[发明专利]充电设备及其控制方法

权利要求书

1.一种用于使用从三相电源供应的交流功率对电池充电的充电设备，所述三相电源包含第一相电源、第二相电源和第三相电源，所述充电设备包括：

第一转换器，所述第一转换器将从所述三相电源供应的所述交流功率转换为直流功率；

第二转换器，所述第二转换器将来自所述第一转换器的输出电压转换为用于所述电池的电压，并向所述电池供应所述电压；

第一继电器，所述第一继电器布置在所述第一相电源与所述第一转换器之间；第二继电器，所述第二继电器布置在所述第二相电源与所述第一转换器之间；和第三继电器，所述第三继电器布置在所述第三相电源与所述第一转换器之间；

预充电电阻器，所述预充电电阻器并联连接到所述第一继电器；以及

控制器，所述控制器控制所述第一转换器、所述第二转换器、所述第一继电器、所述第二继电器和所述第三继电器，其中

所述第一转换器包含

功率因数校正电路，所述功率因数校正电路提高从所述三相电源供应的电功率的功率因数并对所述交流功率的电压进行升压，以及

电容器，所述电容器使从所述功率因数校正电路供应的直流电压平滑化，并向所述第二转换器供应所平滑化的直流电压，

在将所述充电设备连接到所述三相电源时，所述控制器：

断开所述第一继电器、所述第二继电器和所述第三继电器，并经由所述预充电电阻器对所述电容器进行预充电；

在完成所述电容器的预充电之后，闭合所述第一继电器，并控制所述功率因数校正电路以将所述电容器的电压升压到目标电压；以及

在将所述电容器的电压升压到所述目标电压之后，闭合所述第二继电器和所述第三继电器。

2.根据权利要求1所述的充电设备，其中

所述目标电压被设定为大于或等于所述三相电源的峰值电压加上预定值的值。

3.根据权利要求1或2所述的充电设备，其中

所述功率因数校正电路包含：

第一臂，所述第一臂被设置成对应于所述第一相电源；

第二臂，所述第二臂被设置成对应于所述第二相电源；

第三臂，所述第三臂被设置成对应于所述第三相电源，所述第一臂、所述第二臂和所述第三臂并联连接在使所述第一转换器和所述第二转换器电连接的电力线之间；

第一电抗器，所述第一电抗器被布置在所述第一继电器与所述第一臂之间；

第二电抗器，所述第二电抗器被布置在所述第二继电器与所述第二臂之间；以及

第三电抗器，所述第三电抗器被布置在所述第三继电器与所述第三臂之间，其中

所述第一臂、所述第二臂和所述第三臂各自包含串联连接在所述电力线之间的两个切换元件，以及分别与所述两个切换元件反相并联连接的两个二极管，

所述第一电抗器、所述第二电抗器和所述第三电抗器分别连接在所述第一臂、所述第二臂和所述第三臂处的所述两个切换元件之间的连接点处，且

所述控制器使用所述第一电抗器和所述第一臂将所述电容器的电压升压到所述目标电压。

4.一种用于使用从三相电源供应的交流功率对电池充电的充电设备的控制方法，所述三相电源包含第一相电源、第二相电源和第三相电源，

所述充电设备包含：

第一转换器，所述第一转换器将所述交流功率转换为直流功率；

第二转换器，所述第二转换器将来自所述第一转换器的输出电压转换为用于所述电池的电压，并向所述电池供应所述电压；

第一继电器，所述第一继电器布置在所述第一相电源与所述第一转换器之间；第二继电器，所述第二继电器布置在所述第二相电源与所述第一转换器之间；和第三继电器，所述第三继电器布置在所述第三相电源与所述第一转换器之间；以及

预充电电阻器，所述预充电电阻器并联连接到所述第一继电器，其中

所述第一转换器包含：

功率因数校正电路，所述功率因数校正电路提高从所述三相电源供应的电功率的功率因数并对所述交流功率的电压进行升压，以及

电容器，所述电容器使从所述功率因数校正电路供应的直流电压平滑化，并向所述第二转换器供应所平滑化的直流电压，所述方法包括：

在将所述充电设备连接到所述三相电源时，断开所述第一继电器、所述第二继电器和所述第三继电器，并经由所述预充电电阻器对所述电容器进行预充电；

在完成所述电容器的预充电之后，闭合所述第一继电器，并控制所述功率因数校正电路以将所述电容器的电压升压到目标电压；以及

在将所述电容器的电压升压到所述目标电压之后，闭合所述第二继电器和所述第三继电器。