一种兼容双高压平台的电动汽车快充结构及方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115923594A(43)申请公布日2023.04.07(21)申请号202211509602.0(22)申请日2022.11.29(71)申请人武汉理工大学地址430070湖北省武汉市洪山区珞狮路122号(72)发明人刘芙蓉陈功仟谢长君(74)专利代理机构武汉开元知识产权代理有限公司42104专利代理师刘琳(51)Int.Cl.B60L58/22(2019.01)B60L53/14(2019.01)B60L53/16(2019.01)B60L53/00(2019.01)B60R16/02(2006.01)权利要求书4页说明书10页附图2页(54)发明名称一种兼容双高压平台的电动汽车快充结构及方法(57)摘要本发明公开了一种兼容双高压平台的电动汽车快充结构及方法，所述快充结构包括电池组B1、电池组B2，充电口1、充电口2以及开关器件S3、S4、S5、S6，通过控制器控制开关器件的通断可以使双电池组B1、B2实现串并联转换，以分别适应400V及800V的充电桩，充电速度较现有结构提升一倍；并且两组电池包的荷电状态可以通过幅频解耦电路实现均衡。所述电动汽车快充结构及均衡电路可以通过不同的电路拓扑结构分别适应电动汽车单双电机结构。本发明在电动汽车现有结构上改动小，但是可以达到较高的快充速度，可以满足400V和800V不同充电电压等级的充电桩，在未来电动汽车充电电压等级提升至800V时有很广阔的应用前景。CN115923594ACN115923594A权利要求书1/4页1.一种兼容双高压平台的电动汽车快充结构，包括设置于电动汽车内的充电口1、充电口2、电池组B1和电池组B2，其特征在于：所述快充结构还包括开关器件S3、S4、S5、S6和控制器；所述充电口1与电池组B1、开关器件S4串联连接；所述充电口2与电池组B2、开关器件S6串联连接；所述开关器件S3一端连接于开关器件S4与电池组B1负极之间，另一端连接于电池组B2正极；所述开关器件S5一端连接于开关器件S6与电池组B2负极之间，另一端连接于电池组B1正极，充电口1与充电口2负极连接；所述开关器件S3、S4、S5、S6均受控制器控制。2.根据权利要求1所述的一种兼容双高压平台的电动汽车快充结构，其特征在于：所述控制器识别充电口1、充电口2的插枪状态和充电电压等级，向所述开关器件S3、S4、S5、S6发送控制指令：所述控制器控制开关器件S3闭合、S4断开、S5断开、S6闭合，此时所述电池组B1、电池组B2处在串联状态，通过充电口1充电；所述控制器控制开关器件S3断开、S4闭合、S5闭合、S6断开，此时所述电池组B1、电池组B2处在串联状态，通过充电口2充电；所述控制器控制开关器件S3断开、S4闭合、S5断开、S6闭合，此时所述充电口1对电池组B1充电，所述充电口2对电池组B2充电。3.根据权利要求1所述的一种兼容双高压平台的电动汽车快充结构，其特征在于：所述快充结构还包括第一桥臂、第二桥臂和电感，所述电池组B1与第一桥臂串联连接，所述电池组B2与第二桥臂串联连接，所述电池组B1的负极和电池组B2的负极电接，所述电感连接第一桥臂中点与第二桥臂中点，所述第一桥臂、第二桥臂的工作模式受控制器控制。4.根据权利要求3所述的一种兼容双高压平台的电动汽车快充结构，其特征在于：所述第一桥臂包括全控器件Q1和全控器件Q2，所述第二桥臂包括全控器件Q3和全控器件Q4，所述全控器件Q1、Q2、Q3、Q4为IGBT、Mosfet或其他功率器件。5.根据权利要求1所述的一种兼容双高压平台的电动汽车快充结构，其特征在于：所述快充结构还包括逆变器、开关器件和电机定子绕组组合电感L，所述开关器件通断及逆变器工作模式受控制器控制。6.根据权利要求5所述的一种兼容双高压平台的电动汽车快充结构，其特征在于：所述逆变器包括全控器件T1、T2、T3、T4、T5、T6，其中全控器件T1、T4组成第一桥臂，全控器件T2、T5组成第二桥臂，全控器件T3、T6组成第三桥臂，全控器件T4、T5、T6的发射极与电池组B1、电池组B2的负极连接，所述电池组B1的正极与全控器件T1、T2的集电极连接，所述电池组B2的正极与全控器件T3的集电极连接；所述电机定子绕组组合电感L由单电机定子绕组A相与C相串联构成，或A相与B相并联后与C相串联构成，A相绕组一端连接至所述第一桥臂中点，B相绕组一端连接至所述第二桥臂中点，C相绕组一端连接至所述第三桥臂中点，所述开关器件S1连接于电池组B1与电池组B2正极之间，三相绕组的另一端彼此连接形成电机定子绕组的Y接中性点。7.根据权利要求5所述的一种兼容双高压平台的电动汽车快充结构，其特征在于：所述逆变器包括第一逆变器和第二逆变器，所述第一逆