一种汽车及能量转换装置的制作方法

[0001]
本申请涉及汽车技术领域，尤其涉及一种汽车及能量转换装置。


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，有必要开发在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。
[0004]
随着电动车续航能力的不断增加，汽车动力电池出现了不同的电压等级。因而车对车充电技术不仅需要满足不同区域用户的需求，还需要满足对不同电压等级的车的适应性和兼容性，现亟待发明一种具有高度兼容的电路满足此种充电的需求。


技术实现要素：

[0005]
本申请实施例提供一种汽车及能量转换装置，提供一种新的电路连接结构，以解决车对车充电时适应性和兼容性差的技术问题。
[0006]
根据本发明的第一个方面提供的一种能量转换装置，该括第一桥臂变换器、第一电机线圈、第二桥臂变换器和第二电机线圈，该第一电机线圈连接至该第一桥臂变换器，该第二电机线圈连接至该第二桥臂变换器；
[0007]
外部电池、第一桥臂变换器、第一电机线圈及第一外部充放电口形成第一充放电电路，外部电池、第二桥臂变换器、第二电机线圈及第二外部充放电口形成第二充放电电路，该第一充放电电路与该第二充放电电路并联在该外部电池的正极与负极之间，第一外部充放电口的两端分别连接至该第一电机线圈及外部电池，第二外部充放电口的两端分别连接至第二电机线圈及外部电池；
[0008]
该第一充放电电路与该第二充放电电路同时或分时工作。
[0009]
根据本发明的第二个方面提供的一种能量转换装置，该能量转换装置包括上述根据本发明的第一个方面提供的一种能量转换装置，还包括能量存储连接端组、第一充放电口连接端组及第二充放电口连接端组；
[0010]
该能量存储连接端组包括第一能量存储连接端和第二能量存储连接端，该第一能量存储连接端连接外部电池的正极，该第一能量存储连接端连接该外部电池的负极；
[0011]
该第一充放电口连接端组包括第一子充放电连接端和第二子充放电连接端，该第
一子充放电连接端与第一电机线圈连接，该第二子充放电连接端与第二汇流端或者双向桥臂的中点连接；
[0012]
该第二充放电口连接端组包括第三子充放电连接端和第四子充放电连接端，第三子充放电连接端与第二电机线圈连接，第四子充放电连接端与第二汇流端或者双向桥臂的中点连接。
[0013]
根据本发明的第三个方面提供的一种汽车，该汽车包括根据本发明的第一个方面提供的一种能量转换装置或根据本发明的第二个方面提供的一种能量转换装置。
[0014]
本申请提供的汽车及能量转换装置通过设计由外部电池、该第一桥臂变换器、该第一电机线圈及第一外部充放电口形成的第一充放电电路和由外部电池、该第二桥臂变换器、该第二电机线圈及第二外部充放电口形成的第二充放电电路，使得该能量转换装置及汽车可以通过不同的充放电电路对外部的动力电池进行充电，对应地，也可以通过不同的充放电电路对外放电，该能量转换装置为汽车提供两套充放电电路，使得汽车可以通过常规方式进行充放电，也可以同时或分时通过车对车进行充放电，提高汽车的充放电能力。
附图说明
[0015]
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例的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。
[0016]
图1是本申请一实施例中能量转换装置的结构框图；
[0017]
图2是本申请第一实施例中能量转换装置的电路结构示意图；
[0018]
图3是本申请第二实施例中能量转换装置的电路结构示意图；
[0019]
图4是本申请第三实施例中能量转换装置的电路结构示意图；
[0020]
图5是本申请第四实施例中能量转换装置的电路结构示意图；
[0021]
图6是本申请第五实施例中能量转换装置的电路结构示意图；
[0022]
图7是本申请第六实施例中能量转换装置的电路结构示意图；
[0023]
图8是本申请第七实施例中能量转换装置的电路结构示意图；
[0024]
图9是本申请第八实施例中能量转换装置的电路结构示意图；
[0025]
图10是本申请第一实施例中电机绕组的电路结构示意图；
[0026]
图11是本申请第二实施例中电机绕组的电路结构示意图；
[0027]
图12是本申请第三实施例中电机绕组的电路结构示意图；
[0028]
图13是本申请第四实施例中电机绕组的电路结构示意图；
[0029]
图14是本申请一实施例中第一充放电电路与第二充放电电路同时直流充电储能时电流的流向示意图；
[0030]
图15是本申请一实施例中第一充放电电路与第二充放电电路同时直流充电储能释放时电流的流向示意图；
[0031]
图16是本申请一实施例中第一充放电电路直流充电储能且第二充放电电路直流充电储能释放时电流的流向示意图；
[0032]
图17是本申请一实施例中第一充放电电路直流充电储能释放且第二充放电电路
直流充电储能时电流的流向示意图；
[0033]
图18是本申请一实施例中第一充放电电路直流充电储能且第二充放电电路直流放电储能释放时电流的流向示意图；
[0034]
图19是本申请一实施例中第一充放电电路直流充电储能且第二充放电电路直流放电储能释放时电流的流向示意图；
[0035]
图20是本申请一实施例中第一充放电电路直流充电储能且第二充放电电路交流充电储能时电流的流向示意图；
[0036]
图21是本申请一实施例中第一充放电电路直流充电储能释放且第二充放电电路交流充电储能释放时电流的流向示意图；
[0037]
图22是本申请一实施例中第一充放电电路直流充电储能且第二充放电电路交流放电储能释放时电流的流向示意图；
[0038]
图23是本申请一实施例中第一充放电电路直流充电储能释放且第二充放电电路交流放电储能时电流的流向示意图；
[0039]
图24是本申请一实施例中第三交流充电电路同相位控制交流充电时正半周期充电储能的电流流向示意图；
[0040]
图25是本申请一实施例中第三交流充电电路同相位控制交流充电时正半周期充电储能释放的电流流向示意图；
[0041]
图26是本申请一实施例中第三交流充电电路同相位控制交流充电时负半周期充电储能的电流流向示意图；
[0042]
图27是本申请一实施例中第三交流充电电路同相位控制交流充电时负半周期充电储能释放的电流流向示意图；
[0043]
图28是本申请一实施例中第三交流充电电路交流放电时正半周期放电储能的电流流向示意图；
[0044]
图29是本申请一实施例中第三交流充电电路交流放电时正半周期放电储能释放的电流流向示意图；
[0045]
图30是本申请一实施例中第三交流充电电路交流放电时负半周期放电储能的电流流向示意图；
[0046]
图31是本申请一实施例中第三交流充电电路交流放电时负半周期放电储能释放的电流流向示意图。
具体实施方式
[0047]
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0048]
以下结合具体附图对本申请的实现进行详细的描述：
[0049]
图1是本申请一实施例中能量转换装置的结构框图，下面结合图1来详细描述根据本发明第一实施例提供的能量转换装置，该能量转换装置包括第一桥臂变换器11、第一电机线圈12、第二桥臂变换器21和第二电机线圈22，该第一电机线圈12连接至该第一桥臂变换器11，该第二电机线圈22连接至该第二桥臂变换器21；
[0050]
外部电池01、该第一桥臂变换器11、该第一电机线圈12及第一外部充放电口13形成第一充放电电路，外部电池01、该第二桥臂变换器21、该第二电机线圈22及第二外部充放电口23形成第二充放电电路，该第一充放电电路与该第二充放电电路并联在该外部电池01的正极与负极之间，第一外部充放电口13的两端分别连接至该第一电机线圈12及该外部电池01，第二外部充放电口23的两端分别连接至该第二电机线圈22及该外部电池01；
[0051]
该第一充放电电路与该第二充放电电路同时或分时工作。
[0052]
在其中的一个中，该第一充放电电路包括对该外部电池01进行充电的第一充电电路及通过该第一外部充放电口13进行放电的第一放电电路，该第二充放电电路包括对该外部电池01进行充电的第二充电电路及通过该第二外部充放电口23进行放电的第二放电电路；
[0053]
该第一充电电路与该第一放电电路分时工作于该能量转换装置，该第二充电电路与该第二放电电路分时工作于该能量转换装置。
[0054]
在其中的一个实施例中，该第一外部充放电口13为第一外部直流充放电口或第一外部交流充放电口，该第二外部充放电口23为第二外部直流充放电口或第二外部交流充放电口。
[0055]
本实施例采用双电机方案，可双直流充电、双直流充电放电和单相交流充放电结合，利用直流充放电功率大、电流大的特点，采用直流充放电口的中性线对电机的多个极点进行并联连接，利用交流充放电功率小、电流小的特点，交流充放电口的中性线连接电机的单个极点，每个电机线圈可分两条中性线引出，分别供外部直流充放电口和外部交流充放电口使用，本实施例可根据充电功率和感量的需求，选择合适数量的极点n并联引出，将引线方法和控制算法结合，得到需求的充电功率和电感，满足充电功率同时改善充放电性能。
[0056]
在实际使用时，对极点n并联数量的情况和中性线的引出数量情况可以做一定的变形，且都属于本申请请求保护的范畴，例如与可以第一充放电电路、第二充放电电路同时直流充电，如图13～14所示，也可以第一充放电电路、第二充放电电路同时直流放电；可以其中一个充放电电路充电同时另一个充放电电路直流放电，如图17及图18所示；可以其中任一个直流系统充电，如图19～22所示。直流充电放电和交流充放电分时使用。
[0057]
在其中的一个实施例中，如图10至图13所示，该第一电机线圈12包括一套m1相绕组，该第一桥臂变换器11包括m1路桥臂，该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，该m1相绕组的相端点与该m1路桥臂中每路桥臂的中点一一对应连接，该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，该n1个连接点形成n1个中性点，该n1个中性点包括一个连接点形成的独立中性点和/或至少两个以上的连接点连接形成的非独立中性点，该n1个中性点引出第一中性线，该第一中性线连接该第一外部充放电口13，该第一桥臂变换器11的各相桥臂相互并联形成第一汇流端和第二汇流端，该第一汇流端连接该外部电池01的正极，该第二汇流端连接该外部电池01的负极，其中，该n1≥1，m1≥2，m1＝m1，且n1、m1及m1均为整数。
[0058]
其中，图10是本申请第一实施例中电机绕组的电路结构示意图，图10示出了当m1＝3，n1＝2时，从两个连接点分别引出中性线时电机的电路结构示意图。
[0059]
图11是本申请第二实施例中电机绕组的电路结构示意图，图11示出了m1＝3，n1＝4
时，从四个连接点中的两个连接点分别引出中性线时电机的电路结构示意图。
[0060]
图12是本申请第三实施例中电机绕组的电路结构示意图，图12示出了m1＝3，n1＝4时，从四个连接点中的两个连接点引出一条中性线，并通过其中另一连接点引出另一条中性线时电机的电路结构示意图。
[0061]
图13是本申请第四实施例中电机绕组的电路结构示意图，图13示出了m1＝3，n1＝4时，从四个连接点中的三个连接点引出一条中性线时电机的电路结构示意图。
[0062]
如图2和图3所示，引出的一条中性线可以单独连接一个外部直流充放电口，也可以同时连接外部直流充放电口和外部交流充放电，同时连接外部直流充放电口时，该能量转换装置可以通过第一充放电电路与该第二充放电电路同时或分时直流充电，或通过该第一充放电电路与该第二充放电电路同时或分时直流放电。
[0063]
如图9所示，第一充放电电路和第二充放电电路可以同时外接外部交流充放电口，此时，第一充放电电路与该第二充放电电路可同时或分时交流充电；该第一充放电电路与该第二充放电电路也可同时或分时交流放电。
[0064]
如图6所示，第一充放电电路和第二充放电电路可以分别连接一外部直流充放电口和一外部交流充放电口，当该能量转换装置同时连接外部直流充放电口和外部交流充点电口时，该能量转换装置可通过该第一充放电电路直流充电，通过第二充放电电路同时或分时交流放电；也可通过第一充放电电路直流放电，通过第二充放电电路同时或分时交流充电；也可以通过该第一充放电电路交流充电，通过该第二充放电电路同时或分时直流放电；还可以通过该第一充放电电路交流放电，通过该第二充放电电路同时或分时直流充电。
[0065]
在图6所示的实施例中，直流充、放电可用一路电驱系统，交流回路可用一路电驱系统在加上一路dc/dc桥臂的方案。交流回路接可以外置电感，外置电感根据实际电流纹波、电网谐波情况决定是否使用。此实施例可以同时交流和直流充电、放电，可以直流充电同时交流放电，还可以交流充电同时直流放电。
[0066]
其中上述的分时充电或放电的过程不限定哪个充放电电路在前充放电，哪个充放电电路在后充放电。
[0067]
图7是本申请第六实施例中能量转换装置的电路结构示意图，图7示出的能量转换装置可以使两个充放电电路均直流大功率充电、放电；可以使两个充放电电路同时直流充电或同时直流放电；也可以使可以其中一个充放电电路充电同时另一个充放电电路直流放电；可以其中任一个直流充放电电路充电或放电。
[0068]
图8是本申请第七实施例中能量转换装置的电路结构示意图，如图8所示，可以在第一中性线与第一外部充放电口的第一端之间的连线的连线上设置第一电感l1，可以在第二中性线与第二外部充放电口之间的连线上设置第二电感l2，在直流充、放电回路上串接了外置电感，考虑到电机的感量比较小，所用多个连接点并联引出中性线的方案满足了充、放电功率需求，但是不满足感量需求的情况，可以串联外置电感，满足感量的需求。
[0069]
其中，该第一电机线圈12及第二电机线圈22均可以是同步电机(含无刷同步机)、异步电机，如图10至图13所示，所述第一电机线圈12或第二电机线圈22的相数大于等于2(如三相电机、五相电机、六相电机、十五相等等)，所用对应桥臂变换器中桥臂数量根据电机的相数进行配置，第一/第二电机线圈22的中性点可以是多根数引出，电机线圈对应电机的极数(p)，电机线圈对应电机的极点n，极点数量是极数的公约数，具体电机的极点数量取
决于电机线圈内部绕组并联结构，引出中心线的数量以及中性线在电机内部的并联极点数量由实际方案的使用情况确定。
[0070]
本实施例利用引出的并联数量不同的极点n，电机等效相电感不同，中性线上通电流的能力不同，以相同的控制方式控制同一套绕组并联的极点数量越多，中性线上通电流能力越强，电感越小，电感上的纹波越大，根据充电功率和感量的需求，选择合适数量的极点n并联引出，将引线方法和控制算法结合，得到需求的充电功率和电感，满足充电功率同时改善充放电性能。
[0071]
通过上述方式，本实施例中提出的电机定子的绕组接法能够充分利用电机绕组电感，扩展电机的功能，减少现有的功能器件，降低整车的成本。
[0072]
在其中的一个实施例中，该能量转换装置还包括第一电容c1，该第一电容c1与该外部电池01并联，该第一电容c1的第一端与该第一汇流端连接，该第一电容c1的第二端与该第二汇流端连接。
[0073]
在其中的一个实施例中，该能量转换装置还包括第一开关k1、第二开关k2、第三开关k3和电阻r，该第二开关k2与该电阻r串联后与该第一开关k1并联在该外部电池01的正极与该第一汇流端之间，该第三开关k3设在该外部电池01的负极与该第二汇流端之间。
[0074]
其中，该第一开关k1、第二开关k2、第三开关k3及电阻r形成对外部电池01的预充电路，该预充电路与直流母线连接，其中，第一充放电电路中的第一桥臂变换器11和直流母线连接，第一桥臂变换器11并联第一电容c1，该第一电容c1用于储能滤波，第一桥臂变换器11通过相线和第一电机线圈12连接，第一电机线圈12的第一中性线通过第四开关k4连接到第二电容c2正极上，第二电容c2负极连接到直流母线负极上，第一外部直流充放电口的第一端通过第五开关k5连接第二电容c2的正极，第一外部直流充放电口通过第六开关k6连接到第二电容c2的负极；第二充放电电路中的第二桥臂变换器21和直流母线连接，第二桥臂变换器21并联第三电容c3，该第三电容c3用于储能滤波，第二桥臂变换器21通过相线和第二电机线圈22连接，第二电机线圈22的第二中性线线通过第七开关k7连接到第四电容c4正极上，第四电容c4负极连接到直流母线负极上，第一外部直流充放电口通过第八开关k8连接第四电容c4的正极，第二外部直流充放电口通过第九开关k9连接到第四电容c4的负极；第三外部充放电口33通过第十开关k10连接到第一电机线圈12的第一中性线线上，第三外部充放电口33通过第十一开关k11连接到第二电机线圈22的第二中性线线上。
[0075]
在其中一个实施例中，该第一外部充放电口13为第一外部直流充放电口，还包括第二电容c2，该第一外部直流充放电口的第一端分别与该第二电容c2的第一端、所述第一中性线连接，该第一外部直流充放电口的第二端分别与该第二电容c2的第二端、所述第二汇流端连接。
[0076]
在其中的一个实施例中，通过该第一充电电路对该外部电池01进行充电的过程包括第一直流充电储能过程和第一直流充电储能释放过程，第一充放电电路与第二充放电电路同时直流充电储能时电流的流向如图14所示，第一充放电电路与第二充放电电路同时直流充电储能释放时电流的流向如图15所示。
[0077]
在其他实施例中，该第三交流充放电电路可同相位控制充电，也可通过该第三充放电电路控制外部电池01放电，其中，同相位控制交流充电时正半周期充电储能的电流流向如图24所示，同相位控制交流充电时正半周期充电储能释放的电流流向如图25所示，同
相位控制交流充电时负半周期充电储能的电流流向如图26所示，同相位控制交流充电时负半周期充电储能释放的电流流向如图27所示；通过该第三交流充放电电路进行交流放电时正半周期放电储能的电流流向如图28所示，通过该第三交流充放电电路进行交流放电时正半周期放电储能释放的电流流向如图29所示，通过该第三交流充电电路交流放电时负半周期放电储能的电流流向如图30所示，通过该第三交流充电电路交流放电时负半周期放电储能释放的电流流向如图31所示。
[0078]
其中，第一充放电电路和第二充放电电路中的电机可以采用同相控制，也可以错开一定的角度，比如第二充放电电路和第一充放电电路错开180
°
，也可以错开90
°
，优选地可以错开180
°
。
[0079]
每套充放电电路的桥臂开关又可以分别采用同相位控制和错相位控制；这样排列组合可以形成如下表(1)的第8种控制方式的组合和表(2)中的第4种组合方式，针对双电路同时工作优选表(1)中的第8种控制模式，针对单电路工作优选表(2)中的第10或12种控制模式。
[0080][0081]
表(1)
[0082][0083][0084]
表(2)
[0085]
电机驱动系统控制器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。
[0086]
桥臂变换器采用同步控制方式，同步开通、同步关断，这样电机线圈中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。
[0087]
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，但是可能会存在一定转矩脉动。
[0088]
本方案的双充放电电路中的电机可以两个都是同步电机、两个都是异步电机、也可以一个同步电机一个异步电机。
[0089]
当该能量转换装置处于第一直流充电储能过程时，该第一直流充电电路中的电流依次流经该第一外部直流充放电口的第一端、该第一中性线、与该第一中性线连接的第一电机线圈12的绕组、该第一桥臂变换器11的下桥臂、该第一外部直流充放电口的第二端；
[0090]
当该能量转换装置处于第一直流充电储能释放过程时，该第一直流充电电路中的电流依次流经该第一外部直流充放电口的第一端、、该第一中性线、与该第一中性线连接的第一电机线圈12的绕组、该第一桥臂变换器11的上桥臂、该外部电池01、该第一外部直流充放电口的第二端。
[0091]
在其中的一个实施例中，该能量转换装置还包括第一电感l1，该第一电感l1设在该第一中性线与该第一外部充放电口的第一端之间的连线上。
[0092]
在其中的一个实施例中，该能量转换装置还包括第二电感l2，该第二电感l2设在该第二中性线与第二外部充放电口之间的连线上。
[0093]
本实施例在交流和直流的公共回路上串联了第一电感l1和第二电感l2，考虑到电机的感量比较小，所用n个连接点并联引出中性线的方案满足了充、放电功率需求，添加电感使得在不满足感量需求的情况，可以串联外置电感，满足感量的需求。
[0094]
在其中的一个实施例中，该能量转换装置还包括第四开关k4、第五开关k5和第六开关k6，该第四开关k4设在该第一中性线与所述第二电容c2之间的连线上，所述第五开关k5设在所述第二电容c2与所述第一外部直流充放电口的第一端之间的连线上，所述第六开
关k6设在所述第二电容k2与所述第一外部直流充放电口的第二端之间。
[0095]
在其中的一个实施例中，该第二电机线圈22包括一套m2相绕组，该第一桥臂变换器11包括m2路桥臂，该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，该m2相绕组的相端点与该m2路桥臂中每路桥臂的中点一一对应连接，该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，该n2个连接点形成n2个中性点，该n2个中性点包括一个连接点形成的独立中性点和/或至少两个以上的连接点连接形成的非独立中性点，该n2个中性点引出第二中性线，该第二中性线连接该第二外部充放电口23，该第二桥臂变换器21的各相桥臂相互并联形成第三汇流端和第四汇流端，该第三汇流端连接该外部电池01的正极，该第四汇流端连接该外部电池01的负极，其中，该n2≥1，m2≥2，m2＝m2，且n2、m2及m2均为整数。
[0096]
在其中的一个实施例中，该能量转换装置还包括第三电容c3，该第三电容c3的第一端与该第一电容c1的第一端并接后连接该外部电池01的正极，该第三电容c3的第二端与该第一电容c1的第二端并接后连接该外部电池01的负极。
[0097]
在其中的一个实施例中，该第二外部充放电口23为第二外部直流充放电口，还包括第四电容c4，所述第二外部直流充放电口的第一端分别与所述第四电容的第一端、所述第二中性线连接，所述第二外部直流充放电口的第二端分别与所述第四电容的第二端、所述第四汇流端连接。
[0098]
在其中的一个实施例中，通过该第一放电电路进行放电的过程包括第一直流放电储能过程和第一直流放电储能释放过程；
[0099]
当该能量转换装置处于第一直流放电储能过程时，该第一直流放电电路中的电流依次流经所述外部电池的正极、该第一桥臂变换器11的上桥臂、该第一电机线圈12的绕组、连接该第一电机线圈12的绕组的第一中性线、该第一外部直流充放电口的第一端、该第一外部直流充放电口的第二端、所述外部电池的负极；
[0100]
当该能量转换装置处于第一直流放电储能释放过程时，该第一直流放电电路中的电流依次流经该第一电机线圈12的绕组、连接该第一电机线圈12的绕组的第一中性线、该第一外部直流充放电口的第一端、该第一外部直流充放电口的第二端、该第一桥臂变换器11的下桥臂、该第一电机线圈12的绕组。
[0101]
在其中的一个实施例中，该第二充电电路包括第二直流充电电路，通过该第二直流充电电路对该外部电池01进行充电的过程包括第二充电储能过程和第二充电储能释放过程；
[0102]
当该能量转换装置处于第二充电储能过程时，该第二直流充电电路中的电流依次流经该第二外部直流充放电口的正极、该第四电容c4的正极、该第二中性线、与该第二中性线连接的第二电机线圈22的绕组、该第二桥臂变换器21的下桥臂、该第二外部直流充放电口的负极；
[0103]
当该能量转换装置处于第二充电储能释放过程时，该第二直流充电电路中的电流依次流经该第二外部直流充放电口的正极、该第四电容c4的正极、该第二中性线、与该第二中性线连接的第二电机线圈22的绕组、该第二桥臂变换器21的上桥臂、该外部电池01、该第一外部直流充放电口的第二端。
[0104]
在其中的一个实施例中，该第二放电电路包括第二直流放电电路，通过该第二直流放电电路进行放电的过程包括第二直流放电储能过程和第二直流放电储能释放过程；
[0105]
当该能量转换装置处于第二直流放电储能过程时，该第二直流放电电路中的电流依次流经该第三电容c3的第一端、该第二桥臂变换器21的上桥臂、该第二电机线圈22的绕组、连接该第二电机线圈22的绕组的第二中性线、该第四电容c4的正极、该第二外部直流充放电口的正极、该第二外部直流充放电口的负极、该第三电容c3的第二端；
[0106]
当该能量转换装置处于第二直流放电储能释放过程时，该第二直流放电电路中的电流依次流经该第二电机线圈22的绕组、连接该第二电机线圈22的绕组的第二中性线、该第四电容c4的正极、该第二外部直流充放电口的正极、该第二外部直流充放电口的负极、该第二桥臂变换器21的下桥臂、该第二电机线圈22的绕组。
[0107]
在其中的一个实施例中，该能量转换装置还包括第七开关k7、第八开关k8和第九开关k9，所述第七开关设在所述第二中性线与所述第四电容之间的连线上，所述第八开关设在所述第四电容与所述第二外部直流充放电口的正极之间，所述第九开关设在所述第四电容与所述第二外部直流充放电口的负极之间。
[0108]
在其中的一个实施例中，该第一外部充放电口13为第一外部交流充放电口，还包括第一桥臂，该第一外部交流充放电口包括第一交流连接端和第二交流连接端，该第一交流连接端连接该第一中性线，该第二交流连接端连接该第一桥臂的中点，该第一桥臂的上桥臂连接该第一汇流端，该第一桥臂的下桥臂连接该第二汇流端。
[0109]
在其中的一个实施例中，该第一充电电路包括第一交流充电电路，通过该第一交流充电电路对该外部电池01进行充电的过程包括第一交流充电储能过程和第一交流充电储能释放过程；
[0110]
当该能量转换装置处于第一交流充电储能过程时，该第一交流充电电路中的电流依次流经该第一交流连接端、该第一中性线、与该第一中性线连接的第一电机线圈12的绕组、该第一桥臂变换器11的上桥臂、所述外部电池、该第一桥臂的上桥臂、该第二交流连接端；
[0111]
当该能量转换装置处于第一交流充电储能释放过程时，该第一交流充电电路中的电流依次流经该第一交流连接端、该第一中性线、与该第一中性线连接的第一电机线圈12的绕组、该第一桥臂变换器11的上桥臂、该外部电池01、该第一桥臂11的下桥臂、该第二交流连接端；
[0112]
或者，当所述能量转换装置处于第一交流充电储能过程时，所述第一交流充电电路中的电流依次流经所述第二交流连接端、所述第一桥臂的上桥臂、所述第一桥臂变换器的上桥臂、所述第一电机线圈的绕组、所述第一中性线、所述第一交流连接端，
[0113]
当所述能量转换装置处于第一交流充电储能过程时，所述第一交流充电电路中的电流依次流经所述第二交流连接端、所述第一桥臂的上桥臂、所述第一桥臂变换器的下桥臂、所述第一电机线圈的绕组、所述第一中性线、所述第一交流连接端。
[0114]
在其中的一个实施例中，该第一放电电路包括第一交流放电电路，通过该第一交流放电电路进行放电的过程包括第一交流放电储能过程和第一交流放电储能释放过程；
[0115]
当该能量转换装置处于第一交流放电储能过程时，该第一交流放电电路中的电流依次流经该所述电池的正极、该第一桥臂变换器11的上桥臂、该第一电机线圈12的绕组、连
接该第一电机线圈12的绕组的第一中性线、该第一外部交流充放电口、所述第一桥臂的下桥臂、所述电池的负极；
[0116]
当该能量转换装置处于第一交流放电储能释放过程时，该第一交流放电电路中的电流依次流经该第一电机线圈12的绕组、连接所述第一电机线圈的绕组的第一中性线、该第一外部交流充放电口、该第一桥臂的上桥臂、该第一桥臂变换器11的上桥臂、该第一电机线圈12的绕组；
[0117]
或者，当所述能量转换装置处于第一交流放电储能过程时，所述第一交流放电电路中的电流依次流经所述电池的正极、所述第一桥臂的上桥臂，所述第一外部交流充放电口、连接所述第一电机线圈的绕组的第一中性线、所述第一电机线圈的绕组、第一桥臂变换器的下桥臂、所述电池负极，
[0118]
当所述能量转换装置处于第一交流放电储能释放过程时，所述第一交流放电电路中的电流依次流经所述第一电机线圈的绕组、第一桥臂变换器的上桥臂、所述第一外部交流充放电口、第一桥臂的上桥臂、连接所述第一电机线圈的绕组的第一中性线、所述第一电机线圈的绕组。
[0119]
在其中的一个实施例中，该能量转换装置还包括第三电感，该第三电感设在该第二交流连接端与该第一桥臂的中点之间。
[0120]
在其中的一个实施例中，该能量转换装置还包括第十一开关k12和第十三开关k13，该第十一开关k12设在该第一交流连接端与该第一中性线之间，该第十三开关k13设在该第二交流连接端与该第一桥臂的中点之间。
[0121]
在其中的一个实施例中，该第二外部充放电口23为第二外部交流充放电口，还包括第二桥臂，该第二外部交流充放电口包括第三交流连接端和第四交流连接端，该第三交流连接端连接该第二中性线，该第四交流连接端连接该第二桥臂的中点，该第二桥臂的上桥臂连接该第三汇流端，该第二桥臂的下桥臂连接该第四汇流端。
[0122]
在其中的一个实施例中，该第二充电电路包括第二交流充电电路，通过该第二交流充电电路对该外部电池01进行充电的过程包括第四充电储能过程和第四充电储能释放过程；
[0123]
当该能量转换装置处于第四充电储能过程时，该第二交流充电电路中的电流依次流经该第三交流连接端、该第二中性线、与该第二中性线连接的第二电机线圈22的绕组、该第二桥臂变换器21的上桥臂、该第二桥臂的上桥臂、该第四交流连接端；
[0124]
当该能量转换装置处于第四充电储能释放过程时，该第二交流充电电路中的电流依次流经该第三交流连接端、该第二中性线、与该第二中性线连接的第二电机线圈22的绕组、该第二桥臂变换器21的上桥臂、该外部电池01、该第二桥臂变换器21的下桥臂、该第四交流连接端。
[0125]
在其中的一个实施例中，该第二放电电路包括第二交流放电电路，通过该第二交流放电电路进行放电的过程包括第二交流放电储能过程和第二交流放电储能释放过程；
[0126]
当该能量转换装置处于第二交流放电储能过程时，该第二交流放电电路中的电流依次流经该第三电容c3的第一端、该第二桥臂变换器21的上桥臂、该第二电机线圈22的绕组、连接该第二电机线圈22的绕组的第二中性线、该第二外部交流充放电口、该第三电容c3的第二端；
[0127]
当该能量转换装置处于第二交流放电储能释放过程时，该第二交流放电电路中的电流依次流经该第二电机线圈22的绕组、该第二外部交流充放电口、该第二桥臂的上桥臂、该第二桥臂变换器21的上桥臂、该第二电机线圈22的绕组。
[0128]
在其中的一个实施例中，该能量转换装置还包括第四电感，该第四电感设在该第四交流连接端与该第二桥臂的中点之间。
[0129]
在其中的一个实施例中，该能量转换装置还包括第十四开关k14和第十五开关k15，该第十四开关k14设在该第三交流连接端与该第二中性线之间，该第十五开关k15设在该第四交流连接端与该第二桥臂的中点之间。
[0130]
在其中的一个实施例中，该能量转换装置还包括第三外部交流充放电口，该第三外部交流充放电口分别连接该第一中性线和该第二中性线；
[0131]
该外部电池01、该第一桥臂变换器11、该第一电机线圈12、该第三外部交流充放电口、该第二电机线圈22及该第二桥臂变换器21形成对该外部电池01进行充电的第三交流充电电路或通过该第三外部充放电口33进行放电的第三交流放电电路。
[0132]
在其中的一个实施例中，该能量转换装置还包括第十开关k10和第十一开关k11该第三外部充放电口33包括第五交流连接端和第六交流连接端，该第五交流连接端连接该第一中性线，该第六交流连接端连接该第二中性线，该第十开关k10设在该第一中性线与该第一交流连接端之间，该第十一开关k11设在该第二中性线与该第二交流连接端之间。
[0133]
在其中的一个实施例中，通过同相位控制该第三交流充电电路分别通过同相位正半周期充电控制和同相位负半周期充电控制对该外部电池01进行充电，该同相位正半周期充电控制的过程包括同相位正半周期充电储能过程、同相位正半周期充电储能释放过程，该同相位负半周期充电控制的过程包括同相位负半周期充电储能过程和同相位负半周期充电储能释放过程；
[0134]
如图24所示，当该能量转换装置处于该同相位正半周期充电储能过程时，该第三交流充电电路中的电流依次流经该第三外部交流充放电口第一端、该第一中性线、该第一电机线圈12、该第一桥臂变换器11、该第二桥臂变换器21、该第二电机线圈22、该第二中性线、该第三外部交流充放电口的第二端；
[0135]
如图25所示，当该能量转换装置处于该同相位正半周期充电储能释放过程时，该第三交流充电电路中的电流依次流经该第三外部交流充放电口第一端、该第一中性线、该第一电机线圈12、该第一桥臂变换器11、该外部电池01、该第二桥臂变换器21、该第二电机线圈22、该第二中性线、该第三外部交流充放电口的第二端；
[0136]
如图26所示，当该能量转换装置处于该同相位负半周期充电储能过程时，该第三交流充电电路中的电流依次流经该第三外部交流充放电口第一端、该第二中性线、该第二电机线圈22、该第二桥臂变换器21、该第一桥臂变换器11、该第一电机线圈12、该第一中性线、该第三外部交流充放电口的第二端；
[0137]
如图27所示，当该能量转换装置处于该同相位负半周期充电储能释放过程时，该第三交流充电电路中的电流依次流经该第三外部交流充放电口第一端、该第二中性线、该第二电机线圈22、该第二桥臂变换器21、该外部电池01、该第一桥臂变换器11、该第一电机线圈12、该第一中性线、该第三外部交流充放电口的第二端。
[0138]
在其中的一个实施例中，通过同相位控制该第三交流放电电路分别通过同相位正
半周期放电控制和同相位负半周期放电控制进行放电，该同相位正半周期放电控制的过程包括同相位正半周期放电储能过程、同相位正半周期放电储能释放过程，该同相位负半周期放电控制的过程包括同相位负半周期放电储能过程和同相位负半周期放电储能释放过程；
[0139]
如图28所示，当该能量转换装置处于该同相位正半周期放电储能过程时，该第三交流充电电路中的电流依次流经该外部电池01的正极、该第一桥臂变换器11、该第一电机线圈12、该第一中性线、该第三外部交流充放电口、该第二中性线、该第二桥臂变换器21、该外部电池01的负极；
[0140]
如图29所示，当该能量转换装置处于该同相位正半周期放电储能释放过程时，该第三交流充电电路中的电流依次流经该第一电机线圈12、该第一中性线、该第三外部交流充放电口、该第二中性线、该第二电机线圈22、该第二桥臂变换器21、该第一桥臂变换器11、该第一电机线圈12；
[0141]
如图30所示，当该能量转换装置处于该同相位负半周期放电储能过程时，该第三交流充电电路中的电流依次流经该外部电池01的正极、该第二桥臂变换器21、该第二电机线圈22、该第二中性线、该第三外部交流充放电口、该第一中性线、该第一电机线圈12、该第一桥臂变换器11、该外部电池01的负极；
[0142]
如图31所示，当该能量转换装置处于该同相位负半周期放电储能释放过程时，该第三交流充电电路中的电流依次流经该第二电机线圈22、该第二中性线、该第三外部交流充放电口、该第一中性线、该第一电机线圈12、该第一桥臂变换器11、该第二桥臂变换器21、该第二电机线圈22。
[0143]
在其中的一个实施例中，该第一电机线圈和所述第二电机线圈为同一电机的线圈或者不同电机的线圈。
[0144]
其中，该第一充放电电路与第二充放电电路可同时或分时直流充放电，此种状态下，第一充放电电路与第二充放电电路同时直流充电储能时电流的流向如图14所示，第一充放电电路与第二充放电电路同时直流充电储能释放时电流的流向如图15所示，第一充放电电路直流充电储能且第二充放电电路直流充电储能释放时电流的流向如图16所示，第一充放电电路直流充电储能释放且第二充放电电路直流充电储能时电流的流向如图17所示，第一充放电电路直流充电储能且第二充放电电路直流放电储能释放时电流的流向示意图如图18所示，第一充放电电路直流充电储能且第二充放电电路直流放电储能释放时电流的流向如图19所示。
[0145]
其中，该第一充放电电路与第二充放电电路可同时或分时交流充放电，在此种状态下，第一充放电电路直流充电储能且第二充放电电路交流充电储能时电流的流向如图20所示，第一充放电电路直流充电储能释放且第二充放电电路交流充电储能释放时电流的流向如图21所示，第一充放电电路直流充电储能且第二充放电电路交流放电储能释放时电流的流向如图22所示，第一充放电电路直流充电储能释放且第二充放电电路交流放电储能时电流的流向示意图如图23所示。
[0146]
本方案的双电机驱动系统中一个同步电机一个异步电机的联合的方案，由于异步电机(感应电机)的效率特性是：异步电机工作在轻载或者接近空载时，感应电机的效率飞速下降，甚至可能会下降到20％，感应电机满载运行时，电机的利用率较高，实际使用时两
个电机可以根据工况，进行切换，轻负载时以同步电机为主导，高速重负载时以异步电机为主导工作，提高整个系统不同工况下的运行效率，结合两个电机的转速转矩曲线对应的效率进行控制，以控制整车系统处于高效运行区域，节省电量，提高电池的续航里程。
[0147]
在其中一个实施例中，该能量转换装置还包括检测控制模块04，检测控制模块04分别连接第一桥臂变换器11和第二桥臂变换器12及所有的开关，该检测控制模块04用于控制第一桥臂变换器11、第二桥臂变换器12及各个开关的通断，以使得还能量转换装置可以工作于不同的充放电状态。
[0148]
对于多电机驱动系统联合的方案，例如四驱系统、三驱系统，可以采用上述的控制思想和方法进行控制。
[0149]
如图14和图15所示，可通过控制开关第一开关k1、第二开关k2、第三开关k3给母线第一电容c1预充，保持第三开关k3、第四开关k4、第五开关k5、第六开关k6、第七开关k7、第八开关k8、第九开关k9、第十开关k10、第十一开关k11断开，预充完毕后闭合第三开关k3，断开第二开关k2。检测到双充放电枪的插入，电池管理器发送的目标电压值后，第四开关k4、第七开关k7闭合，对充电口电容进行充电控制，达到目标值后，发送系统降压完成，第五开关k5、第六开关k6，第八开关k8、第九开关k9闭合进行充电，没有达到目标值，发送降压失败，所有开关断开。
[0150]
图14为直流充电过程中电机电感储能过程电流流向示意图，由检测控制电路8控制开关vt2、开关vt4、开关vt6导通，开关vt1、开关vt3、开关vt5关断，控制开关vt22、开关vt24、开关vt26导通，开关vt21、开关vt23、开关vt25关断，电流流向：直流充放电口1正极
→
第五开关k5
→
第二电容c2的第一端
→
第四开关k4
→
电机n1线
→
交流电机1绕组
→
开关vt2、开关vt4、开关vt6
→
第六开关k6
→
直流充放电口1负极；直流充放电口2正极
→
第八开关k8
→
第四电容c4的第一端
→
第七开关k7
→
电机n2线
→
交流电机2绕组
→
开关vt2、开关vt4、开关vt6
→
第九开关k9
→
直流充放电口2负极，对第一电机线圈12和第二电机线圈22的绕组进行储能。
[0151]
如图15所示，直流充电过程中电机电感储能释放过程电流流向示意图，由检测控制电路8控制开关vt2、开关vt4、开关vt6，开关vt1、开关vt3、开关vt5关断，控制开关vt22、开关vt24、开关vt26，开关vt21、开关vt23、开关vt25关断，电流流向：直流充放电口1正极
→
第五开关k5
→
第二电容c2的第一端
→
第四开关k4
→
第一中性线n1
→
交流电机1绕组
→
开关vd1、开关vd3、开关vd5
→
第一开关k1
→
外部电池
→
第三开关k3
→
第六开关k6
→
直流充放电口1负极；直流充放电口2正极
→
第八开关k8
→
第四电容c4的第一端
→
第七开关k7
→
电机n2线
→
交流电机2绕组
→
开关vd21、开关vd23、开关vd25
→
k1
→
外部电池
→
第三开关k3
→
第九开关k9
→
直流充放电口2负极，对第一电机线圈12和第二电机线圈22的绕组进行储能释放。
[0152]
图14和图15中的控制过程可交替进行对车辆进行控制，控制开关vt2、开关vt4、开关vt6，开关vt22、开关vt24、开关vt26导通的pwm(pulse width modulation，脉冲宽度调制)占空比大小控制电池充电的电流的大小。
[0153]
双电机驱动系统错相位的控制方式，电流流向见图16和17所示。控制电机驱动系统1和电机驱动系统2的开关错开一定的角度其实现过程如下。
[0154]
通过控制开关k1、第二开关k2、第三开关k3给母线电容c1预充，保持第三开关k3、第四开关k4、第五开关k5、第六开关k6、第七开关k7、第八开关k8、第九开关k9、第十开关
k10、第十一开关k11断开，预充完毕后闭合第三开关k3，断开第二开关k2。检测到双充放电枪的插入，电池管理器发送的目标电压值后，第四开关k4、第七开关k7闭合，对充电口电容进行充电控制，达到目标值后，发送系统降压完成，第五开关k5、第六开关k6，第八开关k8、第九开关k9闭合进行充电，没有达到目标值，发送降压失败，所有开关断开。
[0155]
图16双电机驱动系统直流充电：直流充电过程中电机驱动系统1电机电感储能，电机驱动系统2电机电感储能释放过程电流流向示意图，由检测控制电路8控制开关vt2、开关vt4、开关vt6导通，开关vt1、开关vt3、开关vt5关断，控制开关vt22、开关vt24、开关vt26，开关vt21、开关vt23、开关vt25关断，电流流向：直流充放电口1正极
→
第五开关k5
→
第二电容c2的第一端
→
第四开关k4
→
第一中性线n1
→
交流电机1绕组
→
开关vt2、开关vt4、开关vt6
→
第六开关k6
→
直流充放电口1负极，对交流电机1绕组进行储能；直流充放电口2正极
→
第八开关k8
→
第四电容c4的第一端
→
第七开关k7
→
电机n2线
→
交流电机2绕组
→
开关vd21、开关vd23、开关vd25
→
第一开关
→
电池
→
第三开关k3
→
第九开关k9
→
直流充放电口2负极，对交流电机2绕组进行储能释放；
[0156]
图17双电机驱动系统直流充电：直流充电过程中电机电感储能释放过程电流流向示意图，由检测控制电路8控制开关vt2、开关vt4、开关vt6，开关vt1、开关vt3、开关vt5关断，控制开关vt22、开关vt24、开关vt26导通，开关vt21、开关vt23、开关vt25关断，电流流向：直流充放电口1正极
→
第五开关k5
→
第二电容c2的第一端
→
第四开关k4
→
第一中性线n1
→
交流电机1绕组
→
开关vd1、开关vd3、开关vd5
→
第一开关
→
电池
→
第三开关k3
→
第六开关k6
→
直流充放电口1负极，对交流电机1绕组进行储能释放；直流充放电口2正极
→
第八开关k8
→
第四电容c4的第一端
→
第七开关k7
→
电机n2线
→
交流电机2绕组
→
开关vt2、开关vt4、开关vt6
→
第九开关k9
→
直流充放电口2负极，对交流电机2绕组进行储能。
[0157]
通过控制图16和图17的过程交替进行对车辆进行控制，控制开关vt2、开关vt4、开关vt6，开关vt22、开关vt24、开关vt26导通的pwm占空比大小控制电池充电的电流的大小。
[0158]
直流充电同时直流放电时，交流放电时电流的流向参见图18和图19所示，可以将直流充电的能量通过直流充放电接口转化为直流电给其它用电设备用电，其中一种的开关控制方式的实现过程如下。
[0159]
图18直流充电同时直流放电：电机驱动系统1电机电感储能，同时电机驱动系统2电机电感储能释放过程电流流向示意图，由检测控制电路8控制开关vt2、开关vt4、开关vt6导通，开关vt1、开关vt3、开关vt5关断，控制开关vt22、开关vt24、开关vt26，开关vt21、开关vt23、开关vt25关断，电流流向：直流充放电口1正极
→
第五开关k5
→
第二电容c2的第一端
→
第四开关k4
→
第一中性线n1
→
交流电机1绕组
→
开关vt2、开关vt4、开关vt6
→
第六开关k6
→
直流充放电口1负极，对交流电机1绕组进行储能；交流电机2绕组
→
电机n2线
→
第七开关k7
→
第四电容c4的第一端
→
第八开关k8
→
直流充放电口2正极
→
直流充放电口2负极
→
第九开关k9
→
开关vd22、开关vd24、开关vd26
→
交流电机2绕组，对交流电机2绕组进行储能释放。
[0160]
图19直流充电同时直流放电：电机驱动系统1电机电感储能释放，同时电机驱动系统2电机电感储能过程电流流向示意图，由检测控制电路8控制开关vt2、开关vt4、开关vt6，开关vt1、开关vt3、开关vt5关断，控制开关vt21、开关vt23、开关vt25导通，开关vt22、开关vt24、开关vt26关断，电流流向：直流充放电口1正极
→
第五开关k5
→
第二电容c2的第一端
→
第四开关k4
→
第一中性线n1
→
交流电机1绕组
→
开关vd1、开关vd3、开关vd5
→
第一开关
→
电池
→
第三开关k3
→
第六开关k6
→
直流充放电口1负极，对交流电机1绕组进行储能释放；第一电容c1直流母线正极
→
开关vt21、开关vt23、开关vt25
→
交流电机2绕组
→
电机n2线
→
第七开关k7
→
第四电容c4的第一端
→
第八开关k8
→
直流充放电口2正极
→
直流充放电口2负极
→
第九开关k9
→
c1直流母线负极，对交流电机2绕组进行储能。
[0161]
第一的电路及第二充放电电路直流充电同时交流充电的电流流向如图20和图21所示，可以同时利用直流充电的能量和交流电网电能对电池进行充电，其中一种的开关控制方式的实现过程如下。
[0162]
图20直流充电同时交流充电：电机驱动系统1电机电感储能，同时电机驱动系统2电机电感、第一电感l1储能过程电流流向示意图，由检测控制电路8控制开关vt2、开关vt4、开关vt6导通，开关vt1、开关vt3、开关vt5关断，控制开关vt21、开关vt23、开关vt25，开关vt22、开关vt24、开关vt26、开关vt8关断，开关vt7导通，电流流向：直流充放电口1正极
→
第五开关k5
→
第二电容c2的第一端
→
第四开关k4
→
第一中性线n1
→
交流电机1绕组
→
开关vt2、开关vt4、开关vt6
→
第六开关k6
→
直流充放电口1负极，对交流电机1绕组进行储能；交流充放电口
→
第十四开关k14
→
第二中性线
→
交流电机2绕组
→
开关vd21、开关vd23、开关vd25
→
vt7
→
第一电感l1
→
第十五开关k15
→
交流充放电口，对交流电机2绕组、第一电感l1进行储能。
[0163]
图21直流充电同时交流充电：电机驱动系统1电机电感储能释放，同时电机驱动系统2电机电感、第一电感l1储能释放过程电流流向示意图，由检测控制电路8控制开关vt2、开关vt4、开关vt6、开关vt1、开关vt3、开关vt5关断，控制开关vt21、开关vt23、开关vt25、开关vt8、开关vt22、开关vt24、开关vt26、开关vt7关断，电流流向：直流充放电口1正极
→
第五开关k5
→
第二电容c2的第一端
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第四开关k4
→
第一中性线
→
交流电机1绕组
→
开关vd1、开关vd3、开关vd5
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第一开关
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电池
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第三开关k3
→
第六开关k6
→
直流充放电口1负极，对交流电机1绕组、第一电感l1进行储能释放；交流充放电口
→
第十四开关k14
→
第二中性线
→
交流电机2绕组
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开关vd21、开关vd23、开关vd25
→
开关vt7
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第一开关k1
→
外部电池
→
第三开关k3
→
vd8
→
第一电感l1
→
第十五开关k15
→
交流充放电口，对交流电机2绕组、第一电感l1进行储能释放；
[0164]
直流充电同时交流放电时电流的流向如图22和图23所示，可以将直流充电的能量通过交流充放电接口转化为交流电回馈给电网或者给其它用电设备用电，其中一种的开关控制方式的实现过程如下。
[0165]
图22直流充电同时交流放电：电机驱动系统1电机电感储能，同时电机驱动系统2电机电感、第一电感l1储能释放过程电流流向示意图，由检测控制电路8控制开关vt2、开关vt4、开关vt6导通，开关vt1、开关vt3、开关vt5关断，控制开关vt21、开关vt23、开关vt25导通，开关vt22、开关vt24、开关vt26、开关vt7、开关vt8关断，电流流向：直流充放电口1正极
→
第五开关k5
→
第二电容c2的第一端
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第四开关k4
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电机n1线
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交流电机1绕组
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开关vt2、开关vt4、开关vt6
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第六开关k6
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直流充放电口1负极，对交流电机1绕组进行储能；交流电机2绕组
→
第十四开关k14
→
交流充放电口
→
第十五开关k15
→
第一电感l1
→
开关vt7
→
开关vt21、开关vt23、开关vt25
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交流电机2绕组，对交流电机2绕组、第一电感l1进行储能释放。
[0166]
图23直流充电同时交流放电：电机驱动系统1电机电感储能释放，同时电机驱动系统2电机电感、第一电感l1储能过程电流流向示意图，由检测控制电路8控制开关vt2、开关vt4、开关vt6，开关vt1、开关vt3、开关vt5关断，控制开关vt21、开关vt23、开关vt25、开关vt8导通，开关vt22、开关vt24、开关vt26、开关vt7关断，电流流向：直流充放电口1正极
→
第五开关k5
→
第二电容c2的第一端
→
第四开关k4
→
第一中性线
→
交流电机1绕组
→
开关vd1、开关vd3、开关vd5
→
第一开关k1
→
电池
→
第三开关k3
→
第六开关k6
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直流充放电口1负极，对交流电机1绕组进行储能释放；c1直流母线正极
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开关vt21、开关vt23、开关vt25
→
交流电机2绕组
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第二中性线
→
第十四开关k14
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交流充放电口
→
第十五开关k15
→
第一电感l1
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vt8
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第一电容c1直流母线负极，对交流电机2绕组、第一电感l1进行储能。
[0167]
根据本发明的第二实施例提供的一种能量转换装置，该能量转换装置包括上述根据本发明的第一实施例提供的能量转换装置，还包括能量存储连接端组、第一充放电口连接端组及第二充放电口连接端组；
[0168]
该能量存储连接端组包括第一能量存储连接端和第二能量存储连接端，该第一能量存储连接端连接外部电池01的正极，该第一能量存储连接端连接该外部电池01的负极；
[0169]
该第一充放电口连接端组包括第一子充放电连接端和第二子充放电连接端，该第一子充放电连接端与第一电机线圈12连接，该第二子充放电连接端与第二汇流端或者双向桥臂的中点连接；
[0170]
该第二充放电口连接端组包括第三子充放电连接端和第四子充放电连接端，第三子充放电连接端与第二电机线圈22连接，第四子充放电连接端与第二汇流端或者双向桥臂的中点连接。
[0171]
在其中的一个实施例中，该能量转换装置还包括第三充放电口连接端组，该第三充放电口连接端组包括第五子充放电连接端和第六子充放电连接端，该第五子充放电连接端连接第一中性线，该第六子充放电连接端连接第二中性线。
[0172]
根据本发明的第三实施例提供了一种汽车，该汽车包括上述的能量转换装置。
[0173]
本实施例提供的汽车通过包含该能量转换装置设计由外部电池、该第一桥臂变换器、该第一电机线圈及第一外部充放电口形成的第一充放电电路和由外部电池、该第二桥臂变换器、该第二电机线圈及第二外部充放电口形成的第二充放电电路，使得该能量转换装置及汽车可以通过不同的充放电电路对外部的动力电池进行充电，对应地，也可以通过不同的充放电电路对外放电，该能量转换装置为汽车提供两套充放电电路，使得汽车可以通过常规方式进行充放电，也可以同时或分时通过车对车进行充放电，提高汽车的充放电能力。
[0174]
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
[0175]
以上所述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。