[发明专利]逆变器/充电器集成装置及其控制方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请在35 U.S.C.119和35 U.S.C.365下要求申请号为10-2011-0024573的韩国专利申请(提交于2011年3月18日)的优先权，该申请的全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本公开涉及一种逆变器(inverter)/充电器集成装置及其控制方法，所述逆变器/充电器集成装置对用于向设置于车辆上的电动机供给驱动电力的电池进行充电，并且包括用于驱动三相电动机的逆变器。

背景技术

通常，电动车辆包括高压电池、三相电动机和逆变器。

可以用大约720V的高压对高压电池进行充电。

三相电动机可以通过使用高压电池中所充的电力来驱动电动车辆。

逆变器可以驱动三相电动机。

就是说，通过使用高压电池中所充的电力来驱动三相电动机会受到高压电池容量的限制。

当电动车辆的高压电池中剩余的电力低于预定的水平时，不能再驱动三相电动机。因此，电动车辆可以设置有高压充电器来对高压电池进行充电。这种高压充电器可以分为使用家用单相AC(交流)电力的慢速充电器和使用用于电力传输和分配的三相电力的快速充电器。

另外，除了三相电动机之外，电动车辆还包括消耗大约12V的低电力的诸如电子装置和照明装置的各种负载。可以安装低压电池来使消耗低电力的负载工作，并且可以设置用于对低压电池进行充电的低压充电器。

逆变器、高压充电器和低压充电器彼此分离。因此，需要花费大量时间和精力去设计逆变器、高压充电器和低压充电器以将其适当地安装于电动车辆中。

发明内容

本发明的实施例提供了一种逆变器/充电器集成装置及其控制方法，所述装置通过使用降压式三相整流器、三相电动机以及逆变器对根据升压降压操作输入的三相AC(交流)电力进行控制，以使三相AC电力的功率因数接近于1。

本发明的实施例还提供了一种逆变器/充电器集成装置及其控制方法，所述装置用于对高压电池进行快速充电，用于通过使用高压电池中所充的电力对低压电池进行充电，并且用于驱动三相电动机。

在一个实施例中，一种逆变器/充电器集成装置包括：整流单元，其被配置为对AC电力进行整流以对电池进行充电，并且将经整流的AC电力输出至三相电动机；整流器/逆变器集成单元，其被配置为连接到所述整流单元并且对电池进行充电；以及控制单元，其被配置为控制电池的充电以及三相电动机的操作，其中所述整流单元根据电池的充电模式包括至少一个整流器。

此外，所述整流单元可以包括：第一整流单元，其被配置为当充电模式为快速充电模式时对三相AC电力进行整流；以及第二整流单元，其被配置为当充电模式为慢速充电模式时对单相AC电力进行整流。

此外，所述逆变器/充电器集成装置可以进一步包括开关单元，所述开关单元具有至少一个开关，所述至少一个开关被配置为，当所述整流单元根据充电模式包括多个整流器时选择性地将多个整流器连接到所述三相电动机。

此外，当所述三相电动机处于驱动模式时，所述开关单元可以将所述整流单元从所述三相电动机上切断。

此外，所述逆变器/充电器集成装置可以进一步包括低压整流单元，所述低压整流单元被配置为将经整流的AC电力转换为DC(直流)电力，使DC电力的电压下降，并且输出低压DC电力。

此外，所述整流器/逆变器集成单元可以将由所述整流单元整流的AC电力转换为DC电力以对电池进行充电。

在另一个实施例中，一种用于控制逆变器/充电器集成装置的方法包括：在电池充电模式下对AC电力进行整流；将经整流的AC电力转换为DC电力；用DC电力对电池进行充电；并且在驱动模式下，用电池中所充的电力来驱动三相电动机。

可以选择电池充电模式和驱动模式中的一种模式来执行电池充电模式。

可以根据从快速充电模式和慢速充电模式中所选择的一种模式来对电池进行充电。

此外，在快速充电模式下，可以对三相AC电力进行整流以对电池进行充电。

此外，在慢速充电模式下，可以对单相AC电力进行整流以对电池进行充电。

此外，在下面的附图和描述中列出了一个或多个实施例的细节。通过描述、附图以及通过权利要求，其他特征将是显而易见的。

附图说明

图1是图示出根据第一实施例的逆变器/充电器集成装置的框图。

图2是图示出根据第二实施例的逆变器/充电器集成装置的框图。

图3是图示出根据第三实施例的逆变器/充电器集成装置的框图。