[发明专利]电压变换系统、控制方法和电动汽车

权利要求书

1.一种电压变换系统，其特征在于，所述系统包括多相同步电机，逆变器组件和开关组件，其中：

所述多相同步电机包括N相电机绕组，所述N相电机绕组中每一相电机绕组的第一端相连接，形成星形连接，其中，N为大于或等于3的整数；

所述逆变器组件包括N个桥臂，所述N个桥臂中的每一个桥臂包括上桥臂和下桥臂，所述N个桥臂中的每一个桥臂的上桥臂的第一端相连接，形成上桥臂公共端，所述N个桥臂中的每一个桥臂的下桥臂的第二端相连接，形成下桥臂公共端，所述N个桥臂中的每一个桥臂的桥臂中点分别与所述N相电机绕组中的一相电机绕组的第二端相连接，形成N个绕组桥臂公共端，其中，所述桥臂中点为所述上桥臂的第二端与所述下桥臂的第一端的连接点；

所述开关组件包括N路开关，所述N路开关中的每一路开关的第一端相连接，形成一个开关公共端，所述N路开关中的每一路开关的第二端分别与所述N个绕组桥臂公共端中的一个绕组桥臂公共端相连接，形成N个开关绕组桥臂公共端；

所述开关公共端与第一电源的高电平端相连接，所述上桥臂公共端与第二电源的高电平端相连接，所述下桥臂公共端分别与所述第一电源的低电平端和所述第二电源的低电平端相连接，其中，所述第一电源的电压低于所述第二电源的电压；

所述电压变换系统被配置成在一个控制周期内依次形成N个电压变换单元，每个所述电压变换单元由所述N路开关中闭合的一路开关与所述多相同步电机以及不与所述闭合的一路开关相连接的所述逆变器组件的N-1个桥臂组成。

2.根据权利要求1所述的电压变换系统，其特征在于，所述多相同步电机为三相同步电机，所述系统包括：

所述三相同步电机包括第一相绕组、第二相绕组和第三相绕组，所述第一相绕组的第一端、所述第二相绕组的第一端和所述第三相绕组的第一端相连接，形成星形连接；

所述逆变器组件为三相逆变器组件，所述三相逆变器组件包括第一桥臂、第二桥臂和第三桥臂，所述第一桥臂的上桥臂的第一端、所述第二桥臂的上桥臂的第一端和所述第三桥臂的上桥臂的第一端相连接，形成三相上桥臂公共端，所述第一桥臂的下桥臂第二端、所述第二桥臂的下桥臂第二端和所述第三桥臂的下桥臂的第二端相连接，形成三相下桥臂公共端；所述第一桥臂的上桥臂的第二端和下桥臂第一端相连接，形成第一桥臂中点，所述第二桥臂的上桥臂的第二端和下桥臂第一端相连接，形成第二桥臂中点，所述第三桥臂的上桥臂的第二端和下桥臂第一端相连接，形成第三桥臂中点；

所述开关组件为三开关组件，所述三开关组件包括第一开关、第二开关和第三开关，所述第一开关的第一端、所述第二开关的第一端和所述第三开关的第一端相连接，形成一个三开关公共端；

所述第一开关的第二端、所述第一桥臂中点和所述第一相绕组的第二端相连接，形成第一开关绕组桥臂公共端，所述第二开关的第二端、所述第二桥臂中点和所述第二相绕组的第二端相连接，形成第二开关绕组桥臂公共端，所述第三开关的第二端、所述第三桥臂中点和所述第三相绕组的第二端相连接，形成第三开关绕组桥臂公共端；

所述三开关公共端与所述第一电源的高电平端相连接，所述三相上桥臂公共端与所述第二电源的高电平端相连接，所述三相下桥臂公共端分别与所述第一电源的低电平端和所述第二电源的低电平端相连接。

3.根据权利要求2所述的电压变换系统，其特征在于，所述N个电压变换单元为三个电压变换单元，所述三个电压变换单元包括：

由所述第一开关、所述三相同步电机、所述三相逆变器组件的所述第二桥臂和所述第三桥臂构成第一电压变换单元；

由所述第二开关、所述三相同步电机、所述三相逆变器组件的所述第一桥臂和所述第三桥臂构成第二电压变换单元；

由所述第三开关、所述三相同步电机、所述三相逆变器组件的所述第一桥臂和所述第二桥臂构成第三电压变换单元。

4.根据权利要求1所述的电压变换系统，其特征在于，所述系统还包括离合器，所述离合器被配置成在电压变换开始前断开电驱动系统与车轮之间的传动连接。