一种三相车载充电装置的制作方法

本实用新型涉及新能源汽车的车载充电技术领域，尤其涉及一种三相车载充电装置。

背景技术：

随着节能减排以及控制大气污染要求的提高，新能源汽车逐渐在市场商用。而目前新能源汽车的车载充电器输出电压只能满足一段电压范围，大部分为200V到450V这段电压，或者400V到860V左右的这段电压，没有同时满足多段电压的车载充电器。因此在现有技术中，公司要分别为不同电压段的电池开发不同的车载充电器，不同的车载充电器的生产制作独立，需要对高压电池及低压电池的车载充电器分别进行组装、测试等流程，增加了生产成本；另外，不同的车载充电器所使用的器件型号不统一，器件数量分散，没法形成大批量采购的议价优势。

因此，如何利用一套车载充电装置仅通过不同的连接方式，则可实现分别对高压电池或低压电池的充电功能，从而降低生产商的生产成本，提高利润。

技术实现要素：

为了解决现有技术中的缺陷，本实用新型提供了一种三相车载充电装置，从而实现利用一套车载充电装置仅通过不同的连接方式，则可实现分别对高压电池或低压电池的充电功能，从而降低生产商的生产成本，提高利润。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供了一种三相车载充电装置，包括：PFC电路及DCDC电路；

所述PFC电路一端与高压交流电连接，另一端与所述DCDC电路电连接，用于将高压交流转换为直流；

所述DCDC电路一端与所述PFC电路连接，另一端与待充电电池连接；

所述DCDC电路由N个DCDC模块组成，其中N大于等于2；

所述DCDC模块间采用并联的连接方式为低压型电池充电；或

所述DCDC模块间采用串联的连接方式为高压型电池充电；或

所述DCDC模块间采用串并结合的连接方式为高压型电池充电。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过PFC电路与由多个DCDC模块组成的DCDC电路电连接，通过选择DCDC模块间的连接方式为高压型车载电池或者低压型车载电池充电。本实用新型通过改变DCDC模块间的连接方式，实现了通过一套装置为不同段电压的新能源汽车电池进行车载充电，从而降低了车载充电装置生产商的生产制造成本，提高生产商的利润。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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是本实用新型三相车载充电装置的结构示意图；

图2是本实用新型一实施例中DCDC模块串并结合连接示意图；

图3是本实用新型一实施例中N个DCDC模块并联连接示意图；

图4是本实用新型一实施例中2个DCDC模块并联连接示意图；

图5是本实用新型一实施例中N个DCDC模块串联连接示意图；

图6是本实用新型一实施例中2个DCDC模块串联连接示意图；

图7是本实用新型一实施例中DCDC模块采用开关器件并联连接示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

关于本文中所使用的“第一”、“第二”、……等，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本实用新型，其仅为了区别以相同技术用语描述的元件或操作。

关于本文中所使用的“电性耦接”，可指二或多个元件相互直接作实体或电性接触，或是相互间接作实体或电性接触，而“电性耦接”还可指两个或多个元件相互操作或动作。

关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。

关于本文中所使用的“及/或”，包括所述事物的任一或全部组合。

关于本文中所使用的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本案。

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型实施例提供一种三相车载充电装置，其结构示意图如图1所示，包括：PFC电路1及DCDC电路2。

PFC电路1一端与220V高压交流电连接，另一端与DCDC电路2一端电连接。PFC电路1用于将220V高压交流转换为直流，发送给DCDC电路2。PFC电路1为前级电路，DCDC电路2为后级电路。

DCDC电路2的输入端与PFC电路1的右端电连接，输出端与待充电电池3电连接。DCDC电路2采用模块化设计，由N个DCDC模块4组成，即模块数量可以为2个，3个，或N个，其中N为大于等于2的正整数。在N个DCDC模块4中，第一个DCDC模块4命名为DCDC-1，第二个DCDC模块4命名为DCDC-2，以此类推，第N个DCDC模块4命名为DCDC-N。

各DCDC模块4间支持并联、串联或者串并结合的连接方式，具体指各DCDC模块4的输出端采用并联、串联或者串并结合的连接方式，进而组成DCDC电路2再与PFC电路1串联，并非指DCDC模块4在整个三相车载充电装置中的连接方式。

各DCDC模块4间采用并联的连接方式时，则三相车载充电装置可为低压型电池充电，例如400V的新能源电动汽车的电池。

各DCDC模块4间采用串联或者串并结合的连接方式时，则三相车载充电装置可为高压型电池充电，例如800V的新能源电动汽车的电池。

在一个实施例中，如图1所示，DCDC电路2包括：第一输出接口T1及第二输出接口T2。DCDC电路2一端与PFC电路1电连接，接收通过PFC电路1转换的直流电信号；另一端通过第一输出接口T1及第二输出接口T2与待充电电池3电连接，为待充电电池3充电。

在一个实施例中，每个DCDC模块4均包括第一输出端及第二输出端。如图1所示，DCDC-1的第一输出端为11，第二输出端为12；DCDC-2的第一输出端为21，第二输出端为22；以此类推，DCDC-N的第一输出端为N1，第二输出端为N2。

DCDC模块4间采用串并结合的连接方式，具体指DCDC模块4的输出端的连接方式为串并结合。DCDC模块4输出端采用串并结合的连接方式为高压型新能源汽车的电池进行充电，具体连接方式如下：

将至少两个DCDC模块4首先采用输出端并联连接方式组成并联DCDC模块组5，然后将每个DCDC模块组5采用输出端串联的连接方式组成DCDC电路2。

具体实施时，如图2所示，DCDC-1与DCDC-2之间采用输出端并联的连接方式组成DCDC模块组5，DCDC-3与DCDC-4之间也采用输出端并联的连接方式组成DCDC模块组5，然后将两个DCDC模块组5采用输出端串联的连接方式组成DCDC电路2。DCDC-1的第一输出端11与DCDC-2的第二输出端21电连接后与DCDC电路2的第一输出接口T1电连接；DCDC-1的第二输出端12及DCDC-2的第二输出端22电连接后再与DCDC-3的第一输出端31电连接及DCDC-4的第一输出端41电连接的输出端进行串联的电连接方式，DCDC-3的第二输出端32与DCDC-4的第二输出端42电连接后与DCDC电路2的第二输出接口T2电连接，组成DCDC电路2。

在一个实施例中，图3为N个DCDC模块并联连接方式的电路结构示意图。如图3所示，N个DCDC模块4间采用并联的连接方式为低压型新能源汽车的电池进行充电，具体的采用DCDC模块4的输出端并联的连接方式包括：DCDC电路2由N个DCDC模块4组成，N个DCDC模块4的每个DCDC模块的第一输出端N1均与DCDC电路2的第一输出接口T1电连接。N个DCDC模块4的每个DCDC模块的第二输出端N2均与DCDC电路2的第二输出接口T2电连接。N个DCDC模块4具体为DCDC-1、DCDC-2、DCDC-3、DCDC-4……DCDC-N。其中每个DCDC模块4各有两个输出端，DCDC-1的两个输出端为第一输出端11及第二输出端12，DCDC-2的两个输出端为第一输出端21及第二输出端22，以此类推，DCDC-N的第一输出端为N1，第二输出端为N2。将DCDC-1、DCDC-2、DCDC-3、DCDC-4……DCDC-N的第一输出端11、21、31、41……及N1均与DCDC电路2的第一输出接口T1电连接。将DCDC-1、DCDC-2、DCDC-3、DCDC-4……DCDC-N的第二输出端12、22、32、42……及N2均与DCDC电路2的第二输出接口T2电连接。

具体实施时，如图4所示，当N＝2时，DCDC电路2由两个DCDC模块4组成。两个DCDC模块4具体为DCDC-1和DCDC-2。其中DCDC-1和DCDC-2各有两个输出端，DCDC-1的两个输出端为第一输出端11及第二输出端12，DCDC-2的两个输出端为第一输出端21及第二输出端22。将DCDC-1的第一输出端11及DCDC-2的第一输出端21电连接后与DCDC电路2的第一输出接口T1电连接。将DCDC-1的第二输出端12及DCDC-2的第二输出端22电连接后与DCDC电路2的第二输出接口T2电连接。通过将DCDC-1及DCDC-2的输出端采用并联的连接方式组成DCDC电路2，再通过DCDC电路2第一输出接口T1及第二输出接口T2为待充电电池3充电。

在一个实施例中，图5为N个DCDC模块串联连接方式的电路结构示意图。如图5所示，N个DCDC模块4间采用串联的连接方式为高压型新能源汽车的电池进行充电，具体的DCDC模块4输出端串联连接方式包括：

N个DCDC模块4中的第一个DCDC模块4为DCDC-1模块，将DCDC-1的第一输出端11与DCDC电路2的第一输出接口T1电连接。

N个DCDC模块4中的最后一个DCDC模块4为DCDC-N模块，将DCDC-N的第二输出端N2与DCDC电路2的第二输出接口T2电连接。

相邻的DCDC模块4之间通过输出端依次串接。除了DCDC-1的第一输出端11与DCDC电路2的第一输出接口T1电连接，DCDC-N的第二输出端N2与DCDC电路2的第二输出接口T2电连接之外，其余所有DCDC模块4之间的输出端依次串联相接，具体串接方式为：DCDC-1模块的第二输出端12与DCDC-2的第一输出端21电连接；DCDC-2的第二输出端22与DCDC-3的第一输出端31电连接，以此类推，DCDC-N-1模块的第二输出端(N-1)2与DCDC-N的第一输出端N1电连接，最后组成DCDC电路2。

具体实施时，如图6所示，当N＝2时，DCDC电路2由两个DCDC模块4组成。两个DCDC模块4具体为DCDC-1和DCDC-2。其中DCDC-1和DCDC-2各有两个输出端，DCDC-1的两个输出端为第一输出端11及第二输出端12，DCDC-2的两个输出端为第一输出端21及第二输出端22。

将DCDC-1的第一输出端11与DCDC电路2的第一输出接口T1电连接，DCDC-1模块的第二输出端12与DCDC-2的第一输出端21电连接，DCDC-2的第二输出端22与DCDC电路2的第二输出接口T2电连接，最后组成DCDC电路2。

在一个实施例中，各DCDC模块4的第一输出端及第二输出端之间通过连接线电连接，连接线可以为以下之一：母排、导线及开关器件。

具体实施时，连接线为开关器件，如图7所示，以N＝2为例，DCDC-1的第一输出端11与DCDC-2的第一输出端21之间由开关继电器K1连接，DCDC-1的第二输出端12与DCDC-2的第二输出端22之间由开关继电器K2连接，本实用新型不以此为限。

当三相车载充电装置为待充电电池3充电式，由DCDC-1控制开关继电器K1及K2的开关闭合，则DCDC-1的第一输出端11与DCDC-2的第一输出端21之间电连接，DCDC-1的第二输出端12与DCDC-2的第二输出端22之间电连接，从而实现DCDC-1与DCDC-2之间采用并联的连接方式为低压型车载电池充电。

当三相车载充电装置不工作时，由DCDC-1控制开关继电器K1及K2的开关断开，则DCDC-1的第一输出端11与DCDC-2的第一输出端21之间及DCDC-1的第二输出端12与DCDC-2的第二输出端22之间断开连接。

本实用新型将开关器件作为连接线，可以保证三相车载充电装置具有较高的安全性。

当需要串联连接时，开关继电器的连接方式同理，不再重述。

本实用新型通过PFC电路与由多个DCDC模块组成的DCDC电路电连接，通过选择DCDC模块间的连接方式为高压型车载电池或者低压型车载电池充电。本实用新型通过改变DCDC模块间的连接方式，实现了通过一套装置为不同段电压的新能源汽车电池进行车载充电，从而降低了车载充电装置生产商的生产制造成本，提高生产商的利润。

本实用新型中应用了具体实施例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。