车辆驱动系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及车辆驱动系统及方法，尤其涉及一种对电动汽车的逆变器中包含的电容器进行预充电后驱动电动机的系统及方法。
【背景技术】
[0002]电动汽车是能够解决未来汽车公害及能源问题的最有可能性的方案，因此对该方面的研发进展活跃。
[0003]电动汽车(Electrical Vehicle ；EV)是主要利用电池电源驱动交流(AC)电动机或直流(DC)电动机而获得动力的汽车，分为纯电动汽车和混合动力电动汽车，纯电动汽是利用电池电源驱动电动机，并在电池耗尽时再充电，混合动力电动汽车是通过驱动引擎进行发电，以对电池进行充电，并利用该电池电源驱动电动机使得汽车能够移动。
[0004]并且，混合动力电动汽车可分为串联方式与并联方式，串联方式是通过发电机将引擎输出的机械能转换为电能，并将该电能供应到电池或电动机，使车辆总是通过电动机驱动汽车，是为了增加现有电动汽车的行驶距离而添加引擎和发电机的概念，并联方式能够利用电池电源使车辆移动，也能够利用引擎(汽油或柴油)驱动车辆，即并联方式采用这两种动力源，并且并联方式可以根据行驶条件同时利用引擎和电动机驱动车辆。
[0005]并且，最近电动机/控制技术也在逐渐发达，开发出了高输出、小型化以及高效率的系统。随着DC电动机变换为AC电动机，输出和EV的动力性能(加速性能、最高速度)大为提高，达到与汽油汽车相比并不逊色的水准。在确保方面高输出方面通过高旋转实现电动机的轻量小型化，从而大大减少了搭载重量及体积。
[0006]并且，现在使用的电动汽车的电池已不是现有的高压(例如:约270V)电池，而是采用低电压电池(例如:48V)的轻度混合动力系统。
[0007]这种采用轻度混合动力系统的电动汽车具有作为电池系统内切换构件的多个继电器，用于供应或切断电池里充电的电流。并且，采用轻度混合动力系统的汽车电池系统内包括防止逆变器的电容器(capacitor)的爆炸等而预先对此充电的预充电(pre-charge)电路。
[0008]对低电压轻度混合动力用电池系统的主要任务是低价格、小型化以及轻量化。但是，由于电池系统包括预充电电路，因此阻碍电池系统的低价格、小型化以及轻量化。
[0009]从而，需要探索去除电池系统中预充电电路的方案。
【发明内容】
[0010]技术问题
[0011]为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种即使没有预充电电路也能够对向电动机供应电源的逆变器的电容器进行预充电的车辆驱动系统及方法。
[0012]技术方案
[0013]为达成上述目的，根据本发明一个实施例的车辆驱动系统包括:逆变器，其包括电容器，利用接收到的电源驱动电动机；第一电池部，其供应驱动所述逆变器所需的电源；第二电池部，其向车辆内部的电子部件供应电源；以及转换器，其将所述第二电池部的电压变换为所述第一电池部的电压，在车辆启动时将经过电压变换的所述电源施加到所述电容器对所述电容器进行充电。
[0014]并且，根据本发明一个实施例的车辆驱动系统还可以包括:控制部，其在车辆启动时测定作为第一电池部的电压的第一电压与作为所述逆变器中的电容器的电压的第二电压，并根据所述第一电压与所述第二电压之差控制所述转换器的驱动。
[0015]并且，所述控制部可以在所述第一电压与所述第二电压之差为特定值以上的情况下驱动所述转换器，将经过电压变换的所述电源施加到所述电容器对所述电容器进行充电。
[0016]并且，所述控制部在所述第一电压与所述第二电压之差不及特定值的情况下可以中断所述转换器的驱动，控制使得所述第一电池部向所述逆变器供应电源。
[0017]并且，所述第一电池部包括用于切换与所述逆变器的连接的继电器开关，所述控制部可通过将所述继电器开关变更为开启状态，以控制使得所述第一电池部向所述逆变器供应电源。
[0018]并且，所述第一电池部的电压可以高于所述第二电池部的电压。
[0019]并且，所述第一电池部可以是包含锂离子电池的电池系统，所述第二电池部可以是铅酸蓄电池。
[0020]—方面，根据本发明另一实施例的车辆驱动方法包括:将向车辆内部电子部件供应电源的第二电池部的电压变换为向驱动电动机的逆变器供应电源的第一电池部的电压的步骤；以及在车辆启动时将经过电压变换的所述电源施加到所述逆变器的电容器对所述电容器进行充电的步骤。
[0021 ] 并且，变换的所述步骤具体可以在作为所述第一电池部的电压的第一电压与作为所述电容器的电压的第二电压之差为特定值以上的情况下，将所述第二电池部的电压变换为所述第一电池部的电压。
[0022]并且，根据本发明另一实施例的车辆驱动方法还可以包括:在所述第一电压与所述第二电压之差不及特定值的情况下，控制使得所述第一电池部向所述逆变器供应电源的步骤。
[0023]技术效果
[0024]根据本发明多个实施例，即使没有另外的预充电电路也能够变换向电子部件供应电源的电池的电压，从而能够对电容器进行预充电。因此，从电池系统去除预充电电路，能够实现电池系统的低价格、小型化以及轻量化。
【附图说明】
[0025]图1为根据本发明一个实施例的车辆驱动系统的框图；
[0026]图2为说明根据本发明一个实施例的车辆驱动方法的流程图。
[0027]附图标记说明
[0028]100:车辆驱动系统 110:第一电池部
[0029]113:锂离子电池115:继电器开关
[0030]120:逆变器125:电容器
[0031]130:驱动电动机140:第二电池部
[0032]145:电子部件150:转换器
[0033]160:控制部
【具体实施方式】
[0034]以下参照附图更加详细地说明本发明。
[0035]图1为根据本发明一个实施例的车辆驱动系统的框图。如图1所示，车辆驱动系统100包括第一电池部110、逆变器120、驱动电动机130、第二电池部140、电子部件145、转换器150及控制部160。
[0036]第一电池部110连接于逆变器120供应电源。并且，第一电池部110包括用于切换与逆变器120的连接的继电器开关115。另外，第一电池部110是包括由多个电池单元串联或并联连接而成的锂离子电池113的电池系统。
[0037]逆变器120包括电容器125，利用第一电池部110供应的电源驱动驱动电动机130。逆变器120是将直流变换为交流或将交流变换为直流。S卩，逆变器120从第一电池部110接收直流电源，将接收的直流电源变换为交流电源供应给驱动电动机130。并且，逆变器120可以将再生制动时驱动电动机130发电的交流电源变换为直流电源并用此对第一电池部110进行充电。
[0038]电容器125也称作直流侧电容。电容器125比第一电池部110的充电及放电速度快，因此驱动电动机130的输出突然变化的情况下也可以确保稳定地进行供应，起到防止