一种集成高低压充电功能的电机控制器的制作方法

本发明涉及电动汽车充电领域，尤其是涉及一种集成高低压充电功能的电机控制器。

背景技术：

1、近年来随着全世界化石能源日趋枯竭和环境污染问题日益突出，新能源汽车由于其“绿色、低排放”等特点，得到了世界各国政府和组织的认可。现阶段，新能源电动汽车已占据了传统燃油车的半壁江上。然而，电动汽车的储能设备严重依赖于车载动力电池，很长一段时间内，电池储能技术的发展难以实现将充电过程与传统燃油车加油一样方便快捷。与此同时，国内电动车充电站相对于传统加油站，数量极其稀少，充电站点的不便也一定程度上造成驾乘者的里程焦虑。现有的电机控制器无法兼容高低压充电桩和民用交流电充电方式，若充电站点中仅设置一种充电桩，很可能会发送无法匹配充电的情况，对电动车使用者带来不便。

技术实现思路

1、本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种集成高低压充电功能的电机控制器。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

3、一种集成高低压充电功能的电机控制器，包括第一继电器、第二继电器、igbt组件、四相输出组件、直流充电插件和取电插件；直流充电插件连接第一继电器的第一继电输入端和第二继电器的第二继电输入端；所述四相输出组件包括三相输入端、三相输出端、中性输入端和中性输出端，所述igbt组件输出端连接所述三相输入端，所述第二继电器的第二继电输出端连接所述中性输入端，所述第一继电器的第一继电输出端连接取电插件，所述三相输出端和中性输出端连接电机，所述igbt组件连接取电插件；所述取电插件连接电池。

4、进一步地，当该控制器工作于充电模式时：

5、当直流插件接入高电压充电桩时，所述第一继电器工作，第二继电器断开，高电压充电桩通过第一继电器直接对电池供电；当电机控制器接入低电压充电桩时，所述第二继电器工作，第一继电器断开，低电压通过第二继电器进入四相输出组件，再通过igbt组件和电机组成的升压电路进行升压，将升压后的电压通过igbt组件对电池供电；

6、当该控制器工作于电机驱动模式时：

7、电池将电通过取电插件输入igbt组件，驱动电机旋转。

8、进一步地，还包括dcdc/obc集成组件、交流充电插件和单程插件，dcdc/obc集成组件一端设置有动力线束、dcdc输出端子和obc充电端子，所述交流电插口连接obc充电端子，所述dcdc输出端子连接单程插件。

9、进一步地，还包括第一emc组件和第二emc组件，所述第一emc组件包括第一正极输入端、第一负极输入端，所述第二emc组件包括第三正极输入端、第三负极输入端，所述第一正极输入端和第一负极输入端连接取电插件，第三正极输入端和第三负极输入端连接直流充电插件。

10、进一步地，所述第一emc组件还包括支撑电容，所述第二emc组件还包括磁环，所述第一emc组件用于电机驱动模式时对电流滤波，所述第二emc组件用于充电模式时对电流滤波。

11、进一步地，还包括滤波组件，所述滤波组件的输入端连接所述直流充电插件，所述滤波组件的输出端连接所述第二emc组件。

12、进一步地，还包括箱体，第一继电器、第二继电器、igbt组件、四相输出组件均设置在箱体内，所述箱体内设置有导热平台，所述导热平台一侧设置有第一支柱，所述第一emc组件固定在第一支柱上。

13、进一步地，还包括pdu插件，所述pdu插件连接所述第一emc组件。

14、进一步地，还包括第一转接组件和第二转接组件，所述第一继电器的第一继电输出端通过第一转接组件与第一emc组件连接，所述第二继电器的第二继电输出端通过第二转接组件与第二emc组件连接。

15、进一步地，所述四相输出组件上设置有三相电流传感器。

16、与现有技术相比，本发明具有以下优点：

17、1、本发明设置了第一继电器、第二继电器、四相输出组件、igbt组件和电机，当不同电压的充电桩接入控制器时不同继电器工作，在高压时直接接入电池，在低压时通过四相输出组件接入由igbt组件和电机组成的升压电路，实现升压功能，可兼容高低压充电桩，解决了现有控制器充电不便利的问题。且本发明未使用boost电感作为升压组件，节约了空间，便于集成其它功能的组件。

18、2、本发明还设置了dcdc/obc集成组件，其中dcdc部分用于向负载供电，obc部分设置了充电端子，在市电接入控制器时同样可实现充电效果，进一步提高了兼容性和实用性。

19、3、本发明设置了第一emc组件、第二emc组件和滤波组件，保证了控制器在驱动电机时和充电时的电磁兼容性，也降低了电磁噪声。

技术特征：

1.一种集成高低压充电功能的电机控制器，其特征在于，包括第一继电器(q1)、第二继电器(q2)、igbt组件(12)、四相输出组件(7)、直流充电插件(14)和取电插件(13)；所述直流充电插件(14)连接第一继电器(q1)的第一继电输入端(q11)和第二继电器(q2)的第二继电输入端(q21)，所述四相输出组件(7)包括三相输入端(73)、三相输出端(74)、中性输入端(r1)和中性输出端(r2)，所述igbt组件(12)输出端连接所述三相输入端(73)，所述第二继电器(q2)的第二继电输出端(q22)连接所述中性输入端(r1)，所述第一继电器(q1)的第一继电输出端(q12)连接取电插件(13)，所述三相输出端(74)和中性输出端(r2)连接电机，所述igbt组件(12)连接取电插件(13)；所述取电插件(13)连接电池。

2.根据权利要求1所述的一种集成高低压充电功能的电机控制器，其特征在于，当该控制器工作于充电模式时：

3.根据权利要求1所述的一种集成高低压充电功能的电机控制器，其特征在于，还包括dcdc/obc集成组件(8)、交流充电插件(15)和单程插件(17)，dcdc/obc集成组件(8)一端设置有动力线束(81)、dcdc输出端子(82)和obc充电端子(83)，所述交流充电插件(15)连接obc充电端子(83)，所述dcdc输出端子(82)连接单程插件(17)。

4.根据权利要求1所述的一种集成高低压充电功能的电机控制器，其特征在于，还包括第一emc组件(2)和第二emc组件(3)，所述第一emc组件(2)包括第一正极输入端(21a)、第一负极输入端(21b)，所述第二emc组件(3)包括第三正极输入端(3a1)、第三负极输入端(3b1)，所述第一正极输入端(21a)和第一负极输入端(21b)连接取电插件(13)，第三正极输入端(3a1)和第三负极输入端(3b1)连接直流充电插件(14)。

5.根据权利要求4所述的一种集成高低压充电功能的电机控制器，其特征在于，所述第一emc组件(2)还包括支撑电容(22)，所述第二emc组件(3)还包括磁环，所述第一emc组件(2)用于电机驱动模式时对电流滤波，所述第二emc组件(3)用于充电模式时对电流滤波。

6.根据权利要求4所述的一种集成高低压充电功能的电机控制器，其特征在于，还包括滤波组件(4)，所述滤波组件(4)的输入端连接所述直流充电插件(14)，所述滤波组件(4)的输出端连接所述第二emc组件(3)。

7.根据权利要求4所述的一种集成高低压充电功能的电机控制器，其特征在于，还包括箱体(1)，第一继电器(q1)、第二继电器(q2)、igbt组件(12)、四相输出组件(7)均设置在箱体(1)内，所述箱体(1)内设置有导热平台(111)，所述导热平台(111)一侧设置有第一支柱(112)，所述第一emc组件(2)固定在第一支柱(112)上。

8.根据权利要求4所述的一种集成高低压充电功能的电机控制器，其特征在于，还包括pdu插件(16)，所述pdu插件(16)连接所述第一emc组件(2)。

9.根据权利要求4所述的一种集成高低压充电功能的电机控制器，其特征在于，还包括第一转接组件(5)和第二转接组件(6)，所述第一继电器(q1)的第一继电输出端(q12)通过第一转接组件(5)与第一emc组件(2)连接，所述第二继电器(q2)的第二继电输出端(q22)通过第二转接组件(6)与第二emc组件(3)连接。

10.根据权利要求1所述的一种集成高低压充电功能的电机控制器，其特征在于，所述四相输出组件(7)上设置有三相电流传感器(72)。

技术总结
本发明涉及一种集成高低压充电功能的电机控制器，包括第一继电器、第二继电器、IGBT组件、四相输出组件、直流充电插件和取电插件；直流充电插件连接第一继电器的第一继电输入端和第二继电器的第二继电输入端；四相输出组件包括三相输入端、三相输出端、中性输入端和中性输出端，IGBT组件输出端连接三相输入端，第二继电器的第二继电输出端连接中性输入端，第一继电器的第一继电输出端连接取电插件，三相输出端和中性输出端连接电机，IGBT组件连接取电插件；取电插件连接电池。与现有技术相比，本发明具有可兼容高低压充电桩、可使用民用交流电等优点。

技术研发人员：陈登峰,陈雷,张舟云,宋君峰,周诗君,温小伟,张朝君,许晨昊,张允飞
受保护的技术使用者：上海汽车电驱动有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13