臂之间采用错相位控制，效果是：电机的第一绕组单元n1和电机的第二绕组单元n2采用同相位控制，电机各相绕组电流大小基本一致且同相位电机所有绕组产生的合成磁场强度基本为零，电机转子没有退磁的风险，电机没有扭矩输出，合成磁场强度基本为零，极大降低了电机铁耗，提高充放电时的效率，由于电机的第一绕组单元n1的桥臂之间采用同相位控制和电机的第二绕组单元n2的桥臂之间采用同相位控制，绕组的等效感量比较小，但是在第一绕组单元n1连接的桥臂和第二绕组单元n2连接的桥臂之间采用错相位控制，可以弥补同相位电机等效感量小的
缺点，采用优选控制方法即增加电机充放电时的等效感量，减小充放电纹波，又可以降低了电机铁耗提高了充放电时的效率。
[0111]
在本实施方式中，由于第一直流充电电路和第二直流充电电路均利用一个与直流供电设备串联连接的绕组单元，能够增加使用电机时的等效电感量，绕组单元的充放电纹波小，同时控制方式简单，且省去了外置电感，节省控制器质量，实现电机的多维度复用，集成度高，而采用第三直流充电电路进行直流充电，能够同时利用第一绕组单元n1和第二绕组单元n2，相比于第一直流充电电路和第二直流充电电路，能够更加充分地利用第一绕组单元n1和第二绕组单元n2，可以实现更大充电功率，同时采用优选控制方法1，可以增加使用电机时的等效电感量，减小充放电纹波，又可以提高了充放电时的效率。
[0112]
在本实施方式中，当第一直流口4连接直流供电设备时，通过直流供电设备、第一绕组单元n1、第一开关模块13、可逆pwm整流器11、电池2形成第一直流充电电路，并通过直流供电设备、第二绕组单元n2、第一开关模块13、可逆pwm整流器11、电池2形成第二直流充电电路；直流供电设备、第一绕组单元n1、第二绕组单元n2、第一开关模块13、可逆pwm整流器11、电池2形成第三直流充电电路，可以根据不同的需求选择第一直流充电电路或者第二直流充电电路或者第三直流充电电路。
[0113]
进一步地，作为本申请一种实施方式，当第一直流口4通过能量转换装置中的第一绕组单元n1、第一开关模块13、可逆pwm整流器11与电池2形成第一直流充电电路时，直流供电设备、第一绕组单元n1、第一开关模块13、可逆pwm整流器11形成直流充电储能回路，直流供电设备、第一绕组单元n1、第一开关模块13、可逆pwm整流器11、电池2形成直流充电释能回路。在上述第一直流充电电路中，直流供电设备为第一直流充电电路提供直流电源，直流充电储能回路完成第一绕组单元n1的储能，直流充电释能回路完成第一绕组单元n1的释能，以使可逆pwm整流器11能够输出经过升压的直流电，直流供电设备与第一绕组单元n1、可逆pwm整流器11一同通过储能释能回路为电池2进行充电，实现了直流供电设备通过第一直流充电电路对电池2进行充电的过程。
[0114]
当第一直流口4通过能量转换装置中的第二绕组单元n2、第一开关模块13、可逆pwm整流器11与电池2形成第二直流充电电路时，直流供电设备、第二绕组单元n2、第一开关模块13、可逆pwm整流器11形成直流充电储能回路，直流供电设备、第二绕组单元n2、第一开关模块13、可逆pwm整流器11、电池2形成直流充电释能回路。在上述第二直流充电电路中，直流供电设备为第二直流充电电路提供直流电源，直流充电储能回路完成第二绕组单元n2的储能，直流充电释能回路完成第二绕组单元n2的释能，以使可逆pwm整流器11能够输出经过升压的直流电，直流供电设备与第二绕组单元n2、可逆pwm整流器11一同通过储能释能回路为电池2进行充电，实现了直流供电设备通过第二直流充电电路对电池2进行充电的过程。
[0115]
第一直流充电电路和第二直流充电电路均工作时，直流供电设备、第一开关模块13、第一绕组单元n1、可逆pwm整流器11形成第二直流充电储能回路，直流供电设备、第一开关模块13、第二绕组单元n2、可逆pwm整流器11、电池2形成第二直流充电释能回路，直流供电设备、第一开关模块13、第二绕组单元n2、可逆pwm整流器11形成第二直流充电储能回路，直流供电设备、第一开关模块13、第一绕组单元n1、可逆pwm整流器11、电池2形成第一直流充电释能回路。在上述第一直流充电电路中，直流供电设备为第一直流充电电路提供直流
电源，直流充电储能回路完成第一绕组单元n1的储能，直流充电释能回路完成第一绕组单元n1的释能，以使可逆pwm整流器11能够输出经过升压的直流电，直流供电设备与第一绕组单元n1、可逆pwm整流器11一同通过储能释能回路为电池2进行充电，在上述第二直流充电电路中，直流供电设备为第二直流充电电路提供直流电源，直流充电储能回路完成第二绕组单元n2的储能，直流充电释能回路完成第二绕组单元n2的释能，以使可逆pwm整流器11能够输出经过升压的直流电，直流供电设备与第二绕组单元n2、可逆pwm整流器11一同通过储能释能回路为电池2进行充电，第一直流充电电路和第二直流充电电路交错进行，第一绕组单元n1释能时，第二绕组单元n2储能，当第一绕组单元n1储能时，第二绕组单元n2释能。
[0116]
当第一直流口4通过能量转换装置中的第一绕组单元n1、第二绕组单元n2、第一开关模块13、可逆pwm整流器11与电池2形成第三直流充电电路时，直流供电设备、第一绕组单元n1、第二绕组单元n2、第一开关模块13、可逆pwm整流器11形成直流充电储能回路，直流供电设备、第一绕组单元n1、第二绕组单元n2、第一开关模块13、可逆pwm整流器11、电池2形成直流充电释能回路。在上述第三直流充电电路中，直流供电设备为第三直流充电电路提供直流电源，直流充电储能回路完成第一绕组单元n1、第二绕组单元n2的储能，直流充电释能回路完成第一绕组单元n1、第二绕组单元n2的释能，以使可逆pwm整流器11能够输出经过升压的直流电，直流供电设备与第一绕组单元n1、第二绕组单元n2、可逆pwm整流器11一同通过储能释能回路为电池2进行充电，实现了直流供电设备通过第三直流充电电路对电池2进行充电的过程。
[0117]
在本实施方式中，通过在直流充电电路中形成直流充电储能回路和直流充电释能回路，能够使可逆pwm整流器11输出经过升压的直流电，实现可逆pwm整流器11和电机线圈12的高度复用，减少器件，降低成本。
[0118]
进一步地，作为本实施例的一种实施方式，当第一直流口4连接直流用电设备时，电池2、可逆pwm整流器11、第一绕组单元n1、第一开关模块13、直流用电设备形成第一直流放电电流；或，电池2、可逆pwm整流器11、第二绕组单元n2、第一开关模块13、直流用电设备、形成第二直流放电电流；或，电池2、可逆pwm整流器11、第一绕组单元n1、第一开关模块13、直流用电设备形成第一直流放电电流，且，电池2、可逆pwm整流器11、第二绕组单元n2、第一开关模块13、直流用电设备、形成第二直流放电电流；或，电池2、可逆pwm整流器11、第一绕组单元n1、第二绕组单元n2、第一开关模块13、直流用电设备形成第三直流放电电流；能量转换装置根据外部控制信号选择第一直流放电电路、第二直流放电电路、第一直流放电电路和第二直流放电电路、第三直流放电电路中的任意一者工作。
[0119]
其中，能量转换装置根据外部控制信号选择第一直流放电电路或者第二直流放电电路或者第三直流放电电路或者第一直流放电电路和第二直流放电电路同时工作，是指能量转换装置根据外部控制信号通过控制第一开关模块13和可逆pwm整流器11实现选择第一直流放电电路或者第二直流放电电路或者第三直流放电电路或者第一直流放电电路和第二直流放电电路同时工作。
[0120]
其中，第一直流放电电路和第二直流放电电路的区别在于利用电机线圈12中不同的绕组单元和与绕组单元对应连接的可逆pwm整流器的各路桥臂，第一直流放电电路利用的是第一绕组单元n1和与第一绕组单元n1对应连接的可逆pwm整流器11中的各路桥臂，第二直流放电电路利用的是第二绕组单元n2和与第二绕组单元n2对应连接的可逆pwm整流器
11中的各路桥臂。另外，与第一直流放电电路和第二直流放电电路相比，第三直流放电电路能够同时利用第一绕组单元n1、第二绕组单元n2和可逆pwm整流器11，可以实现更大放电功率，同时可以采用和直流充电电路一样的优选控制方法1，使电机线圈12产生的电感量更大，铁耗更低，提升充放电效率，放电性能更加明显。
[0121]
在本实施方式中，由于第一直流放电电路和第二直流放电电路均利用一个与直流用电设备串联连接的绕组单元，能够增加使用电机时的等效电感量，绕组单元的充放电纹波小，同时控制方式简单，且省去了外置电感，节省控制器质量，实现电机的多维度复用，集成度高，而采用第三直流放电电路进行直流充电，能够同时利用第一绕组单元n1和第二绕组单元n2，相比于第一直流放电电路和第二直流放电电路，能够更加充分地利用第一绕组单元n1和第二绕组单元n2，增加使用电机时的等效电感量，可以实现更大放电功率，同时可以采用和直流充电电路一样的优选控制方法1，使电机线圈12产生的电感量更大，铁耗更低，提升充放电效率，放电性能。
[0122]
在本实施方式中，当第一直流口4连接直流用电设备时，通过直流用电设备、第一绕组单元n1、第一开关模块13、可逆pwm整流器11、电池2形成第一直流放电电路，并通过直流用电设备、第二绕组单元n2、第一开关模块13、可逆pwm整流器11、电池2形成第二直流放电电路；直流用电设备、第一绕组单元n1、第二绕组单元n2、第一开关模块13、可逆pwm整流器11、电池2形成第三直流放电电路，可以根据不同的需求选择第一直流放电电路或者第二直流放电电路或者第三直流放电电路。
[0123]
进一步地，作为本实施例的一种实施方式，当直流用电设备与能量转换装置、电池2形成第一直流放电电路时，电池2、可逆pwm整流器11、第一绕组单元n1、第一开关模块13、直流用电设备形成第一直流放电储能回路，第一绕组单元n1、第一开关模块13、直流用电设备、可逆pwm整流器11形成第一直流放电释能回路；在上述第一直流放电电路中，第一直流放电电路为直流用电设备提供直流电源，第一直流充电储能回路完成第一绕组单元n1的储能，第一直流充电释能回路完成第一绕组单元n1的释能，以使第一绕组单元n1能够输出经过降压的直流电，电池2与可逆pwm整流器11、第一绕组单元n1一同通过储能释能回路为直流用电设备进行充电，实现了直流用电设备通过第一直流放电电路对直流用电设备进行供电的过程。
[0124]
当直流放电设备与能量转换装置、电池2形成第二直流放电电路时，电池2、可逆pwm整流器11、第二绕组单元n2、第一开关模块13、直流用电设备形成第二直流放电储能回路，第二绕组单元n2、第一开关模块13、直流用电设备、可逆pwm整流器11形成第二直流放电释能回路；在上述第二直流放电电路中，第二直流放电电路为直流用电设备提供直流电源，第二直流充电储能回路完成第二绕组单元n2的储能，第二直流充电释能回路完成第二绕组单元n2的释能，以使第二绕组单元n2能够输出经过降压的直流电，电池2与可逆pwm整流器11、第二绕组单元n2一同通过储能释能回路为直流用电设备进行充电，实现了直流用电设备通过第二直流放电电路对直流用电设备进行供电的过程。
[0125]
当第一直流放电电路和第二直流放电电路均工作时，电池2、可逆pwm整流器11、第一绕组单元n1形成第一直流放电储能回路，电池2、可逆pwm整流器11、第二绕组单元n2、第一开关模块13、直流用电设备、可逆pwm整流器11形成第二直流放电释能回路，电池2、可逆pwm整流器11、第二绕组单元n2形成第二直流放电储能回路，电池2、可逆pwm整流器11、第一
绕组单元n1、第一开关模块13、直流用电设备形成第一直流放电释能回路。第一直流充电储能回路完成第一绕组单元n1的储能，第一直流充电释能回路完成第一绕组单元n1的释能，以使第一绕组单元n1能够输出经过降压的直流电，电池2与可逆pwm整流器11、第一绕组单元n1一同通过储能释能回路为直流用电设备进行充电，第二直流充电储能回路完成第二绕组单元n2的储能，第二直流充电释能回路完成第二绕组单元n2的释能，以使第二绕组单元n2能够输出经过降压的直流电，电池2与可逆pwm整流器11、第二绕组单元n2一同通过储能释能回路为直流用电设备进行充电，第一绕组单元n1释能时，第二绕组单元n2储能，当第一绕组单元n1储能时，第二绕组单元n2释能。
[0126]
当直流放电设备与能量转换装置、电池2形成第三直流放电电路时，电池2、可逆pwm整流器11、第一绕组单元n1、第二绕组单元n2、第一开关模块13、直流用电设备形成第三直流放电储能回路，第一绕组单元n1、第二绕组单元n2、第一开关模块13、直流用电设备、可逆pwm整流器11形成第三直流放电释能回路。在上述第三直流放电电路中，第三直流放电电路为直流用电设备提供直流电源，第三直流充电储能回路完成第一绕组单元n1和第二绕组单元n2的储能，第三直流充电释能回路完成第一绕组单元n1和第二绕组单元n2的释能，以使第一绕组单元n1和第二绕组单元n2能够输出经过降压的直流电，电池2与可逆pwm整流器11、第一绕组单元n1和第二绕组单元n2一同通过储能释能回路为直流用电设备进行充电，实现了直流用电设备通过第三直流放电电路对直流用电设备进行供电的过程。
[0127]
在本实施方式中，通过在直流放电电路中形成直流放电储能回路和直流放电释能回路，能够使电机线圈12输出经过降压的直流电，以满足直流用电设备的对充电功率的需求。
[0128]
进一步地，作为本实施的一种实施方式，如图6所示，外部的第二直流口5通过能量转换装置与电池2形成直流充电电路，或者，电池2通过能量转换装置与第二直流口2形成直流放电电路；其中，第一绕组单元n1和/或第二绕组单元n2与第二直流口5的第一端连接，第二直流口5的第二端与可逆pwm整流器11的第二汇流端连接。
[0129]
为了能够更加清楚地理解本实施方式的方案，以如图7所示的电路结构图为例，此时，第一直流口4通过第一开关模块与第一绕组单元n1连接，第二直流口5通过第一开关模块与第二绕组单元n2连接，第一开关模块13包括开关k7、开关k8、开关k10和开关k11，通过控制开关k7、开关k8、开关k10和开关k11以实现利用第一直流口4和第二直流口5同时进行充电或者放电，还可以实现其中一个直流口4进行充电，另一个直流口进行放电切换。
[0130]
需要注意的是，如图7所示的示例仅展示了本实施方式中，第一直流口4的第一端与第一绕组单元n1连接、第二直流口5的第一端与第二绕组单元n2连接的情况，仅以该一种示例说明本实施方式的一种示例，并不对本实施方式做具体限制。
[0131]
在本实施方式中，通过使外部的第二直流口5与能量转换装置连接，通过控制能量转换装置，能够实现第一直流口4和第二直流口5同时进行直流充电或放电过程，还可以实现利用其中一个直流口进行充电，利用另一个直流口进行放电，增加本能量转换装置的应用场景。
[0132]
进一步地，作为本实施例一种实施方式，通过切换各个第一开关模块13的导通状态，以使第二直流口5通过能量转换装置中的第一开关模块13、第一绕组单元n1、可逆pwm整流器11与电池2形成第四直流充电电路，或使电池2通过能量转换装置中的可逆pwm整流器
11、第一绕组单元n1、第一开关模块13、第二直流口5形成第四直流放电电路，或使第二直流口5通过能量转换装置中的第一开关模块13、第二绕组单元n2、可逆pwm整流器11与电池2形成第五直流充电电路，或使电池2通过能量转换装置中的可逆pwm整流器11、第二绕组单元n2、第一开关模块13、与第二直流口5形成第五直流放电电路，或使第二直流口5通过能量转换装置中的第一开关模块13、第一绕组单元n1、第二绕组单元n2、可逆pwm整流器11与电池2形成第六直流充电电路，或使电池2通过能量转换装置中的可逆pwm整流器11、第一绕组单元n1、第二绕组单元n2、第一开关模块13与第二直流口5形成第六直流放电电路。
[0133]
其中，第四直流充电电路的储能释能过程与第一直流充电电路类似，此处不再赘述，第五直流充电电路的储能释能过程与第二直流充电电路类似，此处不再赘述，第六直流充电电路的储能释能过程与第三直流充电电路类似，此处不再赘述，第四直流放电电路的储能释能过程与第一直流放电电路类似，此处不再赘述，第五直流放电电路的储能释能过程与第二直流放电电路类似，此处不再赘述，第六直流放电电路的储能释能过程与第三直流放电电路类似，此处不再赘述。
[0134]
在本实施方式中，能够根据不同的需求选择交流放电电路、交流放电电路、第一直流充电电路、第二直流充电电路、第一直流充电电路和第二直流充电电路、第三直流充电电路、第四直流充电电路、第五直流充电电路、第四直流充电电路和第五直流充电电路、第六直流充电电路、第一直流放电电路、第二直流放电电路、第三直流放电电路、第四直流放电电路、第五直流放电电路、第六直流放电电路中的任意一电路进行工作。
[0135]
进一步地，作为本实施例的一种实施方式，通过该实施方式还能够实现第一直流充电电路和第四直流充电电路同时进行，还可以实现第二直流充电电路和第五直流充电电路同时进行，还可以实现同时第三直流充电电路和第六直流充电电路同时进行，还可以是实现第一直流充电电路和第五直流充电电路同时进行，还可以实现第二直流充电电路和第四直流充电电路同时进行，还实现第一直流放电电路和第四直流放电电路同时进行，还可以实现第二直流放电电路和第五直流放电电路同时进行，还可以实现同时第三直流放电电路和第六直流放电电路同时进行，还可以是实现第一直流放电电路和第五直流放电电路同时进行，还可以实现第二直流放电电路和第四直流放电电路同时进行，还可以实现第一直流充电和第五直流放电同时进行，还可以实现第一直流放电和第五直流充电同时进行。
[0136]
在本实施方式中，通过第一直流口4和第二直流口能够同时进行充电或放电，增加对电池2进行充电或放电的效率，同时，还可以进行直流充电或者交流充电，或同时进行充电或放电，增加了能量转换装置的应用场景。
[0137]
进一步地，作为本实施例的一种实施方式，第一交流口3通过能量转换装置与电池2形成加热电路；或者，第一直流口4通过能量转换装置与电池2形成加热电路；或者，第二直流口通过能量转换装置与电池2形成加热电路；或者，第一直流口4和第二直流口通过能量转换装置与电池2形成加热电路；或者，电池2与能量转换装置形成加热电路。
[0138]
其中，能量转换装置还包括与可逆pwm整流器11并联连接的储能模块，当第一直流口4和/或第五直流口5连接直流供电设备时，直流供电设备、电机线圈12、可逆pwm整流器11、储能模块形成加热电路，该加热电路的加热方式为直流供电设备向能量转换装置输出电流时，该电流流经电机线圈12使电机线圈12耗电产生热量，产生的热量可以用来加热电池2或者座椅等待加热设备。
[0139]
其中，当第一交流口3连接交流供电设备时，交流供电设备、电机线圈12、可逆pwm整流器11、储能模块形成加热电路，该加热电路的加热方式为交流供电设备向能量转换装置输出电流时，该电流流经电机线圈12使电机线圈12耗电产生热量，产生的热量可以用来加热电池2或者座椅等待加热设备。
[0140]
其中，能量转换装置还包括与可逆pwm整流器11并联连接的储能模块，当第一直流口4和/或第五直流口5连接直流用电设备时，直流用电设备、电机线圈12、可逆pwm整流器11、储能模块形成加热电路，该加热电路的加热方式为电池2向能量转换装置输出电流时，该电流流经电机线圈12使电机线圈12耗电产生热量，产生的热量可以用来加热电池2或者座椅等待加热设备。
[0141]
其中，当第一交流口3连接交流用电设备时，交流用电设备、电机线圈12、可逆pwm整流器11、储能模块形成加热电路，该加热电路的加热方式为电池2向能量转换装置输出电流时，该电流流经电机线圈12使电机线圈12耗电产生热量，产生的热量可以用来加热电池2或者座椅等待加热设备。
[0142]
在本实施方式中，通过第一直流口4和/或第五直流口5连接直流供电设备，或，通过第一直流口4和/或第五直流口5连接直流用电设备，通过第一交流口3连接交流供电设备，或，通过第一交流口3连接交流用电设备，或，通过第一直流口4和/或第五直流口5连接直流供电设备和通过第一交流口3连接交流供电设备，或，通过第一直流口4和/或第五直流口5连接直流用电设备和通过第一交流口3连接交流用电设备并从直流供电设备或者交流供电设备进行取电使电机线圈12耗电产生热量，进而对流经电机线圈12的冷却回路中的介质进行加热，使被加热的介质通过冷却回路流经其他模块时对其他模块进行加热。
[0143]
在本实施方式中，通过第一直流口4和/或第五直流口5连接直流供电设备，或，通过第一直流口4和/或第五直流口5连接直流用电设备，通过第一交流口3连接交流供电设备，或，通过第一交流口3连接交流用电设备，或，通过第一直流口4和/或第五直流口5连接直流供电设备和通过第一交流口3连接交流供电设备，或，通过第一直流口4和/或第五直流口5连接直流用电设备和通过第一交流口3连接交流用电设备并从直流供电设备或者交流供电设备进行取电使电机线圈12耗电产生热量，进而对流经电机线圈12的冷却回路中的介质进行加热，使被加热的介质通过冷却回路流经其他模块时对其他模块进行加热。
[0144]
进一步地，作为本实施例的一种实施方式，当第一交流口3通过能量转换装置与电池2形成加热电路时，可逆pwm整流器11根据外部控制信号控制使交流充电电路和加热电路协同工作，或者使交流充电电路、加热电路以及驱动电路协同工作，或者使交流放电电路和加热电路协同工作，或者使交流放电电路、加热电路以及驱动电路协同工作；
[0145]
当第一直流口4通过能量转换装置与电池2形成加热电路时，可逆pwm整流器11根据外部控制信号控制使第一直流充电电路和加热电路协同工作，或者使第一直流充电电路、加热电路以及驱动电路协同工作，或者使第一直流放电电路和加热电路协同工作，或者使第一直流放电电路、加热电路以及驱动电路协同工作，或者使第二直流充电电路和加热电路协同工作，或者使第二直流充电电路、加热电路以及驱动电路协同工作，或者使第二直流放电电路和加热电路协同工作，或者使第二直流放电电路、加热电路以及驱动电路协同工作，或者使第三直流充电电路和加热电路协同工作，或者使第三直流充电电路、加热电路以及驱动电路协同工作，或者使第三直流放电电路和加热电路协同工作，或者使第三直流
放电电路、加热电路以及驱动电路协同工作；
[0146]
当第二直流口5通过能量转换装置与电池2形成加热电路时，可逆pwm整流器11根据外部控制信号控制使第四直流充电电路和加热电路协同工作，或者使第四直流充电电路、加热电路以及驱动电路协同工作，或者使第四直流放电电路和加热电路协同工作，或者使第四直流放电电路、加热电路以及驱动电路协同工作，或者使第五直流充电电路和加热电路协同工作，或者使第五直流充电电路、加热电路以及驱动电路协同工作，或者使第五直流放电电路和加热电路协同工作，或者使第五直流放电电路、加热电路以及驱动电路协同工作，或者使第六直流充电电路和加热电路协同工作，或者使第六直流充电电路、加热电路以及驱动电路协同工作，或者使第六直流放电电路和加热电路协同工作，或者使第六直流放电电路、加热电路以及驱动电路协同工作；
[0147]
当第一直流口4和第二直流口5通过能量转换装置与电池2形成加热电路时，可逆pwm整流器11根据外部控制信号控制使第一直流充电电路、第四直流充电电路和加热电路协同工作，或者使第一直流充电电路、第四直流充电电路、加热电路以及驱动电路协同工作，或者使第一直流放电电路、第四直流放电电路和加热电路协同工作，或者使第一直流放电电路、第四直流放电电路、加热电路以及驱动电路协同工作，或者使第二直流充电电路、第五直流充电电路和加热电路协同工作，或者使第二直流充电电路、第五直流充电电路、加热电路以及驱动电路协同工作，或者使第二直流放电电路、第五直流放电电路和加热电路协同工作，或者使第二直流放电电路、第五直流放电电路、加热电路以及驱动电路协同工作，或者使第三直流充电电路、第六直流充电电路和加热电路协同工作，或者使第三直流充电电路、第六直流充电电路、加热电路以及驱动电路协同工作，或者使第三直流放电电路、第六直流放电电路和加热电路协同工作，或者使第三直流放电电路、第六直流放电电路、加热电路以及驱动电路协同工作，或者使第一直流充电电路、第五直流充电电路和加热电路协同工作，或者使第一直流充电电路、第五直流充电电路、加热电路以及驱动电路协同工作，或者使第一直流放电电路、第五直流放电电路和加热电路协同工作，或者使第一直流放电电路、第五直流放电电路、加热电路以及驱动电路协同工作，或者使第一直流充电电路、第五直流放电电路和加热电路协同工作，或者使第一直流充电电路、第五直流放电电路、加热电路以及驱动电路协同工作，或者使第一直流放电电路、第五直流充电电路和加热电路协同工作，或者使第一直流放电电路、第五直流充电电路、加热电路以及驱动电路协同工作，或者使第二直流充电电路、第四直流充电电路和加热电路协同工作，或者使第二直流充电电路、第四直流充电电路、加热电路以及驱动电路协同工作，或者使第二直流放电电路、第四直流放电电路和加热电路协同工作，或者使第二直流放电电路、第四直流放电电路、加热电路以及驱动电路协同工作，或者使第二直流充电电路、第四直流放电电路和加热电路协同工作，或者使第二直流充电电路、第四直流放电电路、加热电路以及驱动电路协同工作，或者使第二直流放电电路、第四直流充电电路和加热电路协同工作，或者使第二直流放电电路、第四直流充电电路、加热电路以及驱动电路协同工作；
[0148]
当电池2与能量转换装置形成加热电路时，可逆pwm整流器11根据外部控制信号控制使驱动电路和加热电路协同工作。
[0149]
在本实施方式中，利用该能量转换装置能够形成多种加热电路，使得能够在不同情况下，选择不同的加热电路进行加热，增加了该能量转换装置的应用场景，使得该能量转
换装置的功能更加全面。
[0150]
进一步地，作为本实施例的一种实施方式，该能量转换装置还包括第一电容c1，和/或，第二电容c2，和/或，第三电容c3。
[0151]
具体的，第一电容c1连接在可逆pwm整流器11的第一汇流端和可逆pwm整流器11的第二汇流端之间，第二电容c2连接端第一直流口4的第一端和第一直流口4的第二端之间，第三电容c3连接在第二直流口5的第一端和第五直流口5的第二端之间。
[0152]
在本实施方式中，通过在该能量转换装置中设置第一电容c1，能够对可逆pwm整流器11输出的直流电压和电池2输出的直流电压进行滤波外，同时还可以对可逆pwm整流器11输出的电压进行储能，以完成对电池2的充电，有效减少其他杂波对充电电路、者放电电路、驱动电路的干扰。通过在该能量转换装置中设置第二电容c2，能够对第一直流口4输入的直流电压进行滤波，同时还可以对输入到第一直流口4的直流电压进行滤波，减少其他杂波对充电电路或者放电电路的干扰。通过在该能量转换装置中设置第三电容c3，能够对第二直流口5输入的直流电压进行滤波，同时还可以对输入到第二直流口5的直流电压进行滤波，减少其他杂波对充电电路或者放电电路的干扰。
[0153]
进一步地，作为本申请一种实施方式，该能量转换装置还包括第一电感l1和/或第二电感l2。
[0154]
具体的，第一电感l1连接在第一绕组单元n1和第一交流口3的第一端之间，第二电感l2连接在第二绕组单元n2和第一交流口3的第二端之间。
[0155]
在本实施方式中，通过在该能量转换装置中设置第一电感l1和/或第二电感l2、能够提升交流充电电路、直流充电电路中的电感量，储存的能量更多，释放的能量更大，有利于交流充电电路中的升压过程，增大可逆pwm整流器11输出的直流电压。
[0156]
进一步地，作为本申请一种实施方式，该能量转换装置还包括预充桥臂。
[0157]
具体的，预充桥臂包括串联连接的预充开关k2和预充电阻r，预充桥臂与可逆pwm整流器11的第二汇流端串联连接。
[0158]
在本实施方式中，该能量转换装置中的开关k2与电阻r组成预充桥臂，当对电池2进行充电之前，开关k1断开，开关k2闭合，r完成预充后，开关k1闭合，开关k2断开，可逆pwm整流器11再向电池2提供电源。通过r进行预充，减小了电流对电池2的冲击，保护电路，降低了能量转换装置的故障率。
[0159]
进一步地，作为本实施例的一种实施方式，如图8所示，该能量转换装置还包括隔离模块14。
[0160]
具体的，隔离模块14，隔离模块14的第一端与可逆pwm整流器11的第一汇流端连接，隔离模块14的第二端与可逆pwm整流器11的第二汇流端连接，隔离模块14的第三端与电池2的第一端连接，隔离模块14的第四端与电池2的第二端连接。
[0161]
在本实施方式中，通过在该能量转换装置中设置隔离模块14，能够实现对隔离模块14两侧的电路进行隔离，防止两侧电路之间出现静电干扰，提升充电电路或放电电路或驱动电路的质量。
[0162]
进一步地，作为本实施例的一种实施方式，如图9所示，隔离模块14包括第一双向h桥141、变压单元142和第二双向h桥143。
[0163]
具体的，以隔离模块14应用于如图9所示的电路结构图中为例，变压单元142包括
初级线圈t0和次级线圈t1，第一双向h桥141包括两路桥臂，每路桥臂的第一端共接形成第三汇流端，每路桥臂的第二端共接形成第四汇流端，第三汇流端与可逆pwm整流器11的第一汇流端连接，第四汇流端与可逆pwm整流器11的第二汇流端连接，第一双向h桥141中的一路桥臂的中点与变压单元142的次级线圈t1的一连接端连接，第一双向h桥141中的另一路桥臂的中点与变压单元142的次级线圈t1的另一连接端连接，第二双向h桥143包括两路桥臂，每路桥臂的第二端共接形成第五汇流端、每路桥臂的第二端共接形成第六汇流端，第五汇流端与电池2的第一端连接，第六汇流端与电池2的第二端连接，第二双向h桥143中的一路桥臂的中点与变压单元142的初级线圈t0的一连接端连接，第二双向h桥143中的另一路桥臂的中点与变压单元142的初级线圈t0的另一连接端连接。
[0164]
其中，第一双向h桥包括第一相桥臂和第二相桥臂，第一相桥臂包括串联连接的第十九功率开关单元和第二十功率开关单元，第二相桥臂包括串联连接的第二十一功率开关单元和第二十二功率单元，第十九功率开关单元和第二十功率开关单元共接形成的中点与次级线圈t1的一连接端连接，第二十一功率开关单元和第二十二功率单元共接形成的中点与次级线圈t1的另一连接端连接，第十九功率开关单元的第一端和第二十一功率开关的第一端共接形成第三汇流端，第二十功率开关单元和第二十二功率开关单元的第二端共接形成第四汇流端，第二双向h桥包括串联连接的第三相桥臂和第四相桥臂，第三相桥臂包括串联连接的第十五功率开关和第十六功率开关，第四相桥臂包括串联连接的第十七功率开关单元和第十八功率开关单元，第十五功率开关单元和第十六功率开关单元共接形成的中点与初级线圈t0的一连接端连接，第十七功率开关单元和第十八功率开关单元共接形成的中点与初级线圈t0的另一连接端连接，第十五功率开关单元和第十七功率开关单元共接形成第五汇流端，第十六功率开关单元和第十八功率开关单元共接形成第六汇流端。
[0165]
在本实施方式中，通过切换第一双向h桥141中各个开关的导通状态，将可逆pwm整流器11输出的直流电转换为高频交流电，再经过初级线圈t0和次级线圈t1的隔离，次级线圈t1输出另一高频交流电，并切换第二双向h桥143中的各个开关的导通状态，将另一高频交流电转换为直流电，以供电池2充电。
[0166]
在本实施方式中，通过切换第一双向h桥141和第二双向h桥143中各个开关的导通状态，实现直流转换为高频交流电，并通过变压单元142的隔离后，避免变压单元142两侧电路之间出现静电干扰，同时实现高频交流电转换为直流电，以对电池2进行充电。
[0167]
进一步地，作为本申请一种实施方式，变压单元142还包括谐振子单元。
[0168]
具体的，谐振子单元包括第三电感l3、第四电感l4、第五电容c5、第六电容c6，第三电感l3连接在初级线圈t0的一连接端与第十五功率开关单元和第十六功率开关单元共接形成的中点之间，第五电容c5连接在初级线圈t0的另一连接端与第十七功率开关单元和第十八功率开关单元共接形成的中点之间，第四电感l4连接在次级线圈t1的一连接端与第十九功率开关单元和第二十功率开关单元共接形成的中点之间，第六电容c6连接在次级线圈t1的另一连接端与第二十一功率开关单元和第二十二功率单元共接形成的中点之间。
[0169]
在本实施方式中，第三电感l3和第五电容c5能够在充电电路或放电电路中形成谐振作用，协助第二双向h桥143中各个开关实现软开关，第四电感l4和第六电容c6能够在充电电路或放电电路中形成谐振作用，协助第一双向h桥141中各个开关实现软开关。
[0170]
需要注意的是，如图9所示，该隔离模块14还可以包括第四电容c4，以实现对第二
双向h桥143输出的直流电和电池2输出的直流电进行滤波，减少充电电路或放电电路中其他杂波产生的干扰，提升电池2进行充放电的质量。
[0171]
29、进一步地，作为本实施例的一种实施方式，可逆pwm整流器11包括一组m1路桥臂，一组m1路桥臂中的每路桥臂的第一端共接形成可逆pwm整流器11的第一汇流端，一组m1路桥臂中的每路桥臂的第二端共接形成可逆pwm整流器11的第二汇流端；
[0172]
第一绕组单元n1包括一套m1相绕组，m1相绕组中的每一相绕组包括n1个线圈支路，每一相绕组的n1个线圈支路共接形成一个相端点，m1相绕组的相端点与m1路桥臂中的m1路桥臂的每路桥臂的中点一一对应连接，m1相绕组中的每一相绕组的n1个线圈支路中的一个线圈支路还分别与其他相绕组中的n1个线圈支路中的一个线圈支路连接，以形成n1个连接点，从n1个连接点中形成t1个中性点，从t1个中性点引出j1条中性线，其中，m1≥2，n1≥t1≥1，t1≥j1≥1且n1，t1，m1，j1均为正整数；
[0173]
第二绕组单元n2包括一套m2相绕组，m2相绕组中的每一相绕组包括n2个线圈支路，每一相绕组的n2个线圈支路共接形成一个相端点，m2相绕组的相端点与m1路桥臂中m2路桥臂的每路桥臂的中点一一对应连接，m2相绕组中的每一相绕组的n2个线圈支路中的一个线圈支路还分别与其他相绕组中的n2个线圈支路中的一个线圈支路连接，以形成n2个连接点，从n2个连接点中形成t2个中性点，从t2个中性点引出j2条中性线，其中，m2≥2，m1≥m1+m2，n2≥t2≥1，t2≥j2≥1且n2，m2，t2，m1，j2均为正整数；每一套绕组的所有相绕组作为一个基本单元，对每一个基本单元采用电机矢量控制都可以独立的控制电机运行；
[0174]
j1条中性线中的至少一条中性线与第一直流口4的第一端连接，j1条中性线中的至少一条中性线还与第一交流口3的第一端连接，j2条中性线与第一交流口3的第二端连接；或者，j1条中性线与第一交流口3的第一端连接，j2条中性线中的至少一条中性线与第一交流口3的第二端连接，j2条中性线中的至少一条中性线与第一直流口4的第一端连接；或者，j1条中性线中的至少一条中性线与第一交流口3的第一端连接，j2条中性线中的至少一条中性线与第一交流口3的第二端连接，j1条中性线中的至少一条中性线和j2条中性线中的至少一条中性线均通过第一开关模块与第一直流口4的第一端连接。
[0175]
在本实施方式中，第一直流口4的第一端、第一交流口3的第一端可以与第一绕组单元n1引出的同一条中性线连接，也可以与第一绕组单元n1引出的不同中性线连接，第一直流口4的第一端、第一交流口3的第二端可以与第二绕组单元n2引出的同一条中性线连接，也可以与第二绕组单元n2引出的不同中性线连接。
[0176]
在本实施例中，通过设置第一绕组单元n1和第二绕组单元n2中构成的线圈支路的结构不同，使电机等效相电感不同以及电机中流过电流的不同，可以得到需求的充电功率和电感，满足充电功率的同时改善充放电性能。
[0177]
进一步地，作为本实施例的一种实施方式，当j1为1时，第一交流口3的第一端和第一直流口4均通过从第一绕组单元n1引出的第一中性线与第一绕组单元n1连接，当j2为1时，第一交流口3的第一端和第一直流口4均通过从第二绕组单元n2引出的第二中性线与第二绕组单元n2连接。
[0178]
在本实施方式中，示出了第一直流口4和第一交流口3连接同一中性线的示例。
[0179]
进一步地，作为本实施例的一种实施方式，当j1为2时，第一交流口3的第一端通过2条中性线中的第三中性线与第一绕组单元n1连接，第一直流口4的第一端通过2条中性线
中的第四中性线与第一绕组单元n1连接，当j2为2时，第一交流口3的第二端通过2条中性线中的第五中性线与第二绕组单元n2连接，第一直流口4的第一端通过2条中性线中的第六中性线与第二绕组单元n2连接。
[0180]
在本实施方式中，示出了第一直流口4和第一交流口3连接不同一中性线的示例。
[0181]
进一步地，作为本实施例的一种实施方式，可逆pwm整流器11包括一组m1路桥臂，一组m1路桥臂中的每路桥臂的第一端共接形成可逆pwm整流器11的第一汇流端，一组m1路桥臂中的每路桥臂的第二端共接形成可逆pwm整流器11的第二汇流端；
[0182]
第一绕组单元n1包括一套m1相绕组，m1相绕组中的每一相绕组包括n1个线圈支路，每一相绕组的n1个线圈支路共接形成一个相端点，m1相绕组的相端点与m1路桥臂中的m1路桥臂的每路桥臂的中点一一对应连接，m1相绕组中的每一相绕组的n1个线圈支路中的一个线圈支路还分别与其他相绕组中的n1个线圈支路中的一个线圈支路连接，以形成n1个连接点，从n1个连接点中形成t1个中性点，从t1个中性点引出j1条中性线，其中，m1≥2，n1≥t1≥1，t1≥j1≥1且n1，t1，m1，j1均为正整数；
[0183]
第二绕组单元n2包括一套m2相绕组，m2相绕组中的每一相绕组包括n2个线圈支路，每一相绕组的n2个线圈支路共接形成一个相端点，m2相绕组的相端点与m1路桥臂中m2路桥臂的每路桥臂的中点一一对应连接，m2相绕组中的每一相绕组的n2个线圈支路中的一个线圈支路还分别与其他相绕组中的n2个线圈支路中的一个线圈支路连接，以形成n2个连接点，从n2个连接点中形成t2个中性点，从所述t2个中性点引出j2条中性线，其中，m2≥2，m1≥m1+m2，n2≥t2≥1，t2≥j2≥1且n2，m2，t2，m1，j2均为正整数；所述每一套的所有相绕组作为一个基本单元，对每一个基本单元采用电机矢量控制都可以独立的控制电机运行；
[0184]
第一绕组单元n1通过j1条中性线中的至少一条中性线与第一交流口3的第一端连接，第一绕组单元n1通过j1条中性线中的至少一条中性线、第一开关模块13与第一直流口4的第一端连接，第一绕组单元n1通过j1条中性线中的至少一条中性线、第一开关模块13与第二直流口5的第一端连接，第二绕组单元n2通过j2条中性线中的至少一条中性线与第一交流口3的第二端连接；
[0185]
或者，第一绕组单元n1通过j1条中性线中的至少一条中性线与第一交流口3的第一端连接，第二绕组单元n2通过j2条中性线中的至少一条中性线与第一交流口3的第二端连接，第二绕组单元n2通过j2条中性线中的至少一条中性线、第一开关模块13与第一直流口4的第一端连接，第二绕组单元n2通过j2条中性线中的至少一条中性线、第一开关模块13与第二直流口5的第一端连接；
[0186]
或者，第一绕组单元n1通过j1条中性线中的至少一条中性线与第一交流口3的第一端连接，第二绕组单元n2通过j2条中性线中的至少一条中性线与第一交流口3的第二端连接，第一绕组单元n1单元通过j1条中性线中的至少一条中性线、第一开关模块13与第一直流口4的第一端连接，第二绕组单元n2通过j2条中性线中的至少一条中性线、第一开关模块13与第一直流口4的第一端连接，第一绕组单元n1通过j1条中性线中的至少一条中性线、第一开关模块13与第二直流口5的第一端连接，第二绕组单元n2通过j2条中性线中的至少一条中性线、第一开关模块13与第二直流口5的第一端连接；
[0187]
或者，第一绕组单元n1通过j1条中性线中的至少一条中性线与第一交流口3的第一端连接，第二绕组单元n2通过j2条中性线中的至少一条中性线与第一交流口3的第二端
连接，第一绕组单元n1通过j1条中性线中的至少一条中性线、第一开关模块13与第一直流口4的第一端连接，第二绕组单元n2通过j2条中性线中的至少一条中性线、第一开关模块13与第一直流口4的第一端连接，第一绕组单元n1通过j1条中性线中的至少一条中性线、第一开关模块13与第一直流口4的第一端连接；
[0188]
或者，第一绕组单元n1通过j1条中性线中的至少一条中性线与第一交流口3的第一端连接，第二绕组单元n2通过j2条中性线中的至少一条中性线与第一交流口3的第二端连接，第一绕组单元n1通过j1条中性线中的至少一条中性线、第一开关模块13与第一直流口4的第一端连接，第二绕组单元n2通过j2条中性线中的至少一条中性线、第一开关模块13与第一直流口4的第一端连接，第二绕组单元n2通过j2条中性线中的至少一条中性线、第一开关模块13与第二直流口5的第一端连接；
[0189]
或者，第一绕组单元n1通过j1条中性线中的至少一条中性线与第一交流口3的第一端连接，第二绕组单元n2通过j2条中性线中的至少一条中性线与第一交流口3的第二端连接，第一绕组单元n1通过j1条中性线中的至少一条中性线、第一开关模块13与第一直流口4的第一端连接，第二绕组单元n2、第二绕组单元n2通过j2条中性线中的至少一条中性线、第一开关模块13与第二直流口5的第一端连接。
[0190]
在本实施例中，通过设置第一绕组单元n1和第二绕组单元n2中构成的线圈支路的结构不同，且连接第一直流口4、第二直流口5和第一交流口3均能够与第一绕组单元n1和/或第二绕组单元n2，使电机等效相电感不同以及电机中流过电流的不同，可以得到需求的充电功率和电感，满足充电功率的同时改善充放电性能，同时可以选择不同的充电口，以满足不同情况下的充放电需求。
[0191]
为能够更加清晰地理解本技术方案的内容，下面以一些具体的电路结构示例对本技术方案进行描述：
[0192]
如图10所示为本技术方案的一电路结构示意图，能量转换装置包括可逆pwm整流器11和电机线圈12。
[0193]
具体的，电机线圈12包括第一绕组单元n1和第二绕组单元n2，此时，第一绕组单元n1包含一套三相绕组(第一相绕组a、第二相绕组b、第三相绕组c)，每相绕组包括两个线圈支路(a1、b1、c1、a2、b2、c2)，每一相绕组中的线圈支路的第一端共接形成一个相端点(此时形成三个相端点)，三相绕组中的一个线圈支路的第二端与其他两相绕组中的线圈支路的第二端共接形成两个中性点(分别为n1和n2),从两个中性点分别引出第七中性线和第八中性线，该第七中性线通过第一开关模块13中的开关k4与第一交流口3的第一端连接，该第八中性线通过第一开关模块13中的开关k6与第一直流口4的第一端连接，第二绕组单元n2包含一套三相绕组(第四相绕组u、第五相绕组v、第六相绕组w)，每相绕组包括两个线圈支路(u1、v1、w1、u2、v2、w2)，每一相绕组中的线圈支路的第一端共接形成一个相端点(此时形成三个相端点)，三相绕组中的一个线圈支路的第二端与其他两相绕组中的线圈支路的第二端共接形成两个中性点(分别为n3和n4)，从两个中性点分别引出第九中性线和第十中性线，该第九中性线通过第一开关模块13中的开关k5与第一交流口3的第二端连接，该第十中性线通过第一开关模块13中的开关k9和第二开关模块中的开关k10与第八中性线共接后与第一直流口4的第一端连接，第一直流口4的第二端通过第二开关模块中的开关k11与可逆pwm整流器11的第二汇流端连接。可逆pwm整流器11包括一组6路桥臂，一组6路桥臂中的三
路桥臂分别与第一绕组单元n1的三个相端点一一对应连接，一组6路桥臂中的其他三路桥臂分别与第二绕组单元n2的三个相端点一一对应连接，一组6路桥臂中的各路桥臂的第一端共接形成可逆pwm整流器11的第一汇流端，一组6路桥臂中的各路桥臂的第二端共接形成可逆pwm整流器11的第二汇流端，可逆pwm整流器11的第一汇流端通过开关k1与电池2的第一端(此时为正极)连接，预充桥臂16与开关k1并联连接，可逆pwm整流器11的第二汇流端通过开关k3与电池2的第二端(此时为负极)连接，可逆pwm整流器11的第一汇流端和可逆pwm整流器11的第二汇流端之间连接第一电容c1，第一直流口4的第一端和第一直流口4的第二端之间连接有第二电容c2。
[0194]
其中，其中，该一组6路桥臂具体包括第一功率开关单元、第二功率开关单元、第三功率开关单元、第四功率开关单元、第五功率开关单元、第六功率开关单元、第七功率开关单元、第八功率开关单元、第九功率开关单元、第十功率开关单元、第十一功率开关单元、第十二功率开关单元，第一功率开关单元和第二功率开关单元的中点、第三功率开关单元和第四功率开关单元的中点、第五功率开关单元和第六功率开关单元的中点分别与第一绕组单元n1的三个相端点一一对应连接，第七功率开关单元和第八功率开关单元的中点、第九功率开关单元和第十功率开关单元的中点、第十一功率开关单元和第十二功率开关单元的中点分别与第二绕组单元n2的三个相端点一一对应连接，第一功率开关单元包括第一上桥臂vt1和第一上桥二极管vd1，第二功率开关单元包括第二下桥臂vt2和第二下桥二极管vd2，第三功率开关单元包括第三上桥臂vt3和第三上桥二极管vd3，第四功率开关单元包括第四下桥臂vt4和第四下桥二极管vd4，第五功率开关单元包括第五上桥臂vt5和第五上桥二极管vd5，第六功率开关单元包括第六下桥臂vt6和第六下桥二极管vd6，第七功率开关单元包括第七上桥臂vt7和第七上桥二极管vd7，第八功率开关单元包括第八下桥臂vt8和第八下桥二极管vd8，第九功率开关单元包括第九上桥臂vt9和第九上桥二极管vd9，第十功率开关单元包括第十下桥臂vt10和第十下桥二极管vd10，第十一功率开关单元包括第十一上桥臂vt11和第十一上桥二极管vd11，第十二功率开关单元包括第十二下桥臂vt12和第十二下桥二极管vd12。
[0195]
当能量转换装置处于交流充电电路时，第一交流口3连接交流供电设备，控制预充开关k2、开关k3闭合，开关k1断开；第一电容c1完成储能，预充电阻r完成预充，预充开关k2断开，开关k1、开关k3闭合，开关k4和开关k5闭合，开关k6、开关k9、开关k10和开关k11断开，交流供电设备输出交流电，切换第一功率开关单元、第二功率开关单元、第三功率开关单元、第四功率开关单元、第五功率开关单元、第六功率开关单元、第七功率开关单元、第八功率开关单元、第九功率开关单元、第十功率开关单元、第十一功率开关单元、第十二功率开关单元的导通状态，使得第十一功率开关单元、第十二功率开关单元、第五功率开关单元、第六功率开关单元形成一个整流全桥，第三功率开关单元、第四功率开关单元、第九功率开关单元、第十功率开关单元形成又一个整流全桥，第一功率开关单元、第二功率开关单元、第六功率开关单元、第七功率开关单元形成另一个整流全桥，通过该三个整流全桥将第一绕组单元n1和第二绕组单元n2输出的交流电转换为直流电，与此同时，交流供电设备、第一绕组单元n1、可逆pwm整流器11、第二绕组单元n2形成交流充电储能回路，交流供电设备、第一绕组单元n1、可逆pwm整流器11、电池2、第二绕组单元n2形成交流充电释能回路，可逆pwm整流器11输出经过升压的直流电，并经由第一电容c1滤波处理后给电池2充电。
[0196]
或者，当能量转换装置处于交流充电电路时，第一交流口3连接交流供电设备，控制预充开关k2、开关k3闭合，开关k1断开；第一电容c1完成储能，预充电阻r完成预充，预充开关k2断开，开关k1、开关k3闭合，开关k4和开关k5闭合，开关k6、开关k9、开关k10和开关k11断开，交流供电设备输出交流电，切换第一功率开关单元、第二功率开关单元、第三功率开关单元、第四功率开关单元、第五功率开关单元、第六功率开关单元、第七功率开关单元、第八功率开关单元、第九功率开关单元、第十功率开关单元、第十一功率开关单元、第十二功率开关单元的导通状态，使得第十一功率开关单元、第十二功率开关单元、第五功率开关单元、第六功率开关单元形成一个整流全桥，第三功率开关单元、第四功率开关单元、第九功率开关单元、第十功率开关单元形成又一个整流全桥，第一功率开关单元、第二功率开关单元、第六功率开关单元、第七功率开关单元形成另一个整流全桥，通过该三个整流全桥将第一绕组单元n1和第二绕组单元n2输出的交流电转换为直流电，与此同时，交流供电设备、第二绕组单元n2、可逆pwm整流器11、第一绕组单元n1形成交流充电储能回路，交流供电设备、第二绕组单元n2、可逆pwm整流器11、电池2、第一绕组单元n1形成交流充电释能回路，可逆pwm整流器11输出经过升压的直流电，并经由第一电容c1滤波处理后给电池2充电。
[0197]
当能量转换装置处于交流放电电路时，第一交流口3连接交流用电设备，控制预充开关k2、开关k3闭合，开关k1断开；第一电容c1完成储能，预充电阻r完成预充后，预充开关k2断开，开关k1、开关k3闭合，开关k4和开关k5闭合，开关k6、开关k9、开关k10和开关k11断开，第一电容c1完成储能，电池2输出直流电，切换第一功率开关单元、第二功率开关单元、第三功率开关单元、第四功率开关单元、第五功率开关单元、第六功率开关单元、第七功率开关单元、第八功率开关单元、第九功率开关单元、第十功率开关单元、第十一功率开关单元、第十二功率开关单元的导通状态，使得第十一功率开关单元、第十二功率开关单元、第五功率开关单元、第六功率开关单元形成一个整流全桥，第三功率开关单元、第四功率开关单元、第九功率开关单元、第十功率开关单元形成又一个整流全桥，第一功率开关单元、第二功率开关单元、第六功率开关单元、第七功率开关单元形成另一个整流全桥，通过该三个整流全桥将经过第一电容c1滤波处理的直流电转换为交流电，与此同时，电池2、可逆pwm整流器11、第一绕组单元n1、交流用电设备、第二绕组单元n2形成交流放电储能回路，可逆pwm整流器11、第一绕组单元n1、交流用电设备、第二绕组单元n2形成交流放电释能回路，第一绕组单元n1输出经过降压的交流电给交流用电设备供电。
[0198]
当能量转换装置处于交流放电电路时，第一交流口3连接交流用电设备，控制预充开关k2、开关k3闭合，开关k1断开；第一电容c1完成储能，预充电阻r完成预充后，预充开关k2断开，开关k1、开关k3闭合，开关k4和开关k5闭合，开关k6、开关k9、开关k10和开关k11断开，第一电容c1完成储能，电池2输出直流电，切换第一功率开关单元、第二功率开关单元、第三功率开关单元、第四功率开关单元、第五功率开关单元、第六功率开关单元、第七功率开关单元、第八功率开关单元、第九功率开关单元、第十功率开关单元、第十一功率开关单元、第十二功率开关单元的导通状态，使得第十一功率开关单元、第十二功率开关单元、第五功率开关单元、第六功率开关单元形成一个整流全桥，第三功率开关单元、第四功率开关单元、第九功率开关单元、第十功率开关单元形成又一个整流全桥，第一功率开关单元、第二功率开关单元、第六功率开关单元、第七功率开关单元形成另一个整流全桥，通过该三个整流全桥将经过第一电容c1滤波处理的直流电转换为交流电，与此同时，电池2、可逆pwm整
流器11、第二绕组单元n2、交流用电设备、第一绕组单元n1形成交流放电储能回路，可逆pwm整流器11、第二绕组单元n2、交流用电设备、第一绕组单元n1形成交流放电释能回路，第二绕组单元n2输出经过降压的交流电给交流用电设备供电。
[0199]
在一些示例中，对于可逆pwm整流器11功率开关控制方式可以是如下任一种或几种的组合：如选择逆变器中至少一个一桥臂控制，灵活简单。
[0200]
优选的选择控制器桥臂同步控制方式，同步开通、同步关断，这样电机电流开通时同时增加，关断时也同时减小，有利于电机电流在任一瞬时更趋于相等，从而电机合成磁动势更趋于为零，从而定子磁场更趋于为零，电机基本无转矩产生。当电机本身的感量不满足纹波要求时，可以采用控制器错相位控制，错开的角度＝360/电机相数，比如三相错开约120
°
相位控制，这样三相线圈的正负纹波相互叠加，相互抵消，从而可以使总的纹波大大降低，比如两相错开约180
°
相位控制，这样两相线圈的正负纹波相互叠加，相互抵消，从而可以使总的纹波大大降低。
[0201]
例如，对于第三交流充电电路，此时两套绕组同时工作，两套绕组可以采用错相位控制方式，具体的，如图11所示，当第三充电电路处于正半周期交流交错充电，且，第一绕组单元n1和第二绕组单元n2储能时的电流流向为：控制第二下桥臂vt2、第四下桥臂vt4、第六下桥臂vt6导通，第一上桥臂vt1、第三上桥臂vt3、第五上桥臂vt5关断，控制第七上桥臂vt7、第九上桥臂vt9、第十一上桥臂vt11，第八下桥臂vt8、第十下桥臂vt10、第十二下桥臂vt12关断，电流流向：第一交流口3
→
开关k4
→
第七中性线
→
第一绕组单元n1
→
第二下桥臂vt2、第四下桥臂vt4、第六下桥臂vt6
→
第八下桥二极管vd8、第十下桥二极管vd10、第十二下桥二极管vd12
→
第二绕组单元n2
→
第九中性线
→
开关k5
→
第一交流口3。
[0202]
如图12所示，当第三充电电路处于正半周期交流交错充电，且，第一绕组单元n1和第二绕组单元n2释能时的电流流向为：控制第二下桥臂vt2、第四下桥臂vt4、第六下桥臂vt6，第一上桥臂vt1、第三上桥臂vt3、第五上桥臂vt5关断，控制第七上桥臂vt7、第九上桥臂vt9、第十一上桥臂vt11，第八下桥臂vt8、第十下桥臂vt10、第十二下桥臂vt12关断，电流流向：第一交流口3
→
开关k4
→
第七中性线
→
第一绕组单元n1
→
第一上桥二极管vd1、第三上桥二极管vd3、第五上桥二极管vd5
→
开关k1
→
电池
→
开关k3
→
第八下桥二极管vd8、第十下桥二极管vd10、第十二下桥二极管vd12
→
第二绕组单元n2
→
第九中性线
→
开关k5
→
第一交流口3。
[0203]
图13展现了当交流充电电路处于负半周期交流交错充电，且，第一绕组单元n1释能，第二绕组单元n2储能时的电流流向，图14展现了当交流充电电路处于负半周期交流交错充电，且，第一绕组单元n1储能，第二绕组单元n2释能时的电流流向，其与交流充电电路正半周期交流交错充电的控制过程类似，交流充电电路正半周期与交流充电电路负半周期的电流流向相反，此处不再赘述。
[0204]
如图15展现了当上述交流放电电路处于正半周期交流交流放电，且第一绕组单元n1和第二绕组单元n2储能时的电流流向，控制vt1、vt3、vt5导通，vt2、vt4、vt6关断，控制vt8、vt10、vt12导通，vt7、vt9、vt11关断，电流流向：电池正极
→
k1
→
t1、vt3、vt5
→
第一套电机绕组
→
电机n1线
→
k4
→
单相交流充放电口
→
k5
→
电机n3线
→
第二套电机绕组
→
vt8、vt10、vt12
→
k3
→
电池负极。如图16展现了当上述交流放电电路处于正半周期交流交流放电，且第一绕组单元n1和第二绕组单元n2释能时的电流流向，控制vt1、vt3、vt5，vt2、vt4、
vt6关断，控制vt8、vt10、vt12导通，vt7、vt9、vt11关断，电流流向：第一套电机绕组
→
电机n1线
→
k4
→
单相交流充放电口
→
k5
→
电机n3线
→
第二套电机绕组
→
vt8、vt10、vt12
→
k3
→
vd2、vd4、vd6
→
第一套电机绕组。
[0205]
如图17展现了当上述交流放电电路处于负半周期交流交流放电，且第一绕组单元n1和第二绕组单元n2储能时的电流流向，如图18展现了当上述交流放电电路处于负半周期交流交流放电，且第一绕组单元n1和第二绕组单元n2释能时的电流流向，由于上述交流放电电路与交流充电电路的过程相反，此处不再对交流放电电路的电流流向进行描述。
[0206]
当该能量转换装置处于第一直流充电模式时，第一直流口4连接直流供电设备，控制预充开关k2、开关k3闭合，开关k1断开；第一电容c1完成储能，预充电阻r完成预充，预充开关k2断开，开关k1、开关k3闭合，开关k6、开关k10、开关k11闭合，开关k4、开关k5、开关k9断开，直流供电设备输出直流电，经过第二电容c2滤波处理，第一功率开关单元、第三开关单元、第五开关单元断开，第二开关单元、第四开关单元、第六开关单元闭合，第一直流口4、第一绕组单元n1、第二功率开关单元形成直流充电储能回路，第一直流口4、第一绕组单元n1、第四功率开关单元形成直流充电储能回路，第一直流口4、第一绕组单元n1、第六功率开关单元形成直流充电储能回路，而后，第一功率开关单元、第三开关单元、第五开关单元闭合、第二开关单元、第四开关单元、第六开关单元断开，第一直流口4、第一绕组单元n1、第一功率开关单元、电池2形成直流充电释能回路，第一直流口4、第一绕组单元n1、第三功率开关单元、电池2形成直流充电释能回路，第一直流口4、第一绕组单元n1、第五功率开关单元、电池2形成直流充电释能回路，第一功率开关单元、第三开关单元、第五开关单元输出经过升压的直流电，经过第一电容c1滤波处理，给电池2充电。
[0207]
当该能量转换装置处于第二直流充电模式时，第一直流口4连接直流供电设备，控制预充开关k2、开关k3闭合，开关k1断开；第一电容c1完成储能，预充电阻r完成预充，预充开关k2断开，开关k1、开关k3闭合，开关k9、开关k10、开关k11闭合，开关k4、开关k5、开关k6断开，直流供电设备输出直流电，经过第二电容c2滤波处理，第七功率开关单元、第九开关单元、第十一开关单元断开、第八开关单元、第十开关单元、第十二开关单元闭合，第一直流口4、第二绕组单元n2、第八功率开关单元形成直流充电储能回路，第一直流口4、第二绕组单元n2、第十功率开关单元形成直流充电储能回路，第一直流口4、第二绕组单元n2、第十二功率开关单元形成直流充电储能回路，而后，第七功率开关单元、第九开关单元、第十一开关单元闭合、第八开关单元、第十开关单元、第十二开关单元断开，第一直流口4、第二绕组单元n2、第七功率开关单元、电池2形成直流充电释能回路，第一直流口4、第二绕组单元n2、第九功率开关单元、电池2形成直流充电释能回路，第一直流口4、第二绕组单元n2、第十一功率开关单元、电池2形成直流充电释能回路，第七功率开关单元、第九开关单元、第十一开关单元输出经过升压的直流电，经过第一电容c1滤波处理，给电池2充电。
[0208]
或者，当该能量转换装置处于第一直流充电模式和第二直流充电模式时，第一直流口4连接直流供电设备，控制预充开关k2、开关k3闭合，开关k1断开；第一电容c1完成储能，预充电阻r完成预充，预充开关k2断开，开关k1、开关k3闭合，开关k9、开关k6、开关k10、开关k11闭合，开关k4、开关k5断开，直流供电设备输出直流电，经过第二电容c2滤波处理，切换第一功率开关单元、第三功率开关单元、第五功率开关单元、第七功率开关单元、第九功率开关单元、第十一功率开关单元、第二功率开关单元、第四功率开关单元、第六功率开
关单元、第八功率开关单元、第十功率开关单元、第十二功率开关单元的导通状态，直流供电设备、第一绕组单元n1、第二功率开关单元、第四功率开关单元、第六功率开关单元形成直流充电储能回路，完成第一绕组单元n1的储能，直流供电设备、第二绕组单元n2、第八功率开关单元、第十功率开关单元、第十二功率开关单元形成直流充电储能回路，完成第二绕组单元n2的储能，直流供电设备、第一绕组单元n1、第一功率开关单元、第三功率开关单元、第五功率开关单元、电池2形成直流充电释能回路，第二功率开关单元、第四功率开关单元、第六功率开关单元输出经过升压的直流电给电池2充电，直流供电设备、第二绕组单元n2、第七功率开关单元、第九功率开关单元、第十一功率开关单元、电池2形成直流充电释能回路，第八功率开关单元、第十功率开关单元、第十二功率开关单元输出经过升压的直流电，给电池2充电，其中，在某一个时刻：直流供电设备、第一绕组单元n1、第二功率开关单元、第四功率开关单元、第六功率开关单元形成直流充电储能回路，直流供电设备、第二绕组单元n2、第七功率开关单元、第九功率开关单元、第十一功率开关单元、电池2形成直流充电释能回路；在另一个时刻：直流供电设备、第一绕组单元n1、第二功率开关单元、第一功率开关单元、第三功率开关单元、第五功率开关单元、电池2形成直流充电释能回路，直流供电设备、第二绕组单元n2、第八功率开关单元、第十功率开关单元、第十二功率开关单元形成直流充电储能回路。
[0209]
当该能量转换装置处于第三直流充电模式时，第一直流口4连接直流供电设备，控制预充开关k2、开关k3闭合，开关k1断开；第一电容c1完成储能，预充电阻r完成预充，预充开关k2断开，开关k1、开关k3闭合，开关k9、开关k6、开关k10、开关k11闭合，开关k4、开关k5断开，直流供电设备输出直流电，经过第二电容c2滤波处理，第一功率开关单元、第三开关单元、第五开关单元、第七功率开关单元、第九开关单元、第十一开关单元断开断开、第二开关单元、第四开关单元、第六开关单元、第八开关单元、第十开关单元、第十二开关单元闭合，直流供电设备、第一绕组单元n1、第二功率开关单元形成直流充电储能回路，直流供电设备、第一绕组单元n1、第四功率开关单元形成直流充电储能回路，直流供电设备、第一绕组单元n1、第六功率开关单元形成直流充电储能回路，直流供电设备、第二绕组单元n2、第八功率开关单元形成直流充电储能回路，直流供电设备、第二绕组单元n2、第十功率开关单元形成直流充电储能回路，直流供电设备、第二绕组单元n2、第十二功率开关单元形成直流充电储能回路，而后，第一功率开关单元、第三开关单元、第五开关单元闭合、第二开关单元、第四开关单元、第六开关单元断开，直流供电设备、第一绕组单元n1、第一功率开关单元、电池2形成直流充电释能回路，直流供电设备、第一绕组单元n1、第三功率开关单元、电池2形成直流充电释能回路，直流供电设备、第一绕组单元n1、第五功率开关单元、电池2形成直流充电释能回路，第七功率开关单元、第九开关单元、第十一开关单元闭合、第八开关单元、第十开关单元、第十二开关单元断开，直流供电设备、第二绕组单元n2、第七功率开关单元、电池2形成直流充电释能回路，直流供电设备、第二绕组单元n2、第九功率开关单元、电池2形成直流充电释能回路，直流供电设备、第二绕组单元n2、第十一功率开关单元、电池2形成直流放电释能回路，第一功率开关单元、第三开关单元、第五开关单元、第七功率开关单元、第九开关单元、第十一开关单元断开断开输出经过升压的直流电，经过第一电容c1滤波处理，给电池2充电。
[0210]
当该能量转换装置处于第一直流放电模式时，第一直流口4连接直流用电设备，控
制预充开关k2、开关k3闭合，开关k1断开；第一电容c1完成储能，预充电阻r完成预充，预充开关k2断开，开关k1、开关k3闭合，开关k6、k10、k11闭合，开关k4、开关k5、开关k9断开，电池2输出直流电，经过第二电容c2滤波处理，第一功率开关单元、第三开关单元、第五开关单元闭合、第二开关单元、第四开关单元、第六开关单元断开，电池2、第一功率开关单元、第一绕组单元n1、直流用电设备、形成直流放电储能回路，电池2、第三功率开关单元、第一绕组单元n1、直流用电设备形成直流放电储能回路，电池2、第五功率开关单元、第一绕组单元n1、直流用电设备形成直流放电储能回路，而后，第一绕组单元n1、第二功率开关单元、直流用电设备形成直流放电释能回路，第一绕组单元n1、第四功率开关单元、直流用电设备形成直流放电释能回路，第一绕组单元n1、第六功率开关单元、直流用电设备、形成直流放电释能回路，第一绕组单元n1输出经过降压的直流电，经过第一电容c2滤波处理，输送至直流用电设备。
[0211]
当该能量转换装置处于第二直流放电模式时，当该能量转换装置处于第二直流放电模式时，第一直流口4连接直流用电设备，控制预充开关k2、开关k3闭合，开关k1断开；第一电容c1完成储能，预充电阻r完成预充，预充开关k2断开，开关k1、开关k3闭合，开关k9、k10、k11闭合，开关k4、开关k5、开关k6断开，电池2输出直流电，经过第二电容c2滤波处理，第七功率开关单元、第九开关单元、第十一开关单元断开、第八开关单元、第十开关单元、第十二开关单元闭合，电池2、第七功率开关单元、第二绕组单元n2、直流用电设备形成直流放电储能回路，电池2、第九功率开关单元、第二绕组单元n2、直流用电设备形成直流放电储能回路，电池2、第十一功率开关单元、第二绕组单元n2、直流用电设备形成直流放电储能回路，而后，第七功率开关单元、第九开关单元、第十一开关单元闭合，第八开关单元、第十开关单元、第十二开关单元断开，第二绕组单元n2、第八功率开关单元、直流用电设备形成直流放电释能回路，第二绕组单元n2、第十功率开关单元、直流用电设备形成直流放电释能回路，第二绕组单元n2、第十二功率开关单元、直流用电设备形成直流放电释能回路，第二绕组单元n2输出经过降压的直流电，经过第一电容c2滤波处理，输送至直流用电设备。
[0212]
当该能量转换装置处于第一直流放电模式和第二直流放电模式时，当该能量转换装置处于第二直流放电模式时，第一直流口4连接直流用电设备，控制预充开关k2、开关k3闭合，开关k1断开；第一电容c1完成储能，预充电阻r完成预充，预充开关k2断开，开关k1、开关k3闭合，开关k9、开关k6、开关k10、开关k11闭合，开关k4、开关k5断开，电池2输出直流电，经过第二电容c2滤波处理，第一功率开关单元、第三功率开关单元、第五功率开关单元闭合、第二功率开关单元、第四功率开关单元、第六功率开关单元断开，电池2、第一功率开关单元、第一绕组单元n1、直流用电设备形成直流充电储能回路，电池2、第三功率开关单元、第一绕组单元n1、直流用电设备形成直流充电储能回路，电池2、第五功率开关单元、第一绕组单元n1、直流用电设备形成直流充电储能回路，而后，第一功率开关单元、第三功率开关单元、第五功率开关单元断开、第二功率开关单元、第四功率开关单元、第六功率开关单元闭合，第二功率开关单元、第一绕组单元n1、直流用电设备形成直流放电释能回路，第四功率开关单元、第一绕组单元n1、直流用电设备形成直流放电释能回路，第六功率开关单元、第一绕组单元n1、直流用电设备形成直流放电释能回路，第一绕组单元n1输出经过降压的直流电给电池2充电，第七功率开关单元、第九功率开关单元、第十一功率开关单元闭合、第八功率开关单元、第十功率开关单元、第十二功率开关单元断开，电池2、第七功率开关单
元、第二绕组单元n2、直流用电设备形成直流放电储能回路，电池2、第九功率开关单元、第二绕组单元n2、直流用电设备形成直流放电储能回路，电池2、第十一功率开关单元、第二绕组单元n2、直流用电设备形成直流放电储能回路，而后，第七功率开关单元、第九功率开关单元、第十一功率开关单元断开，第八功率开关单元、第十功率开关单元、第十二功率开关单元闭合，第八功率开关单元、第二绕组单元n2、直流用电设备形成直流放电释能回路，第十功率开关单元、第二绕组单元n2、直流用电设备形成直流放电释能回路，第十二功率开关单元、第二绕组单元n2、直流用电设备形成直流放电释能回路，第二绕组单元n2输出经过降压的直流电，给电池2充电。其中，在某一时刻，电池2、第一功率开关单元、第一绕组单元n1、直流用电设备形成直流充电储能回路，电池2、第三功率开关单元、第一绕组单元n1、直流用电设备形成直流充电储能回路，电池2、第五功率开关单元、第一绕组单元n1、直流用电设备形成直流充电储能回路，第八功率开关单元、第二绕组单元n2、直流用电设备形成直流放电释能回路，第十功率开关单元、第二绕组单元n2、直流用电设备形成直流放电释能回路，第十二功率开关单元、第二绕组单元n2、直流用电设备形成直流放电释能回路；在另一时刻：电池2、第七功率开关单元、第二绕组单元n2、直流用电设备形成直流充电储能回路，电池2、第九功率开关单元、第二绕组单元n2、直流用电设备形成直流充电储能回路，电池2、第十一功率开关单元、第二绕组单元n2、直流用电设备形成直流充电储能回路，第一功率开关单元、第一绕组单元n1、直流用电设备形成直流放电释能回路，第三功率开关单元、第一绕组单元n1、直流用电设备形成直流放电释能回路，第五功率开关单元、第一绕组单元n1、直流用电设备形成直流放电释能回路。
[0213]
当该能量转换装置处于第三直流放电模式时，当该能量转换装置处于第二直流放电模式时，第一直流口4连接直流用电设备，控制预充开关k2、开关k3闭合，开关k1断开；第一电容c1完成储能，预充电阻r完成预充，预充开关k2断开，开关k1、开关k3闭合，开关k9、开关k6、开关k10、开关k11闭合，开关k4、开关k5断开，电池2输出直流电，经过第二电容c2滤波处理，第一功率开关单元、第三开关单元、第五开关单元闭合、第二开关单元、第四开关单元、第六开关单元断开，电池2、第一功率开关单元、第一绕组单元n1、直流用电设备形成直流放电储能回路，电池2、第三功率开关单元、第一绕组单元n1、直流用电设备形成直流放电储能回路，电池2、第五功率开关单元、第一绕组单元n1、直流用电设备形成直流放电储能回路，第七功率开关单元、第九开关单元、第十一开关单元断开、第八开关单元、第十开关单元、第十二开关单元闭合，电池2、第七功率开关单元、第二绕组单元n2、直流用电设备形成直流放电储能回路，电池2、第九功率开关单元、第二绕组单元n2、直流用电设备形成直流放电储能回路，电池2、第十一功率开关单元、第二绕组单元n2、直流用电设备形成直流放电储能回路，而后，第一绕组单元n1、第二功率开关单元、直流用电设备、形成直流放电释能回路，第一绕组单元n1、第四功率开关单元、直流用电设备、形成直流放电释能回路，第一绕组单元n1、第六功率开关单元、直流用电设备形成直流放电释能回路，第七功率开关单元、第九开关单元、第十一开关单元闭合，第八开关单元、第十开关单元、第十二开关单元断开，第二绕组单元n2、第八功率开关单元、直流用电设备形成直流放电释能回路，第二绕组单元n2、第十功率开关单元、直流用电设备形成直流放电释能回路，第二绕组单元n2、第十二功率开关单元、直流用电设备形成直流放电释能回路，第一绕组单元n1和第二绕组单元n2输出经过降压的直流电，经过第一电容c2滤波处理，输送至直流用电设备。
[0214]
如图19所示为本技术方案的第二电路结构示例图，该第二电路结构示例图与第一电路结构示例图的区别在于，电机线圈12中的第一绕组单元n1和第二绕组单元n2的各相绕组中均包含一个线圈支路，也就是说，各相绕组中的线圈支路的数量大于等于一时，也能够实现交流充电电路、第一直流充电电路、第二直流充电电路、第三直流充电电路，同时，交流充电电路、第一直流充电电路、第二直流充电电路、第三直流充电电路的具体工作原理在针对第一电路结构示例图的描述中已有详述，此处不再赘述。
[0215]
需要注意的是，在本实施例中，第一绕组单元n1中绕组单元的线圈支路的数量和第二绕组单元n2中绕组单元的线圈支路的数量可以是相同，也可以是不相同，此处不做具体限制。
[0216]
另外，在本实施例中，各相电机线圈中的每相绕组中的线圈支路的个数可以相同，也可以不同，优选相同；引出中性线的中性点可以由相同或不同数量的连接点共接形成，优选相同，此处不做具体限制。
[0217]
如图20所示为本技术方案的第三电路结构示例图，该第二电路结构示例图与第一电路结构示例图的区别在于，中性线上设置有第二电感l2和第三电感l3，通过在该方案的实施，同样能够增加交流充电电路、第一直流充电电路、第二直流充电电路、第一直流充电电路和第二直流充电电路、第三直流充电电路中任意一者的充电电路的电感量，有利于提升升压的效果，增大充电功率，提升充电效率，交流充电电路、第一直流充电电路、第二直流充电电路、第一直流充电电路和第二直流充电电路、第三直流充电电路的具体工作原理在针对第一电路结构示例图的描述中已有详述，此处不再赘述。
[0218]
如图21所示为本技术方案的第四电路结构示例图，该第四电路结构示例图与第一电路结构示例图的区别在于，中性线上设置有第二电感l2和第三电感l3，通过在该方案的实施，同样能够增加交流充电电路、第一直流充电电路、第二直流充电电路、第一直流充电电路和第二直流充电电路、第三直流充电电路中任意一者的充电电路的电感量，有利于提升升压的效果，增大充电功率，提升充电效率，交流充电电路、第一直流充电电路、第二直流充电电路、第一直流充电电路和第二直流充电电路、第三直流充电电路的具体工作原理在针对第一电路结构示例图的描述中已有详述，此处不再赘述。
[0219]
如图22所示为本技术方案的第五电路结构示例图，该第五电路结构示例图与第二电路结构示例图的区别在于，第五电路结构示例图中的技术方案不能选择第一直流充电电路和第三直流充电电路，而交流充电电路和第二直流充电电路的具体工作原理在针对第一电路结构示例图的描述中已有详述，此处不再赘述。
[0220]
如图23所示为本技术方案的第六电路结构示例图，该第六电路结构示例图与第五电路结构示例图的区别在于，第七电路结构示例图中第二绕组单元n2和第一交流口3的第二端之间未设置第二电感l2，交流充电电路可以利用第一电感l1进行充电，而交流充电电路和第二直流充电电路的具体工作原理在针对第一电路结构示例图的描述中已有详述，此处不再赘述。
[0221]
如图24所示为本技术方案的第七电路结构示例图，该第七电路结构示例图与第五电路结构示例图的区别在于，第七电路结构示例图中第二绕组单元n2和第一交流口3的第二端之间未设置第一电感l1，交流充电电路和第二直流充电电路均可以利用第二电感l2进行充电，而交流充电电路和第二直流充电电路的具体工作原理在针对第一电路结构示例图
的描述中已有详述，此处不再赘述。
[0222]
如图25所示为本技术方案的第八电路结构示例图，该第八电路结构示例图与第一电路结构示例图的区别在于，第八电路结构示例图中未设置第一直流口4，无法进行直流充电，而交流充电电路的具体工作原理在针对第一电路结构示例图的描述中已有详述，此处不再赘述。
[0223]
如图26所示为本技术方案的第九电路结构示例图，该第九电路结构示例图与第八电路结构示例图的区别在于，电机线圈12中的第一绕组单元n1和第二绕组单元n2的各相绕组中均包含一个线圈支路，也就是说，各相绕组中的线圈支路的数量大于等于一时，也能够实现交流充电电路，而交流充电电路的具体工作原理在针对第一电路结构示例图的描述中已有详述，此处不再赘述。
[0224]
如图27所示为本技术方案的第十电路结构示例图，该第十电路结构示例图与第九电路结构示例图的区别在于，第十电路结构示例图中设置第一电感l1和第二电感l2，通过在该方案的实施，能够增加交流充电电路的电感量，有利于提升升压的效果，增大充电功率，提升充电效率，而交流充电电路的具体工作原理在针对第一电路结构示例图的描述中已有详述，此处不再赘述。
[0225]
对于图7中所示的技术方案，第四直流充电电路与第一直流充电电路类似，此处不再赘述，第五直流充电电路与第二直流充电电路类似，此处不再赘述，第六直流充电电路与第三直流充电电路类似，此处不再赘述，第四直流放电电路与第一直流放电电路类似，此处不再赘述，第五直流放电电路与第二直流放电电路类似，此处不再赘述，第六直流放电电路与第三直流放电电路类似，此处不再赘述。
[0226]
如图28所示为当m1＝m2＝3，m＝6，n1＝n2＝2时的电机线圈11，第一绕组单元n1形成2个连接点，从2个连接点中的一个连接点引出第一中性线，第二绕组单元n2形成2个连接点，从2个连接点中的一个连接点引出第二中性线，以此实现进行充电时利用三相绕组中的一个线圈支路进行充电，进行驱动时利用三相绕组中的两个线圈支路进行驱动，如图29所示为当m1＝m2＝3，m＝6，n1＝n2＝2时，第一绕组单元n1形成2个连接点，2个连接点共接后引出第七中性线，第二绕组单元n2形成2个连接点，2个连接点共接后引出第八中性线，以此实现进行充电和驱动时均利用三相绕组中的两个线圈支路，使得该能量转换装置的能够针对不同场景应用不同的方案，提高了该能量转换装置使用的灵活性。
[0227]
在本实施例中，通过采用包括可逆pwm整流器11、电机线圈12、第一开关模块13的能量转换装置，该能量转换装置接入第一直流口4、第二直流口4、第三直流口7、交流口3和外部的电池2后，使得该能量转换装置能够选择工作于第一直流充电电路、第二直流充电电路、第一直流充电电路和第二直流充电电路、第三直流充电电路、第四直流充电电路、第五直流充电电路、第六直流充电电路、交流充电电路、第一驱动电路、第二驱动电路、第三驱动电路中的任意一者进行工作，通过第三直流口7的实施，能够使该能量转换装置同时进行直流充电和交流充电，可以同时进行直流放电和交流放电，还可以同时进行充电和放电，同时，在这些电路中均采用可逆pwm整流器11以及电机线圈12，从而既精简了电路结构，也提升了集成度，进而达到体积减小以及成本降低的目的，解决了现有包括电池2充电电路和电机驱动电路的总体控制电路结构复杂、集成度低、体积大且成本高的问题。此外，在电机线圈11中的每相线圈中设置多相线圈支路，并使多相线圈中的部分线圈支路或者全部线圈支
路分别构成第一绕组单元n1和第二绕组单元n2，增大了使用时的感量，能够充分利用电机绕组电感，增加电机的等效串联感量，扩展电机的功能，减少现有的功能器件，降低整车的成本，成本低，兼容性好。
[0228]
本申请第二实施例提供一种能量转换装置，如图30所示，包括：
[0229]
可逆pwm整流器11，可逆pwm整流器11的各个桥臂的第一端共接形成第一汇流端，可逆pwm整流器11的各个桥臂的第二端共接形成第二汇流端；
[0230]
电机线圈12包括第一绕组单元n1和第二绕组单元n2，可逆pwm整流器11分别与第一绕组单元n1、第二绕组单元n2连接；
[0231]
充放电连接端组61包括第一充放电连接端和第二充放电连接端，第一充放电连接端与第一绕组单元n1连接，第二充放电连接端与第二绕组单元n2连接。
[0232]
其中，充放电连接端组61用于与外部的第一交流口3连接，本实施例的具体工作方式请参照本申请第一实施例，在此不再赘述。
[0233]
进一步地，作为本实施例的一种实施方式，如图31所示，该能量转换装置还包括第一开关模块13，充放电连接端61还包括第三充放电连接端61和第四充放电连接端61；
[0234]
第四充放电连接端61与可逆pwm整流器11的第二汇流端连接，第一开关模块13与第一绕组单元n1或第一绕组单元n1和第一充放电连接端61形成的共接点连接，第一开关模块13与第二绕组单元n2或第二绕组单元n2和第二充放电连接端61共接形成的共接点连接，第三充电连接端通过第一开关模块13与第一绕组单元n1和/或第二绕组单元n2连接。
[0235]
其中，充放电连接端组61用于与外部的第一交流口3和第一直流口4连接，本实施方式的具体工作方式请参照本申请第一实施例，在此不再赘述。
[0236]
本申请第三实施例提供一种能量转换装置，如图32所示，包括：可逆pwm整流器11、电机线圈12和整流桥81。
[0237]
具体的，电机线圈12包括第一绕组单元n1和第二绕组单元n2，可逆pwm整流器11分别与第一绕组单元n1、第二绕组单元n2连接，第一绕组单元n1和第二绕组单元n2共接后与整流桥81的第一输出端连接，可逆pwm整流器11的第二汇流端与整流桥81的第二输出端连接；
[0238]
外部的第二交流口9通过能量转换装置与外部的电池形成交流充电电路或交流放电电路；其中，第二交流口9的第一端与整流桥81的第一输入端连接，第二交流口9的第二端与整流桥81的第二输入端连接。
[0239]
可逆pwm整流器11可以根据pwm控制信号对从外部的电池2输入的电流进行整流或者对输出给外部的电池2的电流进行整流，可逆pwm整流器11包括多相桥臂，桥臂数量根据电机线圈12的相数进行配置，每相逆变器桥臂包括两个功率开关单元，功率开关单元可以是晶体管、igbt、mos管等器件类型，桥臂中两个功率开关单元的连接点连接电机中的至少一相线圈，可逆pwm整流器11中的功率开关单元可以根据外部控制信号实现导通和关闭。
[0240]
其中，电机线圈12包括至少一个绕组单元，绕组单元包括多相线圈，每一相线圈包括n个线圈支路，每一相线圈中的n个线圈支路的第一端共接形成相端点，每一相线圈中的n个线圈支路的第二端与其他两相线圈中的n个线圈支路的第二端一一对应连接，以形成n个连接点，其中，n为大于1的整数，m为小于n的正整数。
[0241]
其中，第一绕组单元n1也可以是由两个或者两个以上连接点形成的中性点的线圈
支路，第二绕组单元n2也可以是由两个或者两个以上连接点形成的中性点的线圈支路，形成第一绕组单元n1的连接点和形成第二绕组单元n2的连接点为不同的连接点，即第一绕组单元n1和第二绕组单元n2具有不同的中性点。
[0242]
其中，第一绕组单元n1包括至少两个相端点和至少一个中性点，并且从其中至少一个中性点分别引出至少一条中性线，第一绕组单元n1通过该至少一条中性线与第二交流口9的第一端；第二绕组单元n2包括至少两个相端点和至少一个中性点，并且从其中至少一个中性点分别引出至少一条中性线，第二绕组单元通过该至少一条中性线与交流口的第二端连接，第一绕组单元n1和第二绕组单元n2均通过相端点与可逆pwm整流器11连接。
[0243]
其中，能量转换装置还包括控制模块，控制模块与可逆pwm整流器11连接，并向可逆pwm整流器11发送控制信号，控制模块可以包括整车控制器、可逆pwm整流器11的控制电路和bms电池管理器电路，三者通过can线连接，控制模块中的不同模块根据所获取的信息控制可逆pwm整流器11中功率开关的导通和关断以实现不同电流回路的导通。
[0244]
其中，该能量转换装置与第二交流口9、电池2连接时，该能量转换装置可以工作与驱动模式、交流充电模式、和交流放电模式：
[0245]
当该能量转换装置工作于驱动模式时，电池2与能量转换装置形成驱动回路，电池2向可逆pwm整流器11提供直流电，可逆pwm整流器11将直流电整流为三相交流电，并将三相交流电输入电机线圈12以驱动电机运转。
[0246]
当该能量转换装置工作于交流充电模式时，电池2、能量转换装置、第二交流口9形成交流充电电路，第二交流口9连接交流供电设备，并为交流充电电路提供交流电源。
[0247]
当该能量转换装置工作于交流放电模式时，电池2、能量转换装置、第二交流口9形成交流放电电路，第二交流口9连接交流用电设备，交流放电电路为交流用电设备提供交流电源。
[0248]
需要注意的是，第三实施例的可逆pwm整流器11、电机线圈12的结构和连接方式与第一实施例的可逆pwm整流器11、电机线圈12相同，与且，与电池2的连接方式也相同。
[0249]
在本实施方式中，通过采用包括可逆pwm整流器11和电机线圈12的能量转换装置，该能量转换装置接入外部的第二交流口9和外部的电池2后，能够使得该能量转换装置工作于驱动模式、交流充电模式以及放电放电模式，该能量转换装置处于驱动模式时，外部的电池2、可逆pwm整流器11、电机线圈12形成驱动回路，该能量转换装置处于交流充电模式时，外部的第二交流口9通过能量转换装置与外部的电池2形成交流充电电路，该能量转换装置处于交流放电模式时，外部的电池2通过能量转换装置与外部的第二交流口9形成交流放电电路，通过驱动回路驱动电机输出功率，通过交流放电电路或者交流充电电路对外进行放电或者接收充电，实现了在外部的电池2电量不足时接收交流供电设备的充电，以及在外部的电池2电量充足时向交流用电设备进行放电，并且驱动回路、交流充电回路和交流放电回路中均采用可逆pwm整流器11以及电机线圈12，从而既精简了电路结构，也提升了集成度，进而达到体积减小以及成本降低的目的，解决了现有包括电池2充电电路和电机驱动电路的总体控制电路结构复杂、集成度低、体积大且成本高的问题。
[0250]
在一些示例中，第二交流口9可以连接交流供电设备或交流用电设备，整流器81可以为单相整流器，也可以为三相整流器，此处不做具体限制。
[0251]
在一些示例中，整流器81和第二交流口9之间还可以设置滤波器，用于减少其他杂
波对交流充电电路或交流放电电路的干扰。
[0252]
为能够能加清楚地理解本实施例的内容，以图33中示出的第十一电路结构示例图为例：
[0253]
由于可逆pwm整流器11、电机线圈11的结构在第一实施例中已有详细描述，此处不再赘述。
[0254]
在第十一电路结构示意图种，第二交流口9输出单相交流电，经过滤波器滤波处理，此时的整流器81为单相整流器，将单相交流电转换为直流电，当开关k4闭合，开关k5断开时，将整流器81作为一个直流口输出直流电后，其工作原理与第一直流充电电路相同，此处不再赘述，同时，利用整流器81进行直流放电时，其工作原理与第一直流放电电路相同，此处不再赘述；当开关k4断开，开关k5闭合时，将整流器81作为一个直流口输出直流电后，其工作原理与第二直流充电电路相同，此处不再赘述，同时，利用整流器81进行直流放电时，其工作原理与第二直流放电电路相同，此处不再赘述；当开关k4、开关k5闭合，将整流器81作为一个直流口输出直流电后，其工作原理与第三直流充电电路相同，此处不再赘述，同时，利用整流器81进行直流放电时，其工作原理与第三直流放电电路相同，此处不再赘述。
[0255]
另外，在一些示例中，对于可逆pwm整流器11功率开关控制方式可以是如下任一种或几种的组合：如选择逆变器中至少一个一桥臂控制，灵活简单。
[0256]
优选的选择控制器桥臂同步控制方式，同步开通、同步关断，这样电机电流开通时同时增加，关断时也同时减小，有利于电机电流在任一瞬时更趋于相等，从而电机合成磁动势更趋于为零，从而定子磁场更趋于为零，电机基本无转矩产生。当电机本身的感量不满足纹波要求时，可以采用控制器错相位控制，错开的角度＝360/电机相数，比如三相错开约120
°
相位控制，这样三相线圈的正负纹波相互叠加，相互抵消，从而可以使总的纹波大大降低，比如两相错开约180
°
相位控制，这样两相线圈的正负纹波相互叠加，相互抵消，从而可以使总的纹波大大降低。
[0257]
例如，对于第十一电路结构示例图中两套绕组同时工作，两套绕组可以采用错相位控制方式，具体的，如图34所示，当充电电路处于正半周期交流交错充电，且，第一绕组单元n1释能，第二绕组单元n2储能时的电流流向为：控制第一上桥臂vt1、第三上桥臂vt3、第五上桥臂vt5导通，第二下桥臂vt2、第四下桥臂vt4、第六下桥臂vt6关断，控制第八下桥臂vt8、第十下桥臂vt10、第十二下桥臂vt12导通，第七上桥臂vt7、第九上桥臂vt9、第十一上桥臂vt11关断，电流流向：整流器81的正极
→
开关k4
→
中性线(从中性点n2引出)
→
第一绕组单元n1
→
第一上桥臂vt1、第三上桥臂vt3、第五上桥臂vt5
→
电池2的正极
→
电池2的负极
→
整流器81的负极；另一电流流向：整流器81的正极
→
开关k5
→
中性线(从n4引出)
→
第二绕组单元n2
→
第八下桥臂vt8、第十下桥臂vt10、第十二下桥臂vt12
→
整流器81的负极。
[0258]
如图35所示，当充电电路处于正半周期交流交错充电，且，第一绕组单元n1储能，第二绕组单元n2释能时的电流流向为：控制第一上桥臂vt1、第三上桥臂vt3、第五上桥臂vt5，第二下桥臂vt2、第四下桥臂vt4、第六下桥臂vt6关断，控制第八下桥臂vt8、第十下桥臂vt10、第十二下桥臂vt12导通，第七上桥臂vt7、第九上桥臂vt9、第十一上桥臂vt11关断，电流流向：整流器81的正极
→
开关k4
→
中性线(从中性点n2引出)
→
第一绕组单元n1
→
第二下桥二极管vd2、第四下桥二极管vd4、第六下桥二极管vd6
→
整流器81的负极，另一电流流向：整流器81的正极
→
开关k5
→
中性线(从中性点n4引出)
→
第二绕组单元n2
→
第八下桥臂
vt8、第十下桥臂vt10、第十二下桥臂vt12
→
整流器81的负极。
[0259]
如图36中示出的第十二电路结构示例图，其与第十一电路结构示意图的区别在于，电机线圈12中的第一绕组单元n1和第二绕组单元n2的各相绕组中均包含一个线圈支路，也就是说，各相绕组中的线圈支路的数量大于等于一时，也能够实现交流充电电路，其工作原理在上面已有描述，此处不再赘述。
[0260]
如图37中示出的第十三电路结构示例图，其与第十二电路结构示意图的区别在于，第十三电路结构示例图中设置了与第一绕组单元n1和第二绕组单元n2串联连接的电感，有利于提升升压的效果，增大充电功率，提升充电效率。
[0261]
如图38中示出的第十四电路结构示例图，其与第十二电路结构示意图的区别在于，第十四电路结构示例图中的第二电流口9输出的为三相交流电，此时的整流器81为三相整流器，用于将三相交流电转换为直流电，拓宽了交流充电的形式。
[0262]
如图39中示出的第十五电路结构示例图，其与第十四电路结构示意图的区别在于，第十五电路结构示例图中设置了与第一绕组单元n1和第二绕组单元n2串联连接的电感，有利于提升升压的效果，增大充电功率，提升充电效率。
[0263]
本申请第四实施例提供一种车辆，电动汽车还包括上述第一实施例提供的能量转换装置，或者第二实施例提供的能量转换装置，或者第三实施例所提供的能量转换装置。
[0264]
如图40所示，电池包的加热和冷却回路包含以下回路：电机驱动系统冷却回路、电池冷却系统回路、空调系统的冷却回路。电池冷却系统回路通过换热板和空调冷却系统融合；电池冷却系统回路通过四通阀和电机驱动系统冷却回路贯通。电机驱动系统冷却回路通过三通阀的切换将散热器连接和断开。电机驱动系统冷却回路与电池冷却系统回路通过阀体切换，改变管道中冷却液流向，使电机驱动系统加热后的冷却液的流向电池冷却系统，完成热量从电机驱动系统到电池冷却的传递；电机驱动系统处于非加热模式，通过三通阀和四通阀切换，电机驱动系统冷却液走a回路，电池冷却系统的冷却液走c回路；电机处于加热模式，通过三通阀和四通阀切换，电机驱动系统冷却液走b回路，实现电机驱动系统加热后的冷却液流向电池包冷却回路来给电池加热。
[0265]
以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。