[发明专利]充电装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于对高压蓄电池和低压蓄电池进行充电的充电装置，其中，该高压蓄电池向电动汽车所具备的三相电动机供应驱动电力，而该低压蓄电池向电动汽车所具备的电子部件及照明装置等供应运行电力。尤其涉及利用降压型(Buck type)的单相整流器和三相电动机及逆变器进行升降压(Buck-Boost)运行，从而将商用交流电流的功率因子控制在接近1的水平的同时，对高压蓄电池进行充电，而且，利用被积蓄于高压蓄电池的电力对低压蓄电池进行充电，另外，对逆变器、高压充电器及低压充电器进行整合以获得布线上的优点，且利用一个DSP整合控制及通信的充电装置。

背景技术

一般而言，电动汽车具备：高压蓄电池，其充有约72V的高压；三相电动机，其利用被积蓄于高压蓄电池的电力进行驱动以使汽车行驶；逆变器，其用于驱动三相电动机。

利用上述高压蓄电池的充电电力驱动上述三相电动机存在一定的限制，即若被积蓄于高压蓄电池的电力放电至规定电力以上，则再也不能驱动三相电动机。

因此，电动汽车需具备高压充电器，以利用高压充电器的输出电力对上述高压蓄电池进行充电。

另外，电动汽车除三相电动机之外，还具备电子装置及照明装置等使用低压，例如12V电力的各种负载，且安装有用于驱动这些使用低压的负载的低压蓄电池，以及具备用于对低压蓄电池进行充电的低压充电器。

但是，上述逆变器、高压充电器及低压充电器，各以相互分离的状态存在，而为了将逆变器、高压充电器及低压充电器安装于电动汽车上，在设计上耗费很多时间和人力。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供一种充电装置，其利用三相电动机及逆变器对高压蓄电池进行充电。

本发明的另一目的在于，提供一种利用被积蓄于高压蓄电池的电力对低压蓄电池进行充电的充电装置。

本发明的又一目的在于，提供一种将逆变器、高压蓄电池及低压充电器设置为一体的充电装置。

本发明所要解决的技术问题，不限于上述提及的技术问题，对未提及的其它技术问题，本领域的普通技术人员能够在下述内容中明确理解。

本发明充电装置，增加了降压型整流器，并利用Y形连接的三相电动机的感应器和逆变器的切换使其进行升降压运行，从而将商用交流电力的功率因子控制在接近1的水平的同时，对高压蓄电池进行充电。

因此，本发明充电装置，其特征在于，包括：三相电动机，以Y形连接；第一整流单元，将交流电流进行整流而输出至上述三相电动机的中性点；第二整流部/逆变器，当为充电模式时，利用上述第一整流部的输出电流对高压蓄电池进行充电，而当为运行模式时，切换上述高压蓄电池的充电电流以驱动上述三相电动机；高压充电控制部，当为充电模式时，控制上述第一整流部及上述第二整流部/逆变器，以对上述高压蓄电池进行充电；以及DSP(Digital Signal Processor：数字式信号处理器)，当为运行模式时，控制上述第二整流部/逆变器以驱动上述三相电动机，而当为充电模式时，控制上述高压充电控制部，以对上述高压蓄电池进行充电。

另外，特征在于，上述第一整流部为与上述三相电动机结合，以降压方式对上述交流电流进行整流的降压型单相整流器。

另外，特征在于，上述第一整流部，包括：整流器，其对所输入的交流电流进行桥式整流；以及切换元件，其根据上述高压充电部的控制，切换上述整流器的输出电流，从而输出至上述三相电动机的中性点，而且与逆变器同时运行，从而将商用交流电流的功率因子控制在接近1的水平。

另外，特征在于，上述第一整流部还包括，过滤器，其过滤随着切换动作所产生的波纹电流，以将衰减波纹的输入交流电流输出至上述整流器。

另外，特征在于，上述第一整流部还包括，续流二极管，其在上述第二整流部/逆变器利用蓄积于上述三相电动机的电流对上述高压蓄电池进行充电时，形成闭合电路。

另外，特征在于，上述第二整流部/逆变器，包括：多个切换元件，在上述高压蓄电池的两个端子之间，以每两个为一对分别串联；以及多个二极管，其分别串联于上述多个切换元件；其中，上述三相电动机的各相的端子连接在以每两个为一对分别串联的上述切换元件之间的连接点上。

特征在于，上述多个切换元件，当为运行模式时，由上述DSP切换多个切换元件，而当为充电模式时，由上述高压充电控制部切换连接于上述三相电动机的各相的端子和上述高压蓄电池的负极端子之间的多个切换元件。