[发明专利]一种电动汽车用集成多模式功率转换器及其控制方法

权利要求书

1.一种电动汽车用集成多模式功率转换器，其特征在于包括单相交流通路、三相交流通路和直流通路、单相交流接口、单刀双掷开关、充放电插座、单相交流电磁干扰滤波器、直流端接口、直流母线开关、功率开关器件、交流电感、控制器、滤波电容、三相交流电磁干扰滤波器、三相交流电机，可实现高电压需求或低电压需求下的直流-直流的双向转换模式、直流-单相交流的双向转换模式、直流-电机三相交流的双向转换、电网三相交流-直流的双向转换模式和单相交流-三相交流的双向转换模式，所述单相交流通路电输入单相交流电磁干扰滤波器EMI进行滤波后，经过两个单刀双掷开关，连接到功率开关器件组成的其中两个桥臂上；所述直流通路经过一个并联滤波电容后，通过单刀双掷开关切换为两种通路，其中一种直接连接直流母线开关，另一种分为两个支路，分别串联电感后连接到两个桥臂的中点；所述两个桥臂的高端经过一个并联电容后连接到直流母线，所述直流母线并联滤波电容后连接到功率开关器件组成的另外三个桥臂的高端上，所述三个桥臂的中点分别连接三个支路，所述三个支路经过一个交流开关后连接到三相交流电机的三相绕组；同时还分别串联三个交流电感，并经过三相交流电磁干扰滤波器EMI后与充放电插座连接。

2.根据权利要求1所述的一种电动汽车用集成多模式功率转换器，其特征在于：所述功率开关器件共有十个，每两个串联组合，构成五个桥臂；所述功率开关器件由硅金属氧化物半导体场效应晶体管、碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管、绝缘栅双极型晶体管与反并联二极管构成。

3.根据权利要求1所述的一种电动汽车用集成多模式功率转换器，其特征在于：所述单相交流通路通过单相交流电磁干扰滤波器EMI、单刀双掷开关和电感将交流电压传输到后级直流电路和三相交流电路，所述单相交流电为220V/50Hz的单相交流电，所述三相交流电为380V/50Hz的三相交流电。

4.根据权利要求1所述的一种电动汽车用集成多模式功率转换器，其特征在于：还包括电流传感器和电压传感器，所述单相交流接口配置一个电压传感器；所述直流母线开关配置一个电压传感器和一个电流传感器；所述直流端接口配置一个电压传感器；所述集成多模式功率转换器的三条通路分别配置一个电流传感器；所述电流传感器用于采集端口或通路的电流信号，所述电压传感器用于采集端口的电压信号。