[发明专利]一种电动汽车用车载充电与驱动一体化装置在审
| 申请号： | 201910810893.9 | 申请日： | 2019-08-30 |
| 公开（公告）号： | CN110492578A | 公开（公告）日： | 2019-11-22 |
| 发明（设计）人： | 赵剑飞;俞涛;刘廷章;王爽 | 申请（专利权）人： | 上海大学 |
| 主分类号： | H02J7/02 | 分类号： | H02J7/02;H02P25/022;B60L53/24;B60R16/023;B60L53/00;B60L53/16;B60L15/20 |
| 代理公司： | 31205 上海上大专利事务所(普通合伙) | 代理人： | 何文欣<国际申请>=<国际公布>=<进入 |
| 地址： | 200444*** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种电动汽车用车载充电与驱动一体化装置。该装置包括：主电路单元、开关逻辑控制单元。所述主电路由蓄电池、多三相H桥、多盘轴向磁通永磁同步电机与开关网络构成，多盘轴向磁通电机定子绕组作为多相整流与多相交错并联电路中的电感，实现驱动模式与充电模式的混合功能；所述开关逻辑控制单元通过电压传感器单元检测定子是否连接上电，信号发送给整车管理器；整车管理器处理信号，控制开关网络动作，切换驱动与充电模式。该结构具有较多优点：驱动与充电电路结构可复用，可通过开关逻辑变换实现充电与驱动模式的转换；电机定子绕组充当大电感通过多相交错并联升降压拓扑结构减小电流谐波提升电流质量，提高充电功率等级，延长寿命。 | ||
| 搜索关键词： | 开关逻辑控制单元 多相交错并联 整车管理器 充电模式 驱动模式 驱动 多盘 电压传感器单元 电感 充电电路结构 电机定子绕组 永磁同步电机 轴向磁通电机 蓄电池 一体化装置 主电路单元 车载充电 充电功率 处理信号 电动汽车 电流谐波 定子绕组 多相整流 混合功能 开关逻辑 开关网络 拓扑结构 网络动作 延长寿命 轴向磁通 大电感 多三相 可复用 升降压 主电路 减小 上电 充电 电路 转换 检测 | ||
【主权项】：
1.一种电动汽车用车载充电与驱动一体化装置，包括蓄电池（1）、蓄电池侧开关网络单元（2）、三相H桥单元（3）、开关逻辑控制单元（4）、多盘轴向磁通永磁同步电机单元（5）、电网侧开关网络单元（6）和充电插头（7），其特征在于：所述蓄电池（1）连接电池侧开关网络单元（2），开关逻辑单元（4）连接电池侧开关网络单元（2），三相H桥单元（3）、多盘轴向磁通永磁同步电机（5）、电网侧开关网络单元（6）和充电插头（7），电池侧开关网络单元（2）依次经三相H桥单元（3）、多盘轴向磁通永磁同步电机（5）和电网侧开关网络单元（6）连接充电插头（7）（以四定子盘式轴向磁通同步电机进行说明），所述蓄电池侧开关网络单元（2）主要控制充电与驱动模式的切换；所述三相H桥单元在驱动状态下将蓄电池输出直流逆变成三相交流供给多盘轴向磁通永磁同步电机单元（5），在充电状态下与多盘轴向磁通永磁同步电机单元（5）定子绕组自身电感构成多相整流电路与多相独立电流控制交错并联电路，实现电网到蓄电池的充电；所述开关逻辑控制单元由电压传感器（4-1）、A/D转换模块（4-2）、整车管理器（4-3）、DSP控制单元（4-4）驱动电路（4-5）组成，所述电压传感器（4-1）检测两定子是否连接上电，经A/D转换模块（4-2）将信号发送给整车管理器（4-3）；所述整车管理器（4-3）处理信号，控制各个开关通断，从而切换驱动与充电模式，驱动状态下DSP控制单元（4-4）产生PWM信号通过驱动电路（4-5）至三相H桥单元（3）；所述电网侧开关网络（6）用于控制整流定子电感与交错并联定子电感的分配；描述蓄电池侧开关网络单元（2）的结构，即包括控制四组三相桥式电路对应的四组单刀双掷开关以及这些开关之间的电路连接，配合电网侧开关网络单元（6）一同控制驱动充电状态切换；描述三相H桥单元（3）的结构，即包括24个电力电子开关、24个反并联二极管与4个直流母线电容以及这些器件组成的四组三相H桥电路（3）之间的电路连接，在汽车驱动时，对三相桥式电路进行空间矢量控制；在汽车充电时，电网电流通过三相H桥电路（3）多盘轴向磁通永磁同步电机单元（5）组成的整流与交错并联电路对蓄电池进行充电；描述开关逻辑控制单元（4）的结构，即包括电压传感器（4-1）、A/D转换模块（4-2）、整车管理器（4-3）、DSP控制单元（4-4）以及驱动电路（4-5）以及这些模块之间的电路连接，分别对充电插头（7）与三相H桥单元（3）处直流母线电容电压进行检测，判定处于充电或驱动状态，控制蓄电池侧开关网络单元（2）、三相H桥单元（3）与电网侧开关网络单元（6）内相应开关产生相应动作，进行充放电操作；描述多盘轴向磁通永磁同步电机单元（5）的结构，即包括四定子盘式轴向磁通同步电机的四组定子绕组以及这些定子绕组之间的电路连接，以四定子盘式轴向磁通同步电机的四组定子绕组充当整流与交错并联电路大电感，实现充电电流与蓄电池充电电流等级匹配并提升充电功率等级；描述电网侧开关网络单元（6）的结构，即包括两个单刀双掷开关与两个单刀单掷开关以及这些开关之间的电路连接，配合蓄电池侧开关网络单元（2）一同控制驱动充电状态切换。/n
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- 贺贤俊;陈晓琪;刘东东 - 西北农林科技大学
- 2018-07-09 - 2020-01-17 - H02J7/02
- 一种电动汽车电池组充放电变换器，属于电力能源技术领域，是主要由电网、全桥变流器、双向DC/DC、蓄电池、DSP控制单元和面板显示组成的，其特征在于：所述电网和全桥变流器相连接，全桥变流器和双向DC/DC相连接，双向DC/DC和蓄电池相连接，电网、全桥变流器、双向DC/DC、蓄电池均和DSP控制单元相连接，面板显示与DSP控制单元相连接，该电动汽车电池组充放电变换器，可实现当电动汽车电池组需要充电时，变换器通过电缆与标准市电交流插座连接实现为电动汽车电池组进行充电，实现即插即充；当行车在外或家庭停电时将电动汽车电池组作为一个备用电源，通过变换器产生标准的交流电能。
- 一种无人机的无线充电预警电路-201911063760.6
- 李红丽;马耀锋;潘会强;魏富豪;杨洪彩 - 郑州工程技术学院
- 2019-11-04 - 2020-01-17 - H02J7/02
- 本发明的一种无人机的无线充电预警电路，所述能耗采集电路通过运算放大器AR1计算出发射器到接收器传输过程中的功率损耗值，触发逐级可控升压电路中三极管Q1、Q4、Q5逐级导通，分别进行对无线充电接收器接收的功率信号直接输出和四级蓝色预警、二倍升压输出和三级黄色预警、三倍升压输出和二级橙色预警，所述功率增量计算电路通过采样保持电路对无线充电接收器接收的功率信号进行采样、比较电路计算出功率信号下降的幅度，所述功率损耗报警电路采用逐级可控升压电路输出电压作触发电路供电电源配合计算功率信号是否下降以及下降的幅度来控制触发电路的导通角，以进一步加快快速报警时间，能有效的提高预警、报警的可靠性。
- 具有自供电功能的振动筛监控用组合式传感器-201920609323.9
- 申亚琪;王建国;张克磊 - 苏州捷杰传感技术有限公司
- 2019-04-29 - 2020-01-17 - H02J7/02
- 本实用新型公开了一种具有自供电功能的振动筛监控用组合式传感器，包括微控制器，以及与之相连接的加速度检测电路、红外测温电路、基于ZigBee技术的射频电路，还包括一将电磁能转换为电能的自供电电路，所述自供电电路包括电流互感器、电磁能采集电路、充电控制集成电路和充电电池，所述电磁能采集电路采集由所述电流互感器感应转换的电能，所述充电控制集成电路管理转换的电能给所述充电电池充电，所述充电电池用于给所述微控制器、加速度检测电路、红外测温电路、射频电路供电。本实用新型可直接安装于380V/220V交流电缆上，能够将电磁能转化为电能来供电实现振动传感器联网输出，可用于振动筛的温度和振动检测以及报警等多个方面。
- 基于分体式电路板的充电站-201920987905.0
- 林义平;蒋明辉 - 深圳市小兔充充科技有限公司
- 2019-06-27 - 2020-01-17 - H02J7/02
- 本实用新型公开了一种基于分体式电路板的充电站，所述充电站包括：机箱，所述机箱包括箱体和可活动地设置于所述箱体上的箱盖；电路板，所述电路板包括彼此连接的第一控制主板和第二控制主板，所述第一控制主板设置于所述箱体上，且所述第一控制主板上设置有用于连接有外部接线端子的端口；所述第二控制主板设置于所述箱盖上，且所述第二控制主板上安装有安全电压元器件。本实用新型的充电站通过电压高低分离设计，避免安全电压元器件受到220V电压的损坏，也避免了用户发生触电危险。而且在开合箱盖时不会影响到第一控制主板上的外部接线端子，避免了接线端子出现松动从而导致接触不良。解决了现有技术中充电站安全性不高、存在触电风险的技术问题。
- 智能门锁供电电路及智能门锁-201921310640.7
- 姜东帅 - 北京百佑科技有限公司
- 2019-08-13 - 2020-01-17 - H02J7/02
- 本实用新型提供一种智能门锁供电电路及智能门锁，该智能门锁供电电路包括：用于连接电池的电池端子、接收线圈、整流滤波单元、电压转换单元、第一二极管和第二二极管，电池端子连接第一二极管的阳极，整流滤波单元分别连接接收线圈和第二二极管的阳极；第一二极管的阴极和第二二极管的阴极并联后连接至电压转换单元。根据本实用新型的技术方案，通过对智能门锁进行电池供电与无线供电并存设计，使得在电池电量耗尽的情况下，可利用移动终端对其进行无线供电以解决开锁的问题，方便快捷，提升了用户体验等。
- 一种梯次利用动力电池的无线充电装置-201810639099.8
- 谢长淮 - 浙江万马新能源有限公司
- 2018-06-20 - 2020-01-14 - H02J7/02
- 本发明涉及可充电电池管理及应用领域，具体涉及一种梯次利用动力电池的无线充电装置，包括逆变器、无线充电发射装置和电池管理系统，电池管理系统包括可控充电模块、电压测量模块和微处理器，被梯次利用的动力电池分别与可控充电模块输出端和电压测量模块输入端连接，可控充电模块输入端与市电连接，可控充电模块控制端和电压测量模块输出端均与微处理器连接，被梯次利用的动力电池与逆变器输入端连接，逆变器输出端与无线充电发射装置连接，无线充电发射装置受微处理器控制。本发明的实质性效果是：能够梯次利用电动汽车淘汰的动力电池，同时能够以低廉的成本对动力电池的容量进行有效的保护和维持，延长动力电池剩余寿命。
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