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特表2022-540574エネルギー変換装置、動力システム及び車両
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-09-16
(54)【発明の名称】エネルギー変換装置、動力システム及び車両
(51)【国際特許分類】
   B60L 53/24 20190101AFI20220909BHJP
   H02M 7/48 20070101ALI20220909BHJP
   H02M 3/28 20060101ALI20220909BHJP
   H02J 7/00 20060101ALI20220909BHJP
【FI】
B60L53/24
H02M7/48 E
H02M3/28 H
H02J7/00 P
H02J7/00 J
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022500067
(86)(22)【出願日】2020-06-18
(85)【翻訳文提出日】2022-03-03
(86)【国際出願番号】 CN2020096851
(87)【国際公開番号】W WO2021000740
(87)【国際公開日】2021-01-07
(31)【優先権主張番号】201910582158.7
(32)【優先日】2019-06-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】510177809
【氏名又は名称】ビーワイディー カンパニー リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100169904
【弁理士】
【氏名又は名称】村井 康司
(74)【代理人】
【識別番号】100132698
【弁理士】
【氏名又は名称】川分 康博
(72)【発明者】
【氏名】滕景翠
(72)【発明者】
【氏名】梁▲樹▼林
(72)【発明者】
【氏名】▲劉▼宇
(72)【発明者】
【氏名】王超
【テーマコード(参考)】
5G503
5H125
5H730
5H770
【Fターム(参考)】
5G503AA01
5G503BA01
5G503BB01
5G503CC02
5G503DA07
5G503FA06
5G503GB06
5H125AA01
5H125AC11
5H125AC23
5H125BE02
5H125DD02
5H125FF16
5H730AA15
5H730AS08
5H730AS13
5H730AS17
5H730BB27
5H730BB83
5H770BA01
5H770DA03
5H770DA41
(57)【要約】
エネルギー変換装置(1)、動力システム(5)及び車両であり、エネルギー変換装置(1)は、一端が外部充電ポート(2)に接続されたインダクタ(12)と、外部電池(3)と外部充電ポート(2)との間に接続され、並列接続された第1の相ブリッジ(131)、第2の相ブリッジ(132)、第3の相ブリッジ(133)を含むブリッジコンバータ(13)であって、インダクタ(12)の他端が第1の相ブリッジ(131)に接続されたブリッジコンバータ(13)と、入力端がそれぞれ第2の相ブリッジ(132)と第3の相ブリッジ(133)に接続された変圧ユニット(14)と、変圧ユニット(14)の出力端と外部電池(3)との間に接続された第1の双方向Hブリッジ(15)と、を含む。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
一端が外部充電ポートに接続されたインダクタと、
外部電池と前記外部充電ポートとの間に接続され、並列接続された第1の相ブリッジ、第2の相ブリッジ、第3の相ブリッジを含むブリッジコンバータであって、前記インダクタの他端が前記第1の相ブリッジに接続されたブリッジコンバータと、
入力端がそれぞれ前記第2の相ブリッジと前記第3の相ブリッジに接続された変圧ユニットと、
前記変圧ユニットの出力端と前記外部電池との間に接続された第1の双方向Hブリッジと、を含み、
前記外部電池は、前記ブリッジコンバータを介して外部モータに接続され、前記外部充電ポートは、前記インダクタ、前記ブリッジコンバータ、前記変圧ユニット、前記第1の双方向Hブリッジを介して前記外部電池に接続され、
前記外部電池は、エネルギー変換装置により前記外部モータを駆動し、前記外部充電ポートは、電源に外部接続され、かつエネルギー変換装置により前記外部電池を充電することを特徴とする、エネルギー変換装置。
【請求項2】
前記外部電池、前記ブリッジコンバータ及び前記外部モータは、前記外部モータを駆動する駆動回路を構成し、前記外部充電ポート、前記インダクタ、前記ブリッジコンバータ、前記変圧ユニット、前記第1の双方向Hブリッジは、前記外部電池を充電する充電回路を構成し、前記駆動回路と前記充電回路は、前記ブリッジコンバータを多重化することを特徴とする、請求項1に記載のエネルギー変換装置。
【請求項3】
前記第1の相ブリッジは、直列接続された第1のパワースイッチ及び第2のパワースイッチを含み、前記第1のパワースイッチ及び前記第2のパワースイッチの間の第1の中間点は、前記インダクタに接続され、
前記第2の相ブリッジは、直列接続された第3のパワースイッチ及び第4のパワースイッチを含み、前記第3のパワースイッチ及び前記第4のパワースイッチの間の第2の中間点は、前記変圧ユニットに接続され、
前記第3の相ブリッジは、直列接続された第5のパワースイッチ及び第6のパワースイッチを含み、前記第5のパワースイッチ及び前記第6のパワースイッチの間の第3の中間点は、前記変圧ユニットに接続され、
前記第1のパワースイッチの第1の端、前記第3のパワースイッチの第1の端、前記第5のパワースイッチの第1の端は、共通接続されて前記ブリッジコンバータの第1のバス端を構成し、前記第2のパワースイッチの第2の端、前記第4のパワースイッチの第2の端、前記第6のパワースイッチの第2の端は、共通接続されて前記ブリッジコンバータの第2のバス端を構成し、前記第2のバス端は、前記外部充電ポートに接続され、前記第1のバス端は、前記外部電池の一端に接続され、前記第2のバス端は、前記外部電池の他端に接続され、
前記外部モータは、モータコイルを含み、前記第1の中間点は、前記モータコイルの第1の相コイルに接続され、前記第2の中間点は、前記モータコイルの第2の相コイルに接続され、前記第3の中間点は、前記モータコイルの第3の相コイルに接続されることを特徴とする、請求項1に記載のエネルギー変換装置。
【請求項4】
前記第1のバス端と前記第2のバス端との間に接続された第1のキャパシタをさらに含むことを特徴とする、請求項3に記載のエネルギー変換装置。
【請求項5】
前記変圧ユニットは、
一端が前記第2の中間点に接続され、他端が前記第3の中間点に接続された一次コイルと、
前記第1の双方向Hブリッジに接続された第1の二次コイルと、を含むことを特徴とする、請求項3に記載のエネルギー変換装置。
【請求項6】
前記変圧ユニットは、
第2の双方向Hブリッジを介して蓄電池又は車載放電ポートに接続された第2の二次コイルを含むことを特徴とする、請求項5に記載のエネルギー変換装置。
【請求項7】
前記一次コイルと前記第2の中間点との間に第1のインダクタが設けられ、前記一次コイルと前記第3の中間点との間に第2のキャパシタが設けられることを特徴とする、請求項5に記載のエネルギー変換装置。
【請求項8】
前記第1の双方向Hブリッジは、
直列接続された第7のパワースイッチ及び第8のパワースイッチを含む第7の相ブリッジであって、前記第7のパワースイッチ及び前記第8のパワースイッチの間の第4の中間点が前記第1の二次コイルの一端に接続された第7の相ブリッジと、
直列接続された第9のパワースイッチ及び第10のパワースイッチを含む第8の相ブリッジであって、前記第9のパワースイッチ及び前記第10のパワースイッチの間の第5の中間点が前記第1の二次コイルの他端に接続された第8の相ブリッジと、を含み、
前記第7のパワースイッチの第1の端、前記第9のパワースイッチの第1の端は、共通接続されて前記第1の双方向Hブリッジの第3のバス端を構成し、前記第8のパワースイッチの第2の端、前記第10のパワースイッチの第2の端は、共通接続されて前記第1の双方向Hブリッジの第4のバス端を構成し、前記第3のバス端は、前記外部電池の一端に接続され、前記第4のバス端は、前記外部電池の他端に接続されることを特徴とする、請求項5に記載のエネルギー変換装置。
【請求項9】
前記第1の二次コイルと前記第4の中間点との間に第2のインダクタが設けられ、前記第1の二次コイルと前記第5の中間点との間に第3のキャパシタが設けられることを特徴とする、請求項8に記載のエネルギー変換装置。
【請求項10】
前記第3のバス端と前記第4のバス端との間に接続された第4のキャパシタをさらに含むことを特徴とする、請求項8に記載のエネルギー変換装置。
【請求項11】
前記外部充電ポートは、交流充電ポートであり、前記エネルギー変換装置は、
それぞれ前記交流充電ポート、前記インダクタ、前記ブリッジコンバータに接続された第1の整流モジュールをさらに含み、
前記交流充電ポート、前記第1の整流モジュール、前記インダクタ、前記ブリッジコンバータ、前記変圧ユニット、前記第1の双方向Hブリッジ、前記外部電池は、交流充電回路又は交流放電回路を構成することを特徴とする、請求項1に記載のエネルギー変換装置。
【請求項12】
前記外部充電ポートは、交流充電ポート及び直流充電ポートであり、前記エネルギー変換装置は、
それぞれ前記交流充電ポート、前記インダクタ、前記ブリッジコンバータに接続された第2の整流モジュールをさらに含み、前記直流充電ポートは、それぞれ前記インダクタ、前記ブリッジコンバータに接続され、
前記交流充電ポート、前記第2の整流モジュール、前記インダクタ、前記ブリッジコンバータ、前記変圧ユニット、前記第1の双方向Hブリッジ、前記外部電池は、交流充電回路又は交流放電回路を構成し、
前記直流充電ポート、前記インダクタ、前記ブリッジコンバータ、前記変圧ユニット、前記第1の双方向Hブリッジ、前記外部電池は、直流充電回路又は直流放電回路を構成するか、又は、前記直流充電ポート、前記インダクタ、前記第1の相ブリッジ、前記外部電池は、直流充電又は直流放電回路を構成することを特徴とする、請求項1に記載のエネルギー変換装置。
【請求項13】
前記外部充電ポートは、交流充電ポート及び直流充電ポートであり、前記エネルギー変換装置は、
それぞれ前記交流充電ポート、前記ブリッジコンバータに接続された双方向ブリッジをさらに含み、
前記直流充電ポートは、それぞれ前記インダクタ、前記ブリッジコンバータに接続され、
前記交流充電ポート、前記インダクタ、前記ブリッジコンバータ、前記双方向ブリッジ、前記変圧ユニット、前記第1の双方向Hブリッジ、前記外部電池は、交流充電回路又は交流放電回路を構成し、
前記直流充電ポート、前記インダクタ、前記ブリッジコンバータ、前記変圧ユニット、前記第1の双方向Hブリッジ、前記外部電池は、直流充電回路又は直流放電回路を構成するか、又は、前記直流充電ポート、前記インダクタ、前記第1の相ブリッジ、前記外部電池は、直流充電回路又は直流放電回路を構成することを特徴とする、請求項1に記載のエネルギー変換装置。
【請求項14】
前記双方向ブリッジは、
直列接続された第11のパワースイッチ及び第12のパワースイッチを含み、前記第11のパワースイッチ及び前記第12のパワースイッチの間の第6の中間点が前記外部充電ポートに接続され、前記第11のパワースイッチの第1の端が前記ブリッジコンバータの第1のバス端に接続され、前記第12のパワースイッチの第2の端が前記ブリッジコンバータの第2のバス端に接続されることを特徴とする、請求項13に記載のエネルギー変換装置。
【請求項15】
請求項1~14のいずれか一項に記載のエネルギー変換装置、及び、制御モジュールを含む動力システムであって、
前記エネルギー変換装置は、
外部充電ポートに接続されたインダクタを含む車載充電モジュールと、
それぞれ前記外部充電ポート、前記インダクタ、外部モータ、外部電池に接続されたブリッジコンバータを含むモータ制御モジュールと、
変圧ユニット及び第1の双方向Hブリッジを含む双方向DC/DCモジュールであって、前記変圧ユニットの一端が前記ブリッジコンバータに接続され、前記変圧ユニットの他端が前記第1の双方向Hブリッジの一端に接続され、前記第1の双方向Hブリッジの他端が前記外部電池に接続された、双方向DC/DCモジュールと、を含み、
前記外部電池は、前記ブリッジコンバータを介してモータに接続され、前記外部充電ポートは、前記インダクタ、前記ブリッジコンバータ、前記変圧ユニット、前記第1の双方向Hブリッジを介して前記外部電池に接続され、
前記制御モジュールは、前記エネルギー変換装置を制御することにより、前記外部モータを駆動し、前記外部充電ポートが電源に外部接続される時、前記制御モジュールはさらに、前記エネルギー変換装置を制御することにより、前記外部電池を充電することを特徴とする、動力システム。
【請求項16】
前記外部モータに動力伝達可能に結合され、前記外部モータと共に第2のケースに集積された減速機をさらに含むことを特徴とする、請求項15に記載の動力システム。
【請求項17】
請求項15又は16に記載の動力システムを含むことを特徴とする、車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
(関連出願の相互参照)
本願は、ビーワイディー カンパニー リミテッドが2019年6月30日に提出した、名称が「エネルギー変換装置、動力システム及び車両」の中国特許出願第「201910582158.7」号の優先権を主張するものである。
【0002】
本願は、電子工学の技術分野に属し、特に、エネルギー変換装置、動力システム及び車両に関する。
【背景技術】
【0003】
近年、電気自動車への投資が絶えず増加している。電気自動車に関連する技術が急速に発展し、市場の電気自動車に対する受け入れ度が絶えず向上している。電池の充電及びモータの駆動は、電気自動車におけるコア技術として、広く注目されている。現在、市販の従来の電気自動車における電池充電回路とモータ駆動回路は一般的に別体で構成され、電池充電回路は電気自動車の電池を充電し、モータ駆動回路は電気自動車のモータを駆動し、2種類の回路は互いに干渉せず、互いに独立する。
【0004】
しかしながら、2種類の回路をそれぞれ採用して電気自動車の電池充電及びモータ駆動プロセスを完了することができるが、上記方法における2種類の回路が互いに干渉せず、互いに独立するため、電池充電回路及びモータ駆動回路を含む制御回路の構造が複雑になり、集積度が低くなり、体積が大きくなり、コストが高くなる。
【0005】
以上より、従来の技術は、電池充電回路とモータ駆動回路を含む制御回路全体の構造が複雑で、集積度が低く、体積が大きく、コストが高いという問題が存在する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本願は、関連技術における技術的課題の1つを少なくともある程度解決しようとする。
【0007】
本願は、エネルギー変換装置、動力システム及び車両を提供することにより、従来の電池充電回路とモータ駆動回路を含む制御回路全体の構造が複雑で、集積度が低く、体積が大きく、コストが高いという問題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本願は、以下のようにして実現される。エネルギー変換装置は、
一端が外部充電ポートに接続されたインダクタと、
外部電池と外部充電ポートとの間に接続され、並列接続された第1の相ブリッジ、第2の相ブリッジ、第3の相ブリッジを含むブリッジコンバータであって、インダクタの他端が第1の相ブリッジに接続されたブリッジコンバータと、
入力端がそれぞれ第2の相ブリッジと第3の相ブリッジに接続された変圧ユニットと、
変圧ユニットの出力端と外部電池との間に接続された第1の双方向Hブリッジと、を含み、
外部電池は、ブリッジコンバータを介して外部モータに接続され、外部充電ポートは、インダクタ、ブリッジコンバータ、変圧ユニット、第1の双方向Hブリッジを介して外部電池に接続され、
外部電池は、エネルギー変換装置により外部モータを駆動し、外部充電ポートは、電源に外部接続され、かつエネルギー変換装置により外部電池を充電する。
【0009】
本願は、上記エネルギー変換装置及び制御モジュールを含む動力システムを提供することを他の目的とし、上記エネルギー変換装置は、
外部充電ポートに接続されたインダクタを含む車載充電モジュールと、
それぞれ外部充電ポート、インダクタ、外部モータ、外部電池に接続されたブリッジコンバータを含むモータ制御モジュールと、
変圧ユニット及び第1の双方向Hブリッジを含む双方向DC/DCモジュールであって、変圧ユニットの一端がブリッジコンバータに接続され、変圧ユニットの他端が第1の双方向Hブリッジの一端に接続され、第1の双方向Hブリッジの他端が外部電池に接続された双方向DC/DCモジュールと、を含み、
外部電池は、ブリッジコンバータを介してモータに接続され、外部充電ポートは、インダクタ、ブリッジコンバータ、変圧ユニット、第1の双方向Hブリッジを介して外部電池に接続され、
制御モジュールは、エネルギー変換装置を制御することにより、モータを駆動し、外部充電ポートが電源に外部接続される時、制御モジュールはさらに、エネルギー変換装置に外部電池を充電させるように制御する。
【0010】
本願は、エネルギー変換装置を提供することを別の目的とし、該エネルギー変換装置は、
第1の充電接続端及び第2の充電接続端を含む充電接続端群と、
第1の相ブリッジ、第2の相ブリッジ、第3の相ブリッジを含むブリッジコンバータであって、第1の相ブリッジ、第2の相ブリッジ、第3の相ブリッジが並列接続されて第1のバス端及び第2のバス端を構成し、第2のバス端が第2の充電接続端に接続されたブリッジコンバータと、
一端が第1の充電接続端に接続され、他端が第1の相ブリッジの中間点に接続されたインダクタと、
第1の駆動出力接続端、第2の駆動出力接続端及び第3の駆動出力接続端を含む駆動出力接続端群であって、第1の駆動出力接続端が第1の相ブリッジの中間点に接続され、第2の駆動出力接続端が第2の相ブリッジの中間点に接続され、第3の駆動出力接続端が第3の相ブリッジの中間点に接続された駆動出力接続端群と、
入力端がそれぞれ第2の相ブリッジの中間点と第3の相ブリッジの中間点に接続された変圧ユニットと、
入力端が変圧ユニットの出力端に接続された第1の双方向Hブリッジと、
第1のエネルギー貯蔵接続端及び第2のエネルギー貯蔵接続端を含むエネルギー貯蔵接続端群であって、第1のエネルギー貯蔵接続端が第1のバス端に接続され、第2のエネルギー貯蔵接続端が第2のバス端に接続され、第1の双方向Hブリッジの出力端がそれぞれ第1のエネルギー貯蔵接続端、第2のエネルギー貯蔵接続端に接続されたエネルギー貯蔵接続端群と、を含む。
【0011】
本願は、上記エネルギー変換装置及び制御モジュールを含む動力システムを提供することを別の目的とし、上記エネルギー変換装置は、
インダクタと、第1の充電接続端及び第2の充電接続端を含む充電接続端群とを含む車載充電モジュールであって、インダクタの一端が第1の充電接続端に接続された車載充電モジュールと、
第1の相ブリッジ、第2の相ブリッジ及び第3の相ブリッジを含むブリッジコンバータと駆動出力接続端群とを含むモータ制御モジュールであって、第1の相ブリッジの中間点がインダクタの他端に接続され、第1の相ブリッジ、第2の相ブリッジ、第3の相ブリッジが並列接続されて第1のバス端及び第2のバス端を構成し、第2のバス端が第2の充電接続端に接続され、駆動出力接続端群が第1の駆動出力接続端、第2の駆動出力接続端及び第3の駆動出力接続端を含み、第1の駆動出力接続端が第1の相ブリッジの中間点に接続され、第2の駆動出力接続端が第2の相ブリッジの中間点に接続され、第3の駆動出力接続端が第3の相ブリッジの中間点に接続されたモータ制御モジュールと、
変圧ユニット、第1の双方向Hブリッジ及びエネルギー貯蔵接続端群を含む双方向DC/DCモジュールであって、変圧ユニットの入力端がそれぞれ第2の相ブリッジの中間点、第3の相ブリッジの中間点に接続され、変圧ユニットの出力端が第1の双方向Hブリッジの入力端に接続され、エネルギー貯蔵接続端群が第1のエネルギー貯蔵接続端及び第2のエネルギー貯蔵接続端を含み、第1のエネルギー貯蔵接続端が第1のバス端に接続され、第2のエネルギー貯蔵接続端が第2のバス端に接続され、第1の双方向Hブリッジの出力端がそれぞれ第1のエネルギー貯蔵接続端と第2のエネルギー貯蔵接続端に接続された双方向DC/DCモジュールと、を含む。
【0012】
本願は、上記動力システムを含む車両を提供することを別の目的とする。
【0013】
本願は、エネルギー変換装置、動力システム及び車両を提供し、エネルギー変換装置においてインダクタ、ブリッジコンバータ、変圧ユニット及び第1の双方向Hブリッジを採用することにより、該エネルギー変換装置は、時分割で駆動モード及び充電モードで動作することができ、モータを駆動する場合、電池、ブリッジコンバータ及びモータは、モータを駆動する駆動回路を構成し、充電を行う場合、充電ポート、インダクタ、ブリッジコンバータ、変圧ユニット、第1の双方向Hブリッジ及び電池は、充電回路を構成するため、駆動回路及び充電回路において、ブリッジコンバータを多重化し、回路構造を簡略化するだけでなく、集積度を向上させることで、体積を小さくし、コストを低減させるという目的を達成し、従来の電池充電回路及びモータ駆動回路を含む制御回路全体の構造が複雑で、集積度が低く、体積が大きく、コストが高いという問題を解決する。
【0014】
本願におけるブリッジコンバータは、2つの部分に分割されてもよく、第1の相ブリッジは、インダクタと協働し、昇圧DCとして使用し、残りの2相ブリッジは、直流を交流に変換する1つの双方向Hブリッジを構成するため、本願におけるブリッジコンバータの全てのブリッジがいずれも利用されることにより、スイッチ管の利用率と回路の集積度を向上させる。
【0015】
本願におけるブリッジコンバータと電池との間に変圧ユニット及び第1の双方向Hブリッジが設けられることにより、分離充電の目的を達成し、これにより、電気自動車の充電安全性能を向上させると同時に、本願における双方向DCは、ブリッジコンバータの残りの2相ブリッジを前置双方向Hブリッジとして利用して、スイッチ管の需要量を減少させ、さらにコストを低減させ、回路の集積度も向上させる。
【0016】
本願の追加の態様及び利点は、一部が以下の説明において示され、一部が以下の説明において明らかになるか又は本願の実践により把握される。
【図面の簡単な説明】
【0017】
図1】本願の実施例1に係る装置のモジュール構造概略図である。
図2】本願の実施例1に係る装置の構造概略図である。
図3】本願の実施例1に係る装置の別の回路構造概略図である。
図4】本願の実施例1に係る装置の別のモジュール構造概略図である。
図5】本願の実施例2に係る装置の構造概略図である。
図6】本願の実施例3に係る装置の回路構造概略図である。
図7】本願の実施例3に係る装置の別の回路構造概略図である。
図8】本願の実施例4に係る装置の回路構造概略図である。
図9】本願の実施例4に係る装置の別の回路構造概略図である。
図10】本願の実施例5に係る装置の回路構造概略図である。
図11】本願の実施例5に係る装置の別の回路構造概略図である。
図12】本願の実施例6に係る装置の回路構造概略図である。
図13】本願の実施例6に係る装置の別の回路構造概略図である。
図14】本願の実施例6に係る装置のさらなる別の回路構造概略図である。
図15】本願の実施例7に係る装置の回路構造概略図である。
図16】本願の実施例7に係る装置の別の回路構造概略図である。
図17】本願の実施例8に係る装置の回路構造概略図である。
図18】本願の実施例8に係る装置の別の回路構造概略図である。
図19】本願の実施例に係る装置の動作原理概略図である。
図20】本願の実施例に係る装置の別の動作原理概略図である。
図21】本願の実施例9に係る動力システムのモジュール構造概略図である。
図22】本願の実施例12に係る動力システムの構造概略図である。
図23】本願の実施例13に係る装置のモジュール概略図である。
図24】本願の実施例14に係る装置の回路構造概略図である。
図25】本願の実施例15に係る装置の回路構造概略図である。
図26】本願の実施例16に係る装置の回路構造概略図である。
図27】本願の実施例17に係る装置の回路構造概略図である。
図27】本願の実施例17に係る装置の回路構造概略図である。
図28】本願の実施例18に係る動力システムの構造概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、本願の実施例を詳細に説明し、上記実施例の例は図面に示され、全体を通して同一又は類似の符号は、同一又は類似の部品、若しくは同一又は類似の機能を有する部品を示す。以下、図面を参照しながら説明される実施例は例示的なものに過ぎず、本願を解釈するものであり、本願を限定するものであると理解すべきではない。
【0019】
以下、具体的な図面を参照して本願の実現を詳細に説明する。
【0020】
図1図3は、本願の実施例1に係るエネルギー変換装置1のモジュール構造を示し、説明を容易にするために、本実施例に関連する部分のみを示し、以下のように詳細に説明する。
【0021】
図1に示すように、本願の実施例に係るエネルギー変換装置1は、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14及び第1の双方向Hブリッジ15を含む。
【0022】
具体的には、図1に示すとおり、ブリッジコンバータ13は、順に接続された第1の相ブリッジ131、第2の相ブリッジ132、第3の相ブリッジ133を含む。外部充電ポート2の一端がインダクタ12の一端に接続され、他端がブリッジコンバータ13に接続され、インダクタ12の他端が第1の相ブリッジ131に接続される。第1の相ブリッジ131、第2の相ブリッジ132、第3の相ブリッジ133が並列接続され、第2の相ブリッジ132と第3の相ブリッジ133がそれぞれ変圧ユニット14の入力端に接続され、変圧ユニット14の出力端が第1の双方向Hブリッジ15の入力端に接続され、第1の双方向Hブリッジ15の出力端が外部電池3に接続される。ブリッジコンバータ13が外部電池3と外部モータ4との間にさらに接続される。
【0023】
該エネルギー変換装置1は、時分割で駆動モードと充電モードで動作する。
【0024】
該エネルギー変換装置1が駆動モードで動作する場合、図2に示すように、駆動モードで、外部電池3、ブリッジコンバータ13及び外部モータ4は、外部モータ4を駆動する駆動回路を構成し、外部電池3は、ブリッジコンバータ13に直流電流を供給し、ブリッジコンバータ13における第1の相ブリッジ131は、直流電流を3相交流電流に変換し、3相交流電流を外部モータ4に入力して外部モータ4を運転するように駆動し、外部モータ4は、交流電流を出力し、かつブリッジコンバータ13における第2の相ブリッジ132及び第3の相ブリッジ133を介して直流電流に変換して出力し、外部電池3に還流する。
【0025】
該エネルギー変換装置1が充電モードで動作する場合、図3に示すように、充電モードで、外部充電ポート2、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15は、外部電池3を充電する充電回路を構成する。外部充電ポート2について、上記充電モードで、外部充電ポート2が充電回路に供給する電源は、直流電源であってよい。
【0026】
外部充電ポート2が直流電源を供給する場合、図3に示すように、外部充電ポート2、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15及び外部電池3は、直流充電回路を構成し、この時、インダクタ12及びブリッジコンバータ13における第1の相ブリッジ131は、外部充電ポート2から出力された直流電流を昇圧し、かつ直流電流を出力し、ブリッジコンバータ13における第2の相ブリッジ132及び第3の相ブリッジ133は、第1の相ブリッジ131から出力された直流電流を交流電流に変換して出力し、変圧ユニット14は、高周波交流電流を変換し、かつ別の高周波交流電流を出力し、第1の双方向Hブリッジ15は、変圧ユニット14から出力された高周波交流電流を整流し、かつ直流電流を出力して外部電池3を充電する。
【0027】
或いは、外部充電ポート2、インダクタ12、第1の相ブリッジ131、外部電池3は、直流充電回路を構成し、この時、インダクタ12及びブリッジコンバータ13における第1の相ブリッジ131は、外部充電ポート2から出力された直流電流を昇圧し、かつ直流電流を出力して外部電池3を充電する。
【0028】
インダクタ12について、上記充電モードで、インダクタ12は、電気エネルギーの貯蔵と放出に用いられる。
【0029】
ブリッジコンバータ13について、ブリッジコンバータ13は、少なくとも並列接続された3相ブリッジを含み、各相ブリッジは、いずれも外部電池3と外部モータ4に接続され、直列接続された2つのパワースイッチを含み、上記駆動モードで、ブリッジコンバータ13は、外部電池3から入力された電気エネルギーを変換し、かつ3相交流電流を出力することにより、外部モータ4を駆動し、上記充電モードで、ブリッジコンバータ13は、充電回路における電気エネルギーを変換し、かつ直流電流又は高周波交流電流を出力し、同時に充電パワーを増加させることにより、外部電池3を充電する。
【0030】
なお、図4に示すとおり、本実施例におけるブリッジコンバータ13は、さらに他の多相ブリッジコンバータで、例えば、6相ブリッジコンバータであってもよい。この時、ブリッジコンバータ13は、6相ブリッジを有し、それぞれ互いに並列接続された第1の相ブリッジ131、第2の相ブリッジ132、第3の相ブリッジ133、第4の相ブリッジ134、第5の相ブリッジ135及び第6の相ブリッジ136であり、各相ブリッジは、いずれも外部電池3及び外部モータ4に接続され、直列接続された2つのパワースイッチを含む。また、図4に示すように、変圧ユニットに接続されたブリッジは、第2の相ブリッジ132及び第3の相ブリッジ133に限定されず、第1の相ブリッジ131から出力された直流電流を交流電流に変換できる他のブリッジであってもよく、例えば、第3の相ブリッジ133及び第4の相ブリッジ134であってもよく、ここで具体的な制限を行わない。
【0031】
変圧ユニット14について、上記充電モードで、変圧ユニット14は、充電回路に入力された交流電流を別の交流電流に変換して出力し、変圧ユニット14の両側の回路の分離を実現する。
【0032】
第1の双方向Hブリッジ15について、第1の双方向Hブリッジ15は、少なくとも2つの並列接続されたブリッジを含み、各ブリッジは、直列接続された2つのパワースイッチを含み、上記充電モードで、第1の双方向Hブリッジ15は、充電回路における交流電流を整流して直流電流を出力することにより外部電池3を充電する。
【0033】
具体的に実施する場合、直流電源は、外部充電ポート2により該エネルギー変換装置1に直流電流を供給し、かつ直流電源は、外部交流電源を整流した後の直流電流であってもよく、外部充電スタンドが出力した直流電流であってもよく、ここで具体的な制限を行わない。
【0034】
なお、具体的に動作する場合、該エネルギー変換装置1は、上記駆動モード及び充電モードで動作できるだけでなく、後に該エネルギー変換装置1の様々な動作モードを詳細に説明し、ここでは説明を省略する。
【0035】
本実施例において、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15を含むエネルギー変換装置1を採用することにより、該エネルギー変換装置1は、時分割で駆動モード及び充電モードで動作し、外部モータ4を駆動する場合、外部電池3、ブリッジコンバータ13及び外部モータ4は、外部モータ4を駆動する駆動回路を構成し、充電を行う場合、外部充電ポート2、インダクタ12、第1の相ブリッジ131及び外部電池3は、充電回路を構成し、或いは、外部充電ポート2、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15及び外部電池3は、充電回路を構成するため、駆動回路及び充電回路において、ブリッジコンバータ13を多重化することにより、回路構造を簡略化するだけでなく、集積度を向上させることで、体積が減少し、コストを低減させるという目的を達成し、従来の電池充電回路及びモータ駆動回路を含む制御回路全体の構造が複雑で、集積度が低く、体積が大きく、コストが高いという問題を解決する。
【0036】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、図5に示すように、外部モータ4は、モータコイル41を含み、第1の相ブリッジ131は、直列接続された第1のパワースイッチQ1及び第2のパワースイッチQ2を含み、第2の相ブリッジ132は、直列接続された第3のパワースイッチQ3及び第4のパワースイッチQ4を含み、第3の相ブリッジ133は、直列接続された第5のパワースイッチQ5及び第6のパワースイッチQ6を含む。
【0037】
具体的には、第1のパワースイッチQ1と第2のパワースイッチQ2の間の第1の中間点がインダクタ12に接続され、第3のパワースイッチQ3と第4のパワースイッチQ4の間の第2の中間点が変圧ユニット14に接続され、第5のパワースイッチQ5と第6のパワースイッチQ6の間の第3の中間点が変圧ユニット14に接続され、第1のパワースイッチQ1の第1の端、第3のパワースイッチQ3の第1の端、第5のパワースイッチQ5の第1の端が共通接続されてブリッジコンバータ13の第1のバス端を構成し、第2のパワースイッチQ2の第2の端、第4のパワースイッチQ4の第2の端、第6のパワースイッチQ6の第2の端が共通接続されてブリッジコンバータ13の第2のバス端を構成し、第2のバス端が外部充電ポート2に接続され、第1のバス端が外部電池3の一端に接続され、第2のバス端が外部電池3の他端に接続され、第1の中間点がモータコイル41の第1の相コイルに接続され、第2の中間点がモータコイル41の第2の相コイルに接続され、第3の中間点がモータコイル41の第3の相コイルに接続される。
【0038】
第1のパワースイッチQ1と第2のパワースイッチQ2の間の第1の中間点とは、第1のパワースイッチQ1と第2のパワースイッチQ2の接続線に位置する点を指し、インダクタ12が該点を介して同時に第1のパワースイッチQ1と第2のパワースイッチQ2に接続され、同様に、第2の中間点と第3の中間点の位置を知ることができ、ここでは説明を省略する。
【0039】
なお、本実施形態において、ブリッジコンバータ13における複数のパワースイッチは、ダイオードが並列接続され、かつスイッチング動作を実行できるデバイス、例えばパワートランジスタ、金属-酸化層半導体電界効果トランジスタ(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor、MOSFET)、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(Insulated Gate Bipolar Transistor、IGBT)などのスイッチングデバイスを採用して実現することができる。
【0040】
本願の他の実施形態において、ブリッジコンバータ13が動作する時、第1の相ブリッジ131におけるパワースイッチ、第2の相ブリッジ132におけるパワースイッチ及び第3の相ブリッジ133におけるパワースイッチは、所定の位相ずれた制御信号を受信し、なお、本実施例において、所定の位相は、好ましくは120度の角度であり、該好ましい角度は所定の位相を制限しない。
【0041】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、エネルギー変換装置1におけるインダクタ12が直流電流を受け入れる場合、第1のパワースイッチQ1及び第2のパワースイッチQ2のオンオフ状態を切り替えることにより、インダクタ12は、電気エネルギーの貯蔵及び放出を行い、力率補正(Power Factor Correction、以下PFCと略称する)を実現することができる。
【0042】
本実施形態において、3相インターリーブ制御動作方式によってブリッジコンバータ13の3相ブリッジを制御することにより、該エネルギー変換装置1は、充電する場合に、直流側リップルが減少し、かつ充電パワーが増大する。また、充電モード時に、第1の相ブリッジ131は、インダクタ12と協働して、PFCを実現し、かつ第1のパワースイッチQ1により昇圧し、かつ直流電圧を出力することができ、第2の相ブリッジ132及び第3の相ブリッジ133におけるパワースイッチの協働作用を制御することにより、第2の相ブリッジ132及び第3の相ブリッジ133は、直流電流を高周波交流電流に変換することができ、駆動モードで、ブリッジコンバータ13における3相ブリッジを制御することにより、外部電池3から入力された電気エネルギーを変換し、モータコイル41の電圧電流を調整し、外部モータ4への駆動を実現する。
【0043】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、図5に示すように、該エネルギー変換装置1はさらに第1のキャパシタC1を含み、第1のキャパシタC1が第1のバス端と第2のバス端との間に接続される。
【0044】
具体的に動作する時、該エネルギー変換装置1が充電モードにある場合、第1のキャパシタC1は、ブリッジコンバータ13から出力された電圧に対してフィルタリング処理を行い、かつブリッジコンバータ13から出力された電圧に基づいてエネルギー貯蔵を行うことにより、外部電池3の直流充電プロセスを完了することができる。同時に、エネルギー変換装置1が駆動モードにある場合、第1のキャパシタC1は、ブリッジコンバータ13に入力された電圧に対してフィルタリング処理を行う。
【0045】
本実施形態において、エネルギー変換装置1に第1のキャパシタC1を設けることにより、該第1のキャパシタC1は、ブリッジコンバータ13から出力された電圧に対してフィルタリング処理を行うと同時に、ブリッジコンバータ13から出力された電圧に基づいてエネルギー貯蔵を行って、外部電池3への充電を完了することができ、これにより、エネルギー変換装置1の正常な充電機能を保証し、さらに他のクラッタが充電プロセスを干渉しないことを保証することができ、同時に、エネルギー変換装置1が駆動モードにある時に、ブリッジコンバータ13に入力された電圧に対してフィルタリング処理を行うことができる。
【0046】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、図6に示すように、該エネルギー変換装置1における変圧ユニット14はさらに、一次コイルT0及び第1の二次コイルT1を含む。
【0047】
図6に示すとおり、一次コイルT0の一端が第2の中間点に接続され、一次コイルT0の他端が第3の中間点に接続され、第1の二次コイルT1が第1の双方向Hブリッジ15に接続されることにより、外部充電ポート2、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、一次コイルT0、第1の二次コイルT1、第1の双方向Hブリッジ15及び外部電池3は、直流充電回路を構成する。
【0048】
具体的には、本願の1つの実施形態として、図7に示すように、該エネルギー変換装置1はさらに、第1のインダクタL1及び第2のキャパシタC2を含む。
【0049】
図7に示すとおり、第1のインダクタL1が一次コイルT0の一方の辺と第2の中間点との間に設けられ、第2のキャパシタC2が一次コイルT0の他方の辺と第3の中間点との間に設けられる。
【0050】
本実施形態において、外部充電ポート2、インダクタ12、第1の相ブリッジ131、第2の相ブリッジ132、第3の相ブリッジ133、第1のインダクタL1、第2のキャパシタC2、一次コイルT0、第1の二次コイルT1、第1の双方向Hブリッジ15及び外部電池3は、直流充電回路を構成し、第1のインダクタL1及び第2のキャパシタC2は、該直流充電回路に共振作用を果たし、第2の相ブリッジ132及び第3の相ブリッジ133におけるパワースイッチと協力してソフトスイッチを実現する。
【0051】
本願の1つの実施形態として、図7に示すとおり、該エネルギー変換装置1はさらに、第2のインダクタL2及び第3のキャパシタC3を含む。
【0052】
第2のインダクタL2が第1の二次コイルT1の一方の辺と第4の中間点との間に設けられ、第3のキャパシタC3が第1の二次コイルT1の他方の辺と第5の中間点との間に設けられる。
【0053】
本実施例において、外部充電ポート2、インダクタ12、第1の相ブリッジ131、第2の相ブリッジ132、第3の相ブリッジ133、一次コイルT0、第1の二次コイルT1、第2のインダクタL2、第3のキャパシタC3、第7のパワースイッチQ7、第8のパワースイッチQ8、第9のパワースイッチQ9、第10パワースイッチQ10及び外部電池3は、直流充電回路を構成し、第2のインダクタL2及び第3のキャパシタC3は、該直流充電回路に共振作用を果たし、第7の相ブリッジ151及び第8の相ブリッジ152におけるパワースイッチと協力してソフトスイッチングを実現する。
【0054】
本願の1つの実施形態として、図8に示すように、該エネルギー変換装置1における第1の双方向Hブリッジ15は、第7の相ブリッジ151及び第8の相ブリッジ152を含む。
【0055】
第7の相ブリッジ151は、直列接続された第7のパワースイッチQ7及び第8のパワースイッチQ8を含み、第8の相ブリッジ152は、直列接続された第9のパワースイッチQ9及び第10のパワースイッチQ10を含む。
【0056】
第7のパワースイッチQ7及び第8のパワースイッチQ8の間の第4の中間点が第1の二次コイルT1の一端に接続され、第9のパワースイッチQ9及び第10のパワースイッチQ10の間の第5の中間点が第1の二次コイルT1の他端に接続され、第7のパワースイッチQ7の第1の端、第9のパワースイッチQ9の第1の端が共通接続されて第1の双方向Hブリッジ15の第3のバス端を構成し、第8のパワースイッチQ8の第2の端、第10のパワースイッチQ10の第2の端が共通接続されて第1の双方向Hブリッジ15の第4のバス端を構成し、第3のバス端が外部電池3の一端に接続され、第4のバス端が外部電池3の他端に接続される。
【0057】
本実施形態において、外部充電ポート2、インダクタ12、第1の相ブリッジ131、第2の相ブリッジ132、第3の相ブリッジ133、一次コイルT0、第1の二次コイルT1、第7のパワースイッチQ7、第8のパワースイッチQ8、第9のパワースイッチQ9、第10のパワースイッチQ10及び外部電池3は、直流充電回路を構成し、第7のパワースイッチQ7、第8のパワースイッチQ8、第9のパワースイッチQ9及び第10のパワースイッチQ10は、フルブリッジ整流回路を構成し、該フルブリッジ整流回路により、第1の二次コイルT1から出力された高周波交流電流を直流電流に整流し、高周波エネルギーを有する直流電圧を出力することにより、外部電池3を充電する。
【0058】
なお、本願の実施例において、第1の双方向Hブリッジ15における複数のパワースイッチは、ダイオードが並列接続され、かつスイッチング動作を実行できるデバイス、例えばパワートランジスタ、金属-酸化層半導体電界効果トランジスタ(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor、MOSFET)、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(Insulated Gate Bipolar Transistor、IGBT)などのスイッチングデバイスを採用して実現することができる。
【0059】
本願の1つの実施形態として、図9に示すように、該エネルギー変換装置1はさらに、第4のキャパシタC4を含む。
【0060】
本実施例において、外部充電ポート2、インダクタ12、第1の相ブリッジ131、第2の相ブリッジ132、第3の相ブリッジ133、一次コイルT0、第1の二次コイルT1、第7のパワースイッチQ7、第8のパワースイッチQ8、第9のパワースイッチQ9、第10のパワースイッチQ10、第4のキャパシタC4及び外部電池3は、直流充電回路を構成し、第4のキャパシタC4により第1の双方向Hブリッジ15から出力された電圧に対してフィルタリング処理を行って外部電池3を充電する。
【0061】
本実施形態において、一次コイルT0及び第1の二次コイルT1を含む変圧ユニット14を採用することにより、構成された直流充電回路において、入力された高周波交流電流を別の高周波交流電流に変換して出力し、かつ変圧ユニット14の両側の回路の分離を実現し、両側の回路の間に発生する静電干渉を回避することができ、同時に、直流充電回路において、第2の相ブリッジ132及び第3の相ブリッジ133を多重化し、直流電流を交流電流に変換することにより、回路構造を簡略化して、体積が減少し、かつコストを低減させるという目的を達成する。
【0062】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、図10に示すように、該エネルギー変換装置1における変圧ユニット14はさらに、第2の二次コイルT2を含む。
【0063】
具体的には、第2の二次コイルT2が第2の双方向Hブリッジ16により蓄電池又は車載放電ポートに接続され、蓄電池を充電する場合、外部充電ポート2、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14、第2の双方向Hブリッジ16は、蓄電池への充電回路を構成し、外部充電ポート2が充電装置に接続され、かつ車載放電ポートが電気機器に接続される場合、外部充電ポート2、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14、第2の双方向Hブリッジ16は、電気機器への充電回路を構成し、外部充電ポート2が充電装置に接続されず、かつ車載放電ポートが電気機器に接続される場合、外部電池3、第1の双方向Hブリッジ15、変圧ユニット14、第2の双方向Hブリッジ16は、電気機器への放電回路を構成する。
【0064】
本実施例において、一次コイルT0、第1の二次コイルT1及び第2の二次コイルT2を含む変圧ユニット14を採用することにより、該エネルギー変換装置1が動作する時、外部充電ポート2、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、一次コイルT0、第2の二次コイルT2、第2の双方向Hブリッジ16、及び蓄電池又は車載放電ポートにより蓄電池充電回路又は車載放電ポート回路を構成することができ、さらに直流充電回路と蓄電池充電回路又は車載放電ポート回路が動作する時に、互いに干渉せず、回路の信頼性を向上させ、かつ外部電池3により車載放電ポートに接続された電気機器へ放電し、制御回路全体の機能を増加させることができる。
【0065】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、図11に示すように、該エネルギー変換装置1における第2の双方向Hブリッジ16は、第9の相ブリッジ161及び第10の相ブリッジ162を含む。
【0066】
具体的には、第9の相ブリッジ161は、直列接続された第13のパワースイッチQ13及び第14のパワースイッチQ14を含み、第10の相ブリッジ162は、直列接続された第15のパワースイッチQ15及び第16のパワースイッチQ16を含む。
【0067】
第13のパワースイッチQ13と第14のパワースイッチQ14の間の第7の中間点が第2の二次コイルT2の一端に接続され、第15のパワースイッチQ15と第16のパワースイッチQ16の間の第8の中間点が第2の二次コイルT2の他端に接続され、第13のパワースイッチQ13の第1の端と第14のパワースイッチQ14の第1の端が共通接続されて第2の双方向Hブリッジ16の第5のバス端を構成し、第14のパワースイッチQ14の第2の端と第16のパワースイッチQ16の第2の端が共通接続されて第2の双方向Hブリッジ16の第6のバス端を構成し、第5のバス端が蓄電池又は車載放電ポートの一端に接続され、第6のバス端が蓄電池又は車載放電ポートの他端に接続される。
【0068】
本実施形態において、外部充電ポート2、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、一次コイルT0、第2の二次コイルT2、第2の双方向Hブリッジ16及び蓄電池又は車載放電ポートは、蓄電池充電回路又は車載放電ポート回路を構成し、第9の相ブリッジ161及び第10の相ブリッジ162で構成された第2の双方向Hブリッジ16を採用することにより、第2の二次コイルT2から出力された交流電流を直流電流に変換して、蓄電池又は車載放電ポートを充電することができる。
【0069】
なお、本願の実施例において、第2の双方向Hブリッジ16における複数のパワースイッチは、ダイオードが並列接続され、かつスイッチング動作を実行できるデバイス、例えばパワートランジスタ、金属-酸化層半導体電界効果トランジスタ(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor、MOSFET)、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(Insulated Gate Bipolar Transistor、IGBT)などのスイッチングデバイスを採用して実現することができる。
【0070】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、図12に示すように、外部充電ポート2は、交流充電ポート21であり、該エネルギー変換装置1はさらに、第1の整流モジュール17aを含む。
【0071】
具体的には、第1の整流モジュール17aがそれぞれ交流充電ポート21、インダクタ12、ブリッジコンバータ13に接続される。図13に示すように、第1の整流モジュール17aは、整流ブリッジを含んでよく、整流ブリッジの第1の入力端と第2の入力端がそれぞれ交流充電ポート21に接続され、整流ブリッジの一方の出力端がインダクタ12に接続され、整流ブリッジの他方の出力端がブリッジコンバータ13に接続される。
【0072】
本実施例において、交流充電ポート21、第1の整流モジュール17a、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15及び外部電池3は、交流充電回路を構成し、或いは、交流充電ポート21、第1の整流モジュール17a、インダクタ12、第1の相ブリッジ131及び外部電池3は、交流充電回路を構成し、上記交流充電回路において、第1の整流モジュール17aは、交流充電ポート21から入力された交流電流を直流電流に整流して外部電池3を充電する。
【0073】
本実施例において、外部電池3、第1の双方向Hブリッジ15、変圧ユニット14、ブリッジコンバータ13、インダクタ12、第1の整流モジュール17a及び交流充電ポート21は、交流放電回路を構成し、或いは、外部電池3、第1の相ブリッジ131、インダクタ12、第1の整流モジュール17a及び交流充電ポート21は、交流放電回路を構成し、上記交流放電回路において、第1の整流モジュール17aにおけるパワースイッチを切り替えることにより、直流電流を交流電流に変換して交流充電ポート21から放電する。
【0074】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、図14に示すように、外部充電ポート2は、交流充電ポート21と直流充電ポート22であり、該エネルギー変換装置1はさらに、第2の整流モジュール17bを含む。
【0075】
具体的には、第2の整流モジュール17bがそれぞれ交流充電ポート21、インダクタ12、ブリッジコンバータ13に接続される。
【0076】
本実施形態において、交流充電ポート21、第2の整流モジュール17b、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15及び外部電池3は、交流充電回路を構成し、或いは、交流充電ポート21、第2の整流モジュール17b、インダクタ12、第1の相ブリッジ131及び外部電池3は、交流充電回路を構成し、上記交流充電回路において、第2の整流モジュール17bは、交流充電ポート21から入力された交流電流を直流電流に整流して外部電池3を充電する。
【0077】
本実施例において、外部電池3、第1の双方向Hブリッジ15、変圧ユニット14、ブリッジコンバータ13、インダクタ12、第2の整流モジュール17b及び交流充電ポート21は、交流放電回路を構成し、或いは、外部電池3、第1の相ブリッジ131、インダクタ12、第2の整流モジュール17b及び交流充電ポート21は、交流放電回路を構成し、上記交流放電回路において、第2の整流モジュール17bにおけるパワースイッチを切り替えることにより、直流電流を交流電流に変換して交流充電ポート21から放電する。
【0078】
本実施形態において、直流充電ポート22、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15及び外部電池3は、直流充電回路を構成し、或いは、直流充電ポート22、インダクタ12、第1の相ブリッジ131及び外部電池3は、直流充電回路を構成する。
【0079】
本実施例において、外部電池3、第1の双方向Hブリッジ15、変圧ユニット14、ブリッジコンバータ13、インダクタ12及び直流充電ポート22は、直流放電回路を構成し、或いは、外部電池3、第1の相ブリッジ131、インダクタ12及び直流充電ポート22は、直流放電回路を構成する。
【0080】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、図15に示すように、外部充電ポート2は、交流充電ポート21と直流充電ポート22であり、該エネルギー変換装置1はさらに、双方向ブリッジ18を含む。
【0081】
具体的には、双方向ブリッジ18がそれぞれ交流充電ポート21、ブリッジコンバータ13に接続される。
【0082】
本実施例において、交流充電ポート21、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、双方向ブリッジ18、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15及び外部電池3は、交流充電回路を構成し、該エネルギー変換装置1において、双方向ブリッジ18と第1の相ブリッジ131は協働して、双方向Hブリッジを形成し、交流電流を直流電流に変換し、次に第2の相ブリッジ132及び第3の相ブリッジ133を利用して直流電流を交流電流に変換することにより、変圧ユニット14が高周波交流電流を受け入れ、続いて第1の双方向Hブリッジにより直流電流に整流することにより、外部電池3を充電する。
【0083】
本実施例において、外部電池3、第1の双方向Hブリッジ、変圧ユニット14、双方向ブリッジ18、ブリッジコンバータ13、インダクタ12及び交流充電ポート21は、交流放電回路を構成する。該交流放電回路において、双方向ブリッジ18と第1の相ブリッジ131は協働して、双方向Hブリッジを形成し、直流電流を交流電流に変換することにより、交流充電ポート21から放電する。
【0084】
また、本実施例において、直流充電ポート22、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15及び外部電池3は、直流充電回路を構成し、或いは、直流充電ポート22、インダクタ12、第1の相ブリッジ131及び外部電池3は、直流充電回路を構成する。
【0085】
本実施例において、外部電池3、第1の双方向Hブリッジ15、変圧ユニット14、ブリッジコンバータ13、インダクタ12及び直流充電ポート22は、直流放電回路を構成し、或いは、外部電池3、第1の相ブリッジ131、インダクタ12及び直流充電ポート22は、直流放電回路を構成する。
【0086】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、図16に示すように、該エネルギー変換装置1における双方向ブリッジ18は、直列接続された第11のパワースイッチQ11及び第12のパワースイッチQ12を含む。
【0087】
具体的には、第11のパワースイッチQ11と第12のパワースイッチQ12の間の第6の中間点が交流充電ポート21に接続され、第11のパワースイッチQ11の第1の端がブリッジコンバータ13の第1のバス端に接続され、第12のパワースイッチQ12の第2の端がブリッジコンバータ13の第2のバス端に接続される。
【0088】
本実施例において、交流充電ポート21、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、第11のパワースイッチQ11、第12のパワースイッチQ12、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15及び外部電池3は、交流充電回路を構成し、該エネルギー変換装置1において、第11のパワースイッチQ11及び第12のパワースイッチQ12は、第1の相ブリッジ131における第1のパワースイッチQ1及び第2のパワースイッチQ2と協働して双方向Hブリッジを形成することにより、交流電流を直流電流に変換することができる。
【0089】
本願の他の実施形態において、交流充電時に一般的に家庭用コンセントを採用し、かつ一般的な交流電源パワーは、一般的に7キロワット(kW)であり、直流充電時に一般的に専門充電スタンドを採用し、そのパワーは一般的に60kW~150kWであり、かつ100kW以上の高速直流充電スタンドは発展傾向であり、また、モータの駆動時のパワーは、一般的に100kW程度であるため、上記説明から分かるように、車両は、モータ駆動、直流充電及び交流充電の3種類の状況でのパワーレベル差が大きく、パワー差は、パワースイッチの選択に対して非常に重要である。
【0090】
本実施例において、ブリッジコンバータ13におけるパワースイッチのタイプと双方向ブリッジ18におけるパワースイッチのタイプは、同じであってもよく、異なってもよい。具体的には、ハイパワーのパワースイッチがローパワーのパワースイッチよりも高価であるため、エネルギー変換装置1がモータ駆動モード、直流充電モード及び交流充電モードで動作する時に必要な異なるパワーに基づいて考慮すると、ブリッジコンバータ13におけるパワースイッチのタイプと双方向ブリッジ18におけるパワースイッチのタイプは異なってもよく、すなわち、双方向ブリッジ18とブリッジコンバータ13は、異なるパワーレベルのパワースイッチ(例えば、高電流レベルのMOSFETパワースイッチ、低電流レベルのMOSFETパワースイッチ)又は異なるタイプスイッチ(例えば、ハイパワーのIGBTパワースイッチ、ローパワーのMOSFETパワースイッチ)を採用することができる。具体的には、本実施例において、直流充電及びモータ駆動等のハイパワーモードは、いずれもブリッジコンバータ13を使用するため、本実施例におけるブリッジコンバータ13はハイパワーのIGBTパワースイッチにより実現されるか、又は高電流レベルのMOSFETパワースイッチにより実現され、双方向ブリッジ18は、主に交流充電時に動作するため、ローパワーのMOSFETにより実現され、このようにエネルギー変換装置1の有効動作を保証すると同時に回路コストを低減することができる。
【0091】
一方、交流充電時に、双方向ブリッジ18に必要なスイッチング周波数が高い(例えば60kHz)ため、高周波動作を実現する時に効率の高いMOSFETパワースイッチ又は炭化ケイ素MOSFETパワースイッチを採用する必要があり、ブリッジコンバータ13が3相ブリッジを有し、かつその動作方式が3相インターリーブ制御であるため、ブリッジコンバータ13のパワースイッチに必要な周波数が低いことで、ブリッジコンバータ13におけるパワースイッチタイプと双方向ブリッジ18におけるパワースイッチタイプは異なってもよい。
【0092】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、図17に示すように、該エネルギー変換装置1はさらに、スイッチモジュール19を含む。
【0093】
具体的には、スイッチモジュール19は、第1のスイッチユニット191、第2のスイッチユニット192及び第3のスイッチユニット193を含み、第1のスイッチユニット191が交流充電ポート21と第1の整流モジュール17aとの間に設けられ、第2のスイッチユニット192が直流充電ポート21とブリッジコンバータ13との間に設けられ、第3のスイッチユニット193がモータコイル41とブリッジコンバータ13との間に設けられる。
【0094】
本願の他の実施形態において、第1のスイッチユニット191は、スイッチK1及びスイッチK2を含み、スイッチK1の一端が交流充電ポート21に接続され、他端が第1の整流モジュール17aに接続され、スイッチK2の一端が交流充電ポート21に接続され、他端が第1の整流モジュール17aに接続される。第2のスイッチユニット192は、スイッチK3及びスイッチK4を含み、スイッチK3の一端が直流充電ポート22に接続され、他端がインダクタ12に接続され、スイッチK4の一端が直流充電ポート22に接続され、他端が第1の相ブリッジ131に接続される。第3のスイッチユニット193は、スイッチK5、スイッチK6及びスイッチK7を含み、スイッチK5の一端が第1の中間点に接続され、他端が第1の相コイルに接続され、スイッチK6の一端が第2の中間点に接続され、他端が第2の相コイルに接続され、スイッチK7の一端が第3の中間点に接続され、他端が第3の相コイルに接続される。
【0095】
なお、本実施例において、交流充電ポート21、第1の整流モジュール17a、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15及び外部電池3で構成された交流充電回路において、第1の整流モジュール17aは、第2の整流モジュール17bと同じ回路構造を採用してもよく、さらに整流機能を有する他の回路であってもよい。
【0096】
本実施例において、第1のスイッチユニット191におけるスイッチK1及びスイッチK2が閉じられ、第2のスイッチユニット192におけるスイッチK3及びスイッチK4が開かれ、かつ第3のスイッチユニット193におけるスイッチK5、スイッチK6及びスイッチK7が開かれる場合、交流充電ポート21、第1の整流モジュール17a、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15及び外部電池3は、交流充電回路を構成する。
【0097】
本実施例において、第1のスイッチユニット191におけるスイッチK1及びスイッチK2が開かれ、第2のスイッチユニット192におけるスイッチK3及びスイッチK4が閉じられ、かつ第3のスイッチユニット193におけるスイッチK5、スイッチK6及びスイッチK7が開かれる場合、直流充電ポート22、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15及び外部電池3は、直流充電回路を構成し、或いは、直流充電ポート22、インダクタ12、第1の相ブリッジ131及び外部電池3は、直流充電回路を構成する。
【0098】
本実施例において、第1のスイッチユニット191におけるスイッチK1及びスイッチK2が開かれ、第2のスイッチユニット192におけるスイッチK3及びスイッチK4が開かれ、かつ第3のスイッチユニット193におけるスイッチK5、スイッチK6及びスイッチK7が閉じられる場合、外部電池3、ブリッジコンバータ13、外部モータ4は、モータ駆動回路を構成する。
【0099】
なお、該エネルギー変換装置1において、外部電池3とブリッジコンバータ13との間に接触器スイッチが設けられる。接触器スイッチが閉状態にある場合、外部電池3、ブリッジコンバータ、外部モータ4は、モータ駆動回路を構成する。
【0100】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、図18に示すように、該エネルギー変換装置1はさらに、抵抗器R1を含み、該エネルギー変換装置1におけるスイッチモジュール19はさらに、第4のスイッチユニット194を含む。
【0101】
具体的には、第4のスイッチユニット194は、スイッチK8、スイッチK9及びスイッチK10を含み、スイッチK8の一端及びスイッチK9の一端が第1の双方向Hブリッジ15に接続され、スイッチK8の他端が抵抗器R1の一端に接続され、スイッチK9の他端及び抵抗器R1の他端が外部電池3の一端に接続され、スイッチK10の一端が第1の双方向Hブリッジ15に接続され、他端が外部電池3の他端に接続される。本願の他の実施形態において、スイッチK8の一端及びスイッチK9の一端が第1の双方向Hブリッジ15の第3のバス端に接続され、スイッチK10の一端が第1の双方向Hブリッジ15の第4のバス端に接続される。
【0102】
本実施例において、該エネルギー変換装置1におけるスイッチK8及び抵抗器R1は、予備充電モジュールを構成し、第1のスイッチユニット191におけるスイッチK1及びスイッチK2が閉じられ、第2のスイッチユニット192におけるスイッチK3及びスイッチK4が開かれ、第3のスイッチユニット193におけるスイッチK5、スイッチK6及びスイッチK7が開かれるか、又は第1のスイッチユニット191におけるスイッチK1及びスイッチK2が開かれ、第2のスイッチユニット192におけるスイッチK3及びスイッチK4が閉じられ、第3のスイッチユニット193におけるスイッチK5、スイッチK6及びスイッチK7が開かれる場合、スイッチK8が閉じられ、R1により予備充電を完了した後、スイッチK9及びスイッチK10が閉じられる。R1により予備充電を行うことにより、スイッチK9及びスイッチK10が故障することを防止し、さらにエネルギー変換装置1の故障率を低減する。
【0103】
本実施例において、該エネルギー変換装置1において、スイッチモジュール19における各スイッチユニットのオンオフ状態を制御することにより、該エネルギー変換装置1の動作モードの切り替えを実現することができる。
【0104】
本願の内容をよりよく理解するために、以下に図19に示すエネルギー変換装置1を例にして、本願に係るエネルギー変換装置1の動作原理を具体的に説明し、以下のように詳細に説明する。
【0105】
具体的には、図19に示すように、エネルギー変換装置1が交流充電を行う場合、スイッチK1及びスイッチK2が閉じられ、スイッチK3及びスイッチK4、スイッチK5、スイッチK6及びスイッチK7が開かれ、同時に外部電池3とブリッジコンバータ13との間の接触器スイッチが開かれ、スイッチK8及び抵抗器R1により予備充電を完了してから、スイッチK9及びスイッチK10が閉じられ、この時に交流充電ポート21が交流電流を入力し、第1の整流モジュール17aが交流電流を整流し、かつ直流電流を出力し、インダクタ12、第1のパワースイッチQ1及び第2のパワースイッチQ2によりPFCを完了し、かつ第3のパワースイッチQ3、第4のパワースイッチQ4、第5のパワースイッチQ5及び第6のパワースイッチQ6により直流交流変換(Direct Current to Alternating Current、以下DC-ACと略称する)を実現し、第3のパワースイッチQ3及び第4のパワースイッチQ4が高周波交流正波を出力し、第5のパワースイッチQ5及び第6のパワースイッチQ6が高周波交流負波を出力し、変圧ユニット14及び第1の双方向Hブリッジ15がブリッジコンバータ13から出力された高周波交流電流に対して変圧整流処理を行い、交流直流変換(Alternating Current to Direct Current、以下AC-DCと略称する)を実現し、直流電圧を出力し、第4のキャパシタC4が直流電圧をフィルタリングして外部電池3を充電する。
【0106】
或いは、図19に示すように、エネルギー変換装置1が交流充電を行う場合、スイッチK1及びK2が閉じられ、スイッチK3、スイッチK4、スイッチK5、スイッチK6及びスイッチK7が開かれ、同時に外部電池3とブリッジコンバータ13との間の接触器スイッチが閉じられ、スイッチK8及び抵抗器R1により予備充電を完了してから、スイッチK9及びスイッチK10が閉じられ、この時に交流充電ポート21が交流電流を入力し、第1の整流モジュール17aが交流電流を整流し、かつ直流電流を出力し、インダクタ12、第1のパワースイッチQ1及び第2のパワースイッチQ2によりPFCを完了し、第1のパワースイッチQ1が整流し、かつ第1のキャパシタC1により直流電圧をフィルタリングして外部電池3を充電する。
【0107】
本実施例において、本願に係るエネルギー変換装置1は、各スイッチのオンオフを制御することにより、交流充電ポート21が受け入れた交流電流が第1の整流モジュール17a、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、第1のキャパシタC1、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15、第4のキャパシタC4を通過した後に外部電池3に対して交流充電を行い、かつ交流充電方式は、1つの方式に限定されず、すなわち、該エネルギー変換装置1の交流充電方式は、余裕があり、かつ動作電圧を自己調整でき、これにより、充電効率を向上させると同時に、エネルギー変換装置1の交流充電機能を効果的に保証することができる。
【0108】
本願の他の実施形態において、図19に示すように、エネルギー変換装置1が直流充電を行う場合、スイッチK3及びK4が閉じられ、スイッチK1及びスイッチK2、スイッチK5、スイッチK6及びスイッチK7が開かれ、同時に外部電池3とブリッジコンバータ13との間の接触器スイッチが開かれ、同時に外部電池3とブリッジコンバータ13との間の接触器スイッチが開かれ、スイッチK8及び抵抗器R1により予備充電を完了してから、スイッチK9及びスイッチK10が閉じられ、この時に直流充電ポート22が直流電流を出力し、インダクタ12、第1のパワースイッチQ1及び第2のパワースイッチQ2によりPFCを完了し、かつ第3のパワースイッチQ3、第4のパワースイッチQ4、第5のパワースイッチQ5及び第6のパワースイッチQ6によりDC-AC変換を実現し、第3のパワースイッチQ3及び第4のパワースイッチQ4が高周波交流正波を出力し、第5のパワースイッチQ5及び第6のパワースイッチQ6が高周波交流負波を出力し、変圧ユニット14及び第1の双方向Hブリッジ15がブリッジコンバータ13から出力された高周波交流電流に対して変圧整流処理を行い、AC-DC変換を実現し、直流電圧を出力し、第4のキャパシタC4が直流電圧をフィルタリングして外部電池3を充電する。
【0109】
或いは、図19に示すように、エネルギー変換装置1が直流充電を行う場合、スイッチK3及びK4が閉じられ、スイッチK1及びスイッチK2、スイッチK5、スイッチK6及びスイッチK7が開かれ、同時に外部電池3とブリッジコンバータ13との間の接触器スイッチが閉じられ、スイッチK8及び抵抗器R1により予備充電を完了してから、スイッチK9及びスイッチK10が閉じられ、この時に直流充電ポート22が直流電流を出力し、インダクタ12、第1のパワースイッチQ1及び第2のパワースイッチQ2によりPFCを完了し、第1のパワースイッチQ1が整流し、かつ第1のキャパシタC1により直流電圧をフィルタリングして外部電池3を充電する。
【0110】
本願の他の実施形態において、図19に示すように、エネルギー変換装置1がモータ駆動モードで動作する場合、スイッチK5、スイッチK6及びスイッチK7が閉じられ、スイッチK1、スイッチK2、スイッチK3、K4、スイッチK8、スイッチK9及びスイッチK10が開かれ、同時に外部電池3とブリッジコンバータ13との間の接触器スイッチが閉じられ、この時に外部電池3が高圧直流電流を出力し、該高圧直流電流をブリッジコンバータ12の3相モータ駆動ブリッジにより3相交流電流に変換して該3相交流電流をモータコイル41の3相巻線に出力し、これにより、外部モータ4への駆動を実現する。
【0111】
さらに、図20に示すように、エネルギー変換装置1の変圧ユニット14はさらに、第2の二次コイルT2を含む。
【0112】
エネルギー変換装置1が直流充電又は交流充電を行う場合、外部充電ポート2、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14、第2の双方向Hブリッジ16は、蓄電池又は車載放電ポートに接続された電気機器を充電する充電回路を構成する。
【0113】
本願の他の実施形態において、該エネルギー変換装置1はさらに、放電モードで動作することができ、本願の動作原理をよりよく理解するために、以下、図20に示すエネルギー変換装置1を例にして、本願の動作原理を説明する。
【0114】
具体的には、図20に示すとおり、エネルギー変換装置1が交流放電モードで動作する場合、スイッチK1、スイッチK2、スイッチK9及びスイッチK10が閉じられ、スイッチK3、スイッチK4、スイッチK5、スイッチK6及びスイッチK7が開かれることにより、外部電池3から出力された高圧直流電流は、第1の双方向Hブリッジ15、変圧ユニット14、ブリッジコンバータ13、インダクタ12の作用で交流充電ポート22により外部に放電する。
【0115】
本願の他の実施形態において、図20に示すとおり、エネルギー変換装置1が直流放電モードで動作する場合、スイッチK3、スイッチK4、スイッチK9及びスイッチK10が閉じられ、スイッチK1、スイッチK2、スイッチK5、スイッチK6及びスイッチK7が開かれることにより、外部電池3から出力された高圧直流電流は、第1の双方向Hブリッジ15、変圧ユニット14、ブリッジコンバータ13、インダクタ12の作用で直流充電ポート22により外部に放電する。
【0116】
本願の他の実施形態において、図20に示すとおり、該エネルギー変換装置1が蓄電池又は車載放電ポートにより放電する場合、スイッチK1及びスイッチK2が閉じられ、スイッチK3、スイッチK4、スイッチK5、スイッチK6、スイッチK7、スイッチK8、スイッチK9及びスイッチK10が開かれ、交流充電ポート21、第1の整流モジュール17a、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、一次コイルT0、第2の二次コイルT2、第2の双方向Hブリッジ16及び蓄電池又は車載放電ポートは、交流放電回路を構成し、
或いは、スイッチK3及びスイッチK4が閉じられ、スイッチK1、スイッチK2、スイッチK5、スイッチK6、スイッチK7、スイッチK8、スイッチK9及びスイッチK10が開かれ、直流充電ポート22、第1の整流モジュール17a、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、一次コイルT0、第2の二次コイルT2、第2の双方向Hブリッジ16及び蓄電池又は車載放電ポートは、直流放電回路を構成し、
或いは、スイッチK9及びスイッチK10が閉じられ、スイッチK1、スイッチK2、スイッチK3、スイッチK4、スイッチK5、スイッチK6、スイッチK7及びスイッチK8が開かれ、外部電池3、ブリッジコンバータ13、一次コイルT0、第2の二次コイルT2、第2の双方向Hブリッジ16及び蓄電池又は車載放電ポートは、外部電池3の放電回路を構成する。
【0117】
なお、本実施例において、エネルギー変換装置1の交流放電動作モードとその交流充電動作モードとの原理が逆であるため、該エネルギー変換装置1の交流放電動作モードの具体的な動作原理は、その交流充電モードの具体的な動作プロセスを参照することができ、ここでは説明を省略する。
【0118】
本実施例において、本願に係るエネルギー変換装置1は、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14及び第1の双方向Hブリッジ15を1つの回路に集積することにより、ブリッジコンバータ13を利用して外部モータ4への駆動を実現することができ、さらにブリッジコンバータ13における第1の相ブリッジ131を利用してインダクタ12と協働し、PFCを実現すると同時に、第1の相ブリッジ131から出力された電圧を増加させることができ、また、ブリッジコンバータ13における第2の相ブリッジ132及び第3の相ブリッジ133を利用して直流電流を交流電流に変換し、同時に該エネルギー変換装置1により車両電池の交流充放電及び直流充放電を行うことができ、ブリッジコンバータ13を多重化し、回路構造を簡略化し、回路の集積度を向上させると同時に、回路コストを低減し、回路の体積を低減させ、かつ回路構造を簡単にする。
【0119】
また、本願に係るエネルギー変換装置1は、交流充電モードで動作するだけでなく、交流放電モードで動作することができるので、充電の応用シーンを増加させ、応用範囲を広げる。
【0120】
図21に示すように、本願はさらに、動力システム5を提供し、該動力システム5は、車載充電モジュール51、モータ制御モジュール52及び双方向DC/DCモジュール53を含むエネルギー変換装置1と、制御モジュール54とを含む。
【0121】
車載充電モジュール51は、外部充電ポート2に接続されたインダクタ12を含む。モータ制御モジュール52は、それぞれ外部充電ポート2、インダクタ12、外部モータ4、外部電池3に接続されたブリッジコンバータ13を含む。双方向DC/DCモジュール53は、変圧ユニット14及び第1の双方向Hブリッジ15を含み、変圧ユニット14の一端がブリッジコンバータ13に接続され、他端が第1の双方向Hブリッジ15の一端に接続され、第1の双方向Hブリッジ15の他端が外部電池3に接続される。制御モジュール54は、それぞれブリッジコンバータ13、第1の双方向Hブリッジ15に接続され、外部電池3、ブリッジコンバータ13及び外部モータ4で構成された駆動回路と、外部充電ポート2、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15、外部電池3で構成された充電回路とを制御する。
【0122】
本願の他の実施形態において、該システム5におけるエネルギー変換装置1はさらに、スイッチモジュール19を含み、制御モジュール54は、スイッチモジュール19を制御することにより、充電モードと駆動モードの切り替えを実現する。
【0123】
なお、スイッチモジュール19における各スイッチユニットは、図18及び図19を参照することができ、制御モジュール54は、スイッチモジュール19における各スイッチユニット及びエネルギー変換装置1におけるパワースイッチを制御することにより、エネルギー変換装置1の動作モードを切り替える。
【0124】
具体的には、該エネルギー変換装置1が駆動モードで動作する場合、外部電池3は、ブリッジコンバータ13により外部モータ4が動作するように駆動し、具体的には、外部電池3がブリッジコンバータ13に直流電流を供給し、ブリッジコンバータ13における第1の相ブリッジ131が直流電流を3相交流電流に変換し、3相交流電流を外部モータ4に入力して外部モータ4を運転するように駆動し、外部モータ4が交流電流を出力し、かつブリッジコンバータ13における第2の相ブリッジ132及び第3の相ブリッジ133を介して直流電流に変換して出力し、外部電池3に還流する。
【0125】
本願の他の実施形態において、該エネルギー変換装置1が充電モードで動作する場合、具体的には、充電モードで、外部充電ポート2、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15は、外部電池3を充電する充電回路を構成する。
【0126】
外部充電ポート2から供給された電源は、直流電源である。外部充電ポート2から供給された電源が直流電源である場合、外部充電ポート2、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15及び外部電池3は、直流充電回路を構成し、この時、インダクタ12及びブリッジコンバータ13における第1の相ブリッジ131は、外部充電ポート2から出力された直流電流を昇圧し、かつ直流電流を出力し、ブリッジコンバータ13における第2の相ブリッジ132及び第3の相ブリッジ133は、第1の相ブリッジ131から出力された直流電流を交流電流に変換して出力し、変圧ユニット14は、高周波交流電流を変換し、かつ別の高周波交流電流を出力し、第1の双方向Hブリッジ15は、変圧ユニット14から出力された高周波交流電流を整流し、かつ直流電流を出力して外部電池3を充電する。
【0127】
或いは、外部充電ポート2、インダクタ12、第1の相ブリッジ131、外部電池3は、直流充電回路を構成し、この時、インダクタ12及びブリッジコンバータ13における第1の相ブリッジ131は、外部充電ポート2から出力された直流電流を昇圧し、かつ直流電流を出力して外部電池3を充電する。
【0128】
また、外部電池3、第1の双方向Hブリッジ15、変圧ユニット14、ブリッジコンバータ13、インダクタ12及び直流充電ポート22は、直流放電回路を構成し、或いは、外部電池3、第1の相ブリッジ131、インダクタ12及び直流充電ポート22は、直流放電回路を構成する。
【0129】
なお、本実施例において、直流放電動作モードと直流充電動作モードとの原理は逆であり、直流放電動作モードの具体的な動作原理は、直流充電モードの具体的な動作プロセスを参照することができ、ここでは説明を省略する。
【0130】
具体的に実施する場合、直流電源又は交流電源は、外部充電ポート2を介して動力システム5に直流電流又は交流電流を供給し、かつ直流電源は、外部交流電源を整流した後の直流電流であってもよく、外部充電スタンドにより出力された直流電流であってもよく、ここで具体的な制限を行わない。
【0131】
本実施例において、エネルギー変換装置1及び制御モジュール54を含む動力システム5を採用することにより、該動力システム5は、時分割で駆動モードと直流充電モードで動作することができ、同一の回路構造を採用して車両のモータ駆動と電池充電を行い、回路の集積度が高く、かつ回路構造が簡単であり、これにより、回路コストを低減させ、回路体積を減少させ、従来のモータ駆動と充電システム全体の回路構造が複雑で、集積度が低く、体積が大きく、コストが高いという問題を解決する。
【0132】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、該動力システム5におけるエネルギー変換装置1はさらに、第1の整流モジュール17aを含み、この時に外部充電ポート2は、交流充電ポート21である。
【0133】
具体的には、第1の整流モジュール17aがそれぞれ交流充電ポート21、インダクタ12、ブリッジコンバータ13に接続される。制御モジュール54によりスイッチモジュールにおける各スイッチのオンオフ状態を制御することにより、交流充電モードと駆動モードの切り替えを実現し、交流充電モードに切り替えられる時、制御モジュール54は、交流充電ポート21、第1の整流モジュール17a、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15、外部電池3で構成された交流充電回路、又は、交流充電ポート21、第1の整流モジュール17a、インダクタ12、第1の相ブリッジ131及び外部電池3で構成された交流充電回路を制御する。制御モジュール54により駆動モードに切り替えられる時、外部電池3、ブリッジコンバータ13及び外部モータ4は、駆動回路を構成する。
【0134】
本願の他の実施形態において、外部電池3、第1の双方向Hブリッジ15、変圧ユニット14、ブリッジコンバータ13、インダクタ12、第1の整流モジュール17a及び交流充電ポート21は、交流放電回路を構成し、或いは、外部電池3、第1の相ブリッジ131、インダクタ12、第1の整流モジュール17a及び交流充電ポート21は、交流放電回路を構成し、上記交流放電回路において、第1の整流モジュール17aにおけるパワースイッチを切り替えることにより、直流電流を交流電流に変換して交流充電ポート21から放電する。
【0135】
本実施例において、第1の整流モジュール17aにより交流充電ポート21から出力された交流電流を直流電流に整流することにより、外部電池3を充電し、又は、第1の整流モジュール17aにより直流電流を交流電流に変換することにより、交流充電ポート21から放電する。
【0136】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、該動力システム5におけるエネルギー変換装置1はさらに、第2の整流モジュールを含み、この時に外部充電ポート2は、交流充電ポート21及び直流充電ポート22である。
【0137】
具体的には、第2の整流モジュールがそれぞれ交流充電ポート21、インダクタ12、ブリッジコンバータ13に接続され、直流充電ポート22がそれぞれインダクタ12、ブリッジコンバータ13に接続され、制御モジュール54によりスイッチモジュールにおける各スイッチのオンオフ状態を制御することにより、交流充電モード、直流充電モード及び駆動モードの切り替えを実現し、交流充電モードに切り替えられる時、交流充電ポート21、第2の整流モジュール17b、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15、外部電池3は、交流充電回路を構成し、或いは、交流充電ポート21、第2の整流モジュール17b、インダクタ12、第1の相ブリッジ131及び外部電池3は、交流充電回路を構成する。
【0138】
本願の他の実施形態において、外部電池3、第1の双方向Hブリッジ15、変圧ユニット14、ブリッジコンバータ13、インダクタ12、第2の整流モジュール17b及び交流充電ポート21は、交流放電回路を構成し、或いは、外部電池3、第1の相ブリッジ131、インダクタ12、第2の整流モジュール17b及び交流充電ポート21は、交流放電回路を構成し、上記交流放電回路において、第2の整流モジュール17bにおけるパワースイッチを切り替えることにより、直流電流を交流電流に変換して交流充電ポート21から放電する。
【0139】
直流充電モードに切り替えられる時、直流充電ポート22、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15、外部電池3は、直流充電回路を構成し、或いは、直流充電ポート22、インダクタ12、ブリッジコンバータ13の第1の相ブリッジ、外部電池3は、直流充電回路を構成する。
【0140】
本願の他の実施形態において、外部電池3、第1の双方向Hブリッジ15、変圧ユニット14、ブリッジコンバータ13、インダクタ12及び直流充電ポート22は、直流放電回路を構成し、或いは、外部電池3、第1の相ブリッジ131、インダクタ12及び直流充電ポート22は、直流放電回路を構成する。
【0141】
駆動モードに切り替えられる時、外部電池3、ブリッジコンバータ13及び外部モータ4は、駆動回路を構成する。
【0142】
本実施例において、第2の整流モジュール17bにより交流充電ポート21から出力された交流電流を直流電流に整流することにより、外部電池3を充電し、又は、第2の整流モジュール17bにより直流電流を交流電流に変換することにより、交流充電ポート21から放電する。
【0143】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、該動力システム5におけるエネルギー変換装置1はさらに、双方向ブリッジ18を含む。
【0144】
具体的には、双方向ブリッジ18がそれぞれ外部充電ポート2、ブリッジコンバータ13に接続され、制御モジュール54によりスイッチモジュールにおける各スイッチのオンオフ状態を制御することにより、交流充電モード、直流充電モード及び駆動モードの切り替えを実現し、交流充電モードに切り替えられる時、交流充電ポート21、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、双方向ブリッジ、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15、外部電池3は、交流充電回路を構成する。
【0145】
本願の他の実施形態において、外部電池3、第1の双方向Hブリッジ、変圧ユニット14、双方向ブリッジ18、ブリッジコンバータ13、インダクタ12及び交流充電ポート21は、交流放電回路を構成する。該交流放電回路において、双方向ブリッジ18と第1の相ブリッジ131は協働して、双方向Hブリッジを形成し、直流電流を交流電流に変換することにより、交流充電ポート21から放電する。
【0146】
直流充電モードに切り替えられる時、直流充電ポート21、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15、外部電池3は、直流充電回路を構成し、或いは、直流外部充電ポート2、インダクタ12、第1の相ブリッジ、外部電池3は、直流充電回路を構成する。
【0147】
本願の他の実施形態において、外部電池3、第1の双方向Hブリッジ15、変圧ユニット14、ブリッジコンバータ13、インダクタ12及び直流充電ポート22は、直流放電回路を構成し、或いは、外部電池3、第1の相ブリッジ131、インダクタ12及び直流充電ポート22は、直流放電回路を構成する。
【0148】
駆動モードに切り替えられる時、外部電池3、ブリッジコンバータ13及び外部モータ4は、駆動回路を構成する。
【0149】
本実施例において、交流充電ポート21、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、双方向ブリッジ18、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15及び外部電池3は、交流充電回路を構成し、該エネルギー変換装置1において、双方向ブリッジ18とブリッジコンバータ13における第1の相ブリッジは協働して、双方向Hブリッジを形成し、交流電流を直流電流に変換し、次にブリッジコンバータ13における第2の相ブリッジ及び第3の相ブリッジを利用して直流電流を交流電流に変換することにより、変圧ユニット14は高周波交流電流を受け入れ、続いて第1の双方向Hブリッジ15により直流電流に整流することにより、外部電池3を充電する。
【0150】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、図22に示すとおり、車載充電モジュール51、モータ制御モジュール52、双方向DC/DCモジュール53は、第1のケース6に集積され、なお、本願の他の実施例において、車載充電モジュール51、モータ制御モジュール52、双方向DC/DCモジュール53は、2つ又は3つのケースに分けて設けられてもよく、ここで具体的な制限を行わない。
【0151】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、動力システム5はさらに、モータ制御モジュール52に並列接続され、第1のケース6に集積された第1のキャパシタC1を含む。
【0152】
具体的に動作する時、該動力システム5が直流充電モード又は交流充電モードで動作する時、第1のキャパシタC1は、外部電池3の直流充電プロセス又は交流充電プロセスにおいて、モータ制御モジュール52から出力された電圧をフィルタリングする以外に、モータ制御モジュール52から出力された電圧に基づいてエネルギー貯蔵を行うことにより、外部電池3への直流充電又は交流充電を完了することができる。
【0153】
本実施例において、動力システム5に第1のキャパシタを設けることにより、該第1のキャパシタC1は、モータ制御モジュール52又はモータ制御モジュール52及び車載充電モジュール51から出力された電圧をフィルタリングする以外に、同時にモータ制御モジュール52又はモータ制御モジュール52及び車載充電モジュール51から出力された電圧に基づいてエネルギー貯蔵を行うことにより、外部電池3への直流充電又は交流充電を完了することができ、これにより、動力システム5の正常な充電機能を保証し、さらに他のクラッタが充電プロセスを干渉しないことを保証することができる。
【0154】
本実施例において、車載充電モジュール51、モータ制御モジュール52、双方向DC/DCモジュール53を第1のケース6に集積することにより、動力システム5の全体構造をよりコンパクトにし、さらに動力システム5の体積を縮小し、これにより、該動力システム5を応用する車両の重量を減少させることができる。
【0155】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、図22に示すように、動力システム5はさらに、モータに動力伝達可能に結合された減速機56を含み、かつ減速機56、モータは第2のケース7に集積される。
【0156】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、第1のケース6と第2のケース7は、固定的に接続される。
【0157】
具体的に実施する場合、第1のケース6と第2のケース7は、固定作用を有するいずれかの接続部材を採用して接続されてよく、又は第1のケース6には、第2のケース7に接続可能な固定部材が設けられ、又は第2のケース7には、第1のケース6に接続可能な固定部材が設けられ、ここで具体的な制限を行わない。
【0158】
本実施例において、第1のケース6と第2のケース7を固定することにより、第1のケース6と第2のケース7との間の分離を効果的に防止することができ、これにより、車載充電モジュール51、モータ制御モジュール52、双方向DC/DCモジュール53、外部モータ4及び減速機56の間がケースの脱落により故障しないことを保証し、動力システム5の動作信頼性及び安定性を向上させる。
【0159】
なお、本実施例において、動力システム5におけるエネルギー変換装置1、制御モジュール54及びスイッチモジュールの詳細な動作原理の具体的な動作過程は、前述のエネルギー変換装置1に関する詳細な説明を参照することができ、ここでは説明を省略する。
【0160】
本願において、本願に係る車両は、車載充電モジュール51、モータ制御モジュール52及び双方向DC/DCモジュール53を含む動力システム5を採用することにより、該動力システム5を応用する時、時分割で駆動モード、直流充電モード及び交流充電モードで動作し、さらに同一の回路構成を採用して車両のモータ駆動及び電池充電を行うことを実現することができ、回路の集積度が高く、かつ回路構造が簡単であり、これにより、回路コストを低減させ、回路体積を減少させ、従来のモータ駆動と充電システムの回路全体の構造が複雑で、集積度が低く、体積が大きく、コストが高いという問題を解決する。
【0161】
図23に示すように、本願はさらに、充電接続端群81、ブリッジコンバータ13、インダクタ12、駆動出力接続端群82、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15及びエネルギー貯蔵接続端群83を含むエネルギー変換装置8を提供する。
【0162】
具体的には、図23に示すとおり、充電接続端群81は、第1の充電接続端811及び第2の充電接続端812を含み、ブリッジコンバータ13は、第1の相ブリッジ131、第2の相ブリッジ132、第3の相ブリッジ133を含み、第1の相ブリッジ131、第2の相ブリッジ132、第3の相ブリッジ133が並列接続されて第1のバス端及び第2のバス端を構成し、第2のバス端が第2の充電接続端812に接続され、インダクタ12の一端が第1の充電接続端811に接続され、他端が第1の相ブリッジ131の中間点に接続され、駆動出力接続端群82は、第1の駆動出力接続端821、第2の駆動出力接続端822及び第3の駆動出力接続端823を含み、第1の駆動出力接続端821が第1の相ブリッジ131の中間点に接続され、第2の駆動出力接続端822が第2の相ブリッジ132の中間点に接続され、第3の駆動出力接続端823が第3の相ブリッジ133の中間点に接続され、変圧ユニット14の入力端がそれぞれ第2の相ブリッジ132の中間点と第3の相ブリッジ133の中間点に接続され、第1の双方向Hブリッジ15の入力端が変圧ユニットの出力端に接続され、エネルギー貯蔵接続端群83は、第1のエネルギー貯蔵接続端831及び第2のエネルギー貯蔵接続端832を含み、第1のエネルギー貯蔵接続端831が第1のバス端に接続され、第2のエネルギー貯蔵接続端832が第2のバス端に接続され、第1の双方向Hブリッジ15の出力端がそれぞれ第1のエネルギー貯蔵接続端831、第2のエネルギー貯蔵接続端832に接続される。
【0163】
本願の他の実施形態において、充電接続端群81における第1の充電接続端811及び第2の充電接続端812がそれぞれ外部充電ポート2に接続されてよく、駆動出力接続端群82における第1の駆動出力接続端821、第2の駆動出力接続端822及び第3の駆動出力接続端823がそれぞれ外部モータ4に接続されてよく、エネルギー貯蔵接続端群83における第1のエネルギー貯蔵接続端831及び第2のエネルギー貯蔵接続端832がそれぞれ外部電池3に接続されてよい。
【0164】
本実施例において、充電接続端群81によりインダクタ12、ブリッジコンバータ13に電力を供給し、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14及び第1の双方向Hブリッジ15は、エネルギー貯蔵接続端群83により外部電池3を充電する充電回路を構成し、外部電池3とブリッジコンバータ13は、駆動出力接続端群82及びエネルギー貯蔵接続端群83により外部モータ4に電力を供給して、外部モータ4を駆動する。
【0165】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、充電接続端群81は、外部充電ポート2に接続され、接続線、コネクタ又は接続インタフェースのうちの1種を採用し、駆動出力接続端群82は、外部モータ4に接続され、接続線、コネクタ又は接続インタフェースのうちの1種を採用し、エネルギー貯蔵接続端群83は、外部電池3に接続され、接続線、コネクタ又は接続インタフェースのうちの1種を採用する。
【0166】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、第1の駆動出力接続端821、第2の駆動出力接続端822及び第3の駆動出力接続端823は、それぞれ外部モータ4におけるモータコイル41中の第1の相コイル、第2の相コイル、第3の相コイルに接続され、かついずれも駆動接続線、駆動出力コネクタ又はエネルギー貯蔵接続インタフェースを含む。
【0167】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、外部電池3は、いずれもエネルギー貯蔵接続線、エネルギー貯蔵コネクタ又はエネルギー貯蔵接続インタフェースを含む第1のエネルギー貯蔵接続端831、第2のエネルギー貯蔵接続端832にそれぞれ接続される。
【0168】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、図24に示すように、第1の相ブリッジ131は、直列接続された第1のパワースイッチQ1及び第2のパワースイッチQ2を含み、第2の相ブリッジ132は、直列接続された第3のパワースイッチQ3及び第4のパワースイッチQ4を含み、第3の相ブリッジ133は、直列接続された第5のパワースイッチQ5及び第6のパワースイッチQ6を含む。
【0169】
具体的には、第1のパワースイッチQ1と第2のパワースイッチQ2の間の第1の中間点がインダクタ12に接続され、第3のパワースイッチQ3と第4のパワースイッチQ4の間の第2の中間点が変圧ユニット14に接続され、第5のパワースイッチQ5と第6のパワースイッチQ6の間の第3の中間点が変圧ユニット14に接続され、第1のパワースイッチQ1の第1の端、第3のパワースイッチQ3の第1の端、第5のパワースイッチQ5の第1の端が共通接続されてブリッジコンバータ13の第1のバス端を構成し、第2のパワースイッチQ2の第2の端、第4のパワースイッチQ4の第2の端、第6のパワースイッチQ6の第2の端が共通接続されてブリッジコンバータ13の第2のバス端を構成する。
【0170】
本実施形態において、3相インターリーブ制御動作方式によってブリッジコンバータ13の3相ブリッジを制御することにより、該エネルギー変換装置1は、充電する場合に、直流側リップルが減少し、かつ充電パワーが増大する。また、充電モード時に、第1の相ブリッジ131はインダクタ12と協働し、PFCを完了し、かつ第1のパワースイッチQ1により昇圧し、かつ直流電圧を出力することができ、第2の相ブリッジ132及び第3の相ブリッジ133におけるパワースイッチの協働作用を制御することにより、第2の相ブリッジ132及び第3の相ブリッジ133は直流電流を高周波交流電流に変換することができ、駆動モードで、ブリッジコンバータ13における3相ブリッジを制御することにより、外部電池3から入力された電気エネルギーを変換し、モータコイル41の電圧電流を調整し、外部モータ4への駆動を実現する。
【0171】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、図25に示すように、該エネルギー変換装置8における変圧ユニット14はさらに、一次コイルT0及び第1の二次コイルT1を含む。
【0172】
図25に示すとおり、一次コイルT0の一端が第2の中間点に接続され、一次コイルT0の他端が第3の中間点に接続され、第1の二次コイルT1が第1の双方向Hブリッジ15に接続される。
【0173】
本実施形態において、一次コイルT0及び第1の二次コイルT1を含む変圧ユニット14を採用することにより、構成された直流充電回路において、入力された高周波交流電流を別の高周波交流電流に変換して出力し、かつ変圧ユニット14の両側の回路の分離を実現し、両側の回路の間に発生する静電干渉を回避することができ、同時に、直流充電回路において、第2の相ブリッジ132及び第3の相ブリッジ133を多重化し、直流電流を交流電流に変換することにより、回路構造を簡略化して、体積が減少し、かつコストを低減させるという目的を達成する。
【0174】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、図26に示すように、該エネルギー変換装置8における変圧ユニット14は、第2の二次コイルT2を含む。
【0175】
具体的には、第2の二次コイルT2が第2の双方向Hブリッジ16により蓄電池又は車載放電ポートに接続され、蓄電池を充電する場合、外部充電ポート2、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14、第2の双方向Hブリッジ16は、蓄電池への充電回路を構成し、外部充電ポート2が充電装置に接続され、かつ車載放電ポートが電気機器に接続される場合、外部充電ポート2、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14、第2の双方向Hブリッジ16は、電気機器への充電回路を構成し、外部充電ポート2が充電装置に接続されず、かつ車載放電ポートが電気機器に接続される場合、外部電池3、第1の双方向Hブリッジ15、変圧ユニット14、第2の双方向Hブリッジ16は、電気機器への放電回路を構成する。
【0176】
本実施例において、一次コイルT0、第1の二次コイルT1及び第2の二次コイルT2を含む変圧ユニット14を採用することにより、該エネルギー変換装置1が動作する時、外部充電ポート2、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、一次コイルT0、第2の二次コイルT2、第2の双方向Hブリッジ16、及び蓄電池又は車載放電ポートにより蓄電池充電回路又は車載放電ポート回路を構成することができ、さらに直流充電回路と蓄電池充電回路又は車載放電ポート回路が動作する時に、互いに干渉せず、回路の信頼性を向上させ、かつ外部電池3により車載放電ポートに接続された電気機器を放電し、制御回路全体の機能を増加させることができる。
【0177】
なお、第2の双方向Hブリッジ16の構造及び接続方式は、図11に示すとおりである。
【0178】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、図27に示すように、該エネルギー変換装置8における第1の双方向Hブリッジ15は、第7の相ブリッジ151及び第8の相ブリッジ152を含む。
【0179】
第7の相ブリッジ151は、直列接続された第7のパワースイッチQ7及び第8のパワースイッチQ8を含み、第8の相ブリッジ152は、直列接続された第9のパワースイッチQ9及び第10のパワースイッチQ10を含む。
【0180】
第7のパワースイッチQ7及び第8のパワースイッチQ8の間の第4の中間点が第1の二次コイルT1の一端に接続され、第9のパワースイッチQ9及び第10のパワースイッチQ10の間の第5の中間点が第1の二次コイルT1の他端に接続され、第7のパワースイッチQ7の第1の端、第9のパワースイッチQ9の第1の端が共通接続されて第1の双方向Hブリッジ15の第3のバス端を構成し、第8のパワースイッチQ8の第2の端、第10のパワースイッチQ10の第2の端が共通接続されて第1の双方向Hブリッジ15の第4のバス端を構成し、第3のバス端が第1のエネルギー貯蔵接続端831に接続され、第4のバス端が第2のエネルギー貯蔵接続端832に接続される。
【0181】
本実施形態において、外部充電ポート2、インダクタ12、第1の相ブリッジ131、第2の相ブリッジ132、第3の相ブリッジ133、一次コイルT0、第1の二次コイルT1、第7のパワースイッチQ7、第8のパワースイッチQ8、第9のパワースイッチQ9、第10のパワースイッチQ10及び外部電池3は、直流充電回路を構成し、第7のパワースイッチQ7、第8のパワースイッチQ8、第9のパワースイッチQ9及び第10のパワースイッチQ10は、フルブリッジ整流回路を構成し、該フルブリッジ整流回路により、第1の二次コイルT1から出力された高周波交流電流を直流電流に整流し、高周波エネルギーを有する直流電圧を出力することにより、外部電池3を充電する。
【0182】
また、本実施例において、外部電池3、第8のパワースイッチQ8、第9のパワースイッチQ9、第10のパワースイッチQ10、変圧ユニット14、ブリッジコンバータ13、インダクタ12及び外部充電ポート2は、直流放電回路を構成し、第7のパワースイッチQ7、第8のパワースイッチQ8、第9のパワースイッチQ9及び第10のパワースイッチQ10は、フルブリッジ整流回路を構成し、該フルブリッジ回路により外部電池3から入力された直流電流を交流電流に変換する。
【0183】
なお、エネルギー変換装置8と上記エネルギー変換装置1との動作原理は同じであり、かつ、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15と第2の双方向Hブリッジ16との間の接続関係及び構造が同じであるため、ここでエネルギー変換装置8の動作原理を詳細に説明しない。
【0184】
本実施例において、本願に係るエネルギー変換装置8は、充電接続端群81、ブリッジコンバータ13、インダクタ12、駆動出力接続端群82、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15、エネルギー貯蔵接続端群83を1つの回路に集積することにより、ブリッジコンバータ13を利用して外部モータ4への駆動を実現することができ、さらにブリッジコンバータ13における第1の相ブリッジ131を利用してインダクタ12と協働し、PFCを実現すると同時に、第1の相ブリッジ131から出力された電圧を増加させることができ、また、ブリッジコンバータ13における第2の相ブリッジ132及び第3の相ブリッジ133を利用して直流電流を交流電流に変換し、同時に該エネルギー変換装置8により車両電池の交流充放電及び直流充放電を行うことができ、ブリッジコンバータ13を多重化し、回路構造を簡略化し、回路の集積度を向上させると同時に、回路コストを低減し、回路の体積を低減させ、かつ回路構造を簡単にする。
【0185】
また、本願に係るエネルギー変換装置1は、交流充電モードで動作するだけでなく、交流放電モードで動作することができるので、充電の応用シーンを増加させ、応用範囲を広げる。
【0186】
図28に示すように、本願はさらに、動力システム9を提供し、該動力システム9は、車載充電モジュール91、モータ制御モジュール92及び双方向DC/DCモジュール93を含むエネルギー変換装置8と、制御モジュール54とを含む。
【0187】
車載充電モジュール91は、インダクタ12と、第1の充電接続端811及び第2の充電接続端812を含む充電接続端群81とを含み、インダクタの一端が第1の充電接続端811に接続され、モータ制御モジュール92は、第1の相ブリッジ131、第2の相ブリッジ132及び第3の相ブリッジ133を含むブリッジコンバータ13と駆動出力接続端群82とを含み、第1の相ブリッジ131の中間点がインダクタ12の他端に接続され、第1の相ブリッジ131、第2の相ブリッジ132、第3の相ブリッジ133が並列接続されて第1のバス端及び第2のバス端を構成し、第2のバス端が第2の充電接続端82に接続され、駆動出力接続端群82は、第1の駆動出力接続端821、第2の駆動出力接続端822及び第3の駆動出力接続端823を含み、第1の駆動出力接続端821が第1の相ブリッジ131の中間点に接続され、第2の駆動出力接続端822が第2の相ブリッジ132の中間点に接続され、第3の駆動出力接続端823が第3の相ブリッジ133の中間点に接続され、双方向DC/DCモジュール93は、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15及びエネルギー貯蔵接続端群83を含み、変圧ユニット14の入力端がそれぞれ第2の相ブリッジ132の中間点、第3の相ブリッジ133の中間点に接続され、変圧ユニット14の出力端が第1の双方向Hブリッジ15の入力端に接続され、エネルギー貯蔵接続端群83は、第1のエネルギー貯蔵接続端831及び第2のエネルギー貯蔵接続端832を含み、第1のエネルギー貯蔵接続端831が第1のバス端に接続され、第2のエネルギー貯蔵接続端832が第2のバス端に接続され、第1の双方向Hブリッジ15の出力端がそれぞれ第1のエネルギー貯蔵接続端831、第2のエネルギー貯蔵接続端832に接続される。
【0188】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、図28に示すとおり、第1の充電接続端811、第2の充電接続端812がそれぞれ外部充電ポート2に接続され、第1の駆動出力接続端821、第2の駆動出力接続端822、第3の駆動出力接続端823がそれぞれ外部モータ4におけるモータコイル41中の第1の相コイル、第2の相コイル、第3の相コイルに接続され、外部電池3がそれぞれ第1のエネルギー貯蔵接続端831、第2のエネルギー貯蔵接続端832に接続される。
【0189】
本願の他の実施形態において、該システム9におけるエネルギー変換装置8はさらに、スイッチモジュール19を含み、制御モジュール54は、スイッチモジュール19を制御することにより、充電モードと駆動モードの切り替えを実現する。
【0190】
なお、エネルギー変換装置8及びエネルギー変換装置1のスイッチモジュール19は、構造が同じであり、前記設置位置も同じであり、同時に果たす作用も同じであり、エネルギー変換装置8における各スイッチユニットは、図18及び図19に示すとおりであり、制御モジュール54は、スイッチモジュール19における各スイッチユニット及びエネルギー変換装置1におけるパワースイッチを制御することにより、エネルギー変換装置1の動作モードを切り替える。
【0191】
具体的には、該エネルギー変換装置8が駆動モードで動作する場合、外部電池3は、ブリッジコンバータ13により外部モータ4が動作するように駆動し、具体的には、外部電池3がブリッジコンバータ13に直流電流を供給し、ブリッジコンバータ13における第1の相ブリッジ131が直流電流を3相交流電流に変換し、3相交流電流を外部モータ4に入力して外部モータ4を運転するように駆動し、外部モータ4が交流電流を出力し、かつブリッジコンバータ13における第2の相ブリッジ132及び第3の相ブリッジ133を介して直流電流に変換して出力し、外部電池3に還流する。
【0192】
本願の他の実施形態において、該エネルギー変換装置8が充電モードで動作する場合、具体的には、充電モードで、外部充電ポート2、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15は外部電池3を充電する充電回路を構成する。
【0193】
外部充電ポート2から供給された電源は、直流電源である。外部充電ポート2から供給された電源が直流電源である場合、外部充電ポート2、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15及び外部電池3は、直流充電回路を構成し、この時、インダクタ12及びブリッジコンバータ13における第1の相ブリッジ131は、外部充電ポート2から出力された直流電流を昇圧し、かつ直流電流を出力し、ブリッジコンバータ13における第2の相ブリッジ132及び第3の相ブリッジ133は、第1の相ブリッジ131から出力された直流電流を交流電流に変換して出力し、変圧ユニット14は、高周波交流電流を変換し、かつ別の高周波交流電流を出力し、第1の双方向Hブリッジ15は、変圧ユニット14から出力された高周波交流電流を整流し、かつ直流電流を出力して外部電池3を充電する。
【0194】
或いは、外部充電ポート2、インダクタ12、第1の相ブリッジ131、外部電池3は、直流充電回路を構成し、この時、インダクタ12及びブリッジコンバータ13における第1の相ブリッジ131は、外部充電ポート2から出力された直流電流を昇圧し、かつ直流電流を出力して外部電池3を充電する。
【0195】
また、外部電池3、第1の双方向Hブリッジ15、変圧ユニット14、ブリッジコンバータ13、インダクタ12及び直流充電ポート22は、直流放電回路を構成し、或いは、外部電池3、第1の相ブリッジ131、インダクタ12及び直流充電ポート22は、直流放電回路を構成する。
【0196】
なお、本実施例において、直流放電動作モードと直流充電動作モードとの原理は逆であり、直流放電動作モードの具体的な動作原理は、直流充電モードの具体的な動作プロセスを参照することができ、ここでは説明を省略する。
【0197】
具体的に実施する場合、直流電源又は交流電源は、外部充電ポート2を介して動力システム9に直流電流又は交流電流を供給し、かつ直流電源は、外部交流電源を整流した後の直流電流であってもよく、外部充電スタンドにより出力された直流電流であってもよく、ここで具体的な制限を行わない。
【0198】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、図12に示すとおり、外部充電ポート2は、交流充電ポート21であり、該エネルギー変換装置8はさらに、第1の整流モジュール17aを含む。
【0199】
具体的には、第1の整流モジュール17aは、それぞれ交流充電ポート21、第1の充電接続端811、第2の充電接続端812に接続され、すなわち、交流充電ポート21と充電接続端群81との間に接続される。
【0200】
制御モジュール54によりスイッチモジュールにおける各スイッチのオンオフ状態を制御することにより、交流充電モードと駆動モードの切り替えを実現し、交流充電モードに切り替えられる時、制御モジュール54は、交流充電ポート21、第1の整流モジュール17a、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15、外部電池3で構成された交流充電回路、又は、交流充電ポート21、第1の整流モジュール17a、インダクタ12、第1の相ブリッジ131及び外部電池3で構成された交流充電回路を制御する。制御モジュール54により駆動モードに切り替えられる時、外部電池3、ブリッジコンバータ13及び外部モータ4は、駆動回路を構成する。
【0201】
本願の他の実施形態において、外部電池3、第1の双方向Hブリッジ15、変圧ユニット14、ブリッジコンバータ13、インダクタ12、第1の整流モジュール17a及び交流充電ポート21は、交流放電回路を構成し、或いは、外部電池3、第1の相ブリッジ131、インダクタ12、第1の整流モジュール17a及び交流充電ポート21は、交流放電回路を構成し、上記交流放電回路において、第1の整流モジュール17aにおけるパワースイッチを切り替えることにより、直流電流を交流電流に変換して交流充電ポート21から放電する。
【0202】
本実施例において、第1の整流モジュール17aにより交流充電ポート21から出力された交流電流を直流電流に整流することにより、外部電池3を充電し、又は、第1の整流モジュール17aにより直流電流を交流電流に変換することにより、交流充電ポート21から放電する。
【0203】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、図14に示すとおり、外部充電ポート2は、交流充電ポート21と直流充電ポート22であり、該エネルギー変換装置8はさらに、第2の整流モジュール17bを含む。
【0204】
具体的には、第2の整流モジュール17bは、それぞれ交流充電ポート21、第1の充電接続端811、第2の充電接続端812に接続され、すなわち、交流充電ポート21と充電接続端群81との間に接続され、直流充電ポート22がそれぞれ第1の充電接続端811、第2の充電接続端812に接続される。
【0205】
制御モジュール54によりスイッチモジュールにおける各スイッチのオンオフ状態を制御することにより、交流充電モード、直流充電モード及び駆動モードの切り替えを実現し、交流充電モードに切り替えられる時、交流充電ポート21、第2の整流モジュール17b、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15、外部電池3は、交流充電回路を構成し、或いは、交流充電ポート21、第2の整流モジュール17b、インダクタ12、第1の相ブリッジ131及び外部電池3は、交流充電回路を構成する。
【0206】
本願の他の実施形態において、外部電池3、第1の双方向Hブリッジ15、変圧ユニット14、ブリッジコンバータ13、インダクタ12、第2の整流モジュール17b及び交流充電ポート21は、交流放電回路を構成し、或いは、外部電池3、第1の相ブリッジ131、インダクタ12、第2の整流モジュール17b及び交流充電ポート21は、交流放電回路を構成し、上記交流放電回路において、第2の整流モジュール17bにおけるパワースイッチを切り替えることにより、直流電流を交流電流に変換して交流充電ポート21から放電する。
【0207】
直流充電モードに切り替えられる時、直流充電ポート22、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15、外部電池3は、直流充電回路を構成し、或いは、直流充電ポート22、インダクタ12、ブリッジコンバータ13の第1の相ブリッジ、外部電池3は、直流充電回路を構成する。
【0208】
本願の他の実施形態において、外部電池3、第1の双方向Hブリッジ15、変圧ユニット14、ブリッジコンバータ13、インダクタ12及び直流充電ポート22は、直流放電回路を構成し、或いは、外部電池3、第1の相ブリッジ131、インダクタ12及び直流充電ポート22は、直流放電回路を構成する。
【0209】
駆動モードに切り替えられる時、外部電池3、ブリッジコンバータ13及び外部モータ4は、駆動回路を構成する。
【0210】
本実施例において、第2の整流モジュール17bにより交流充電ポート21から出力された交流電流を直流電流に整流することにより、外部電池3を充電し、又は、第2の整流モジュール17bにより直流電流を交流電流に変換することにより、交流充電ポート21から放電する。
【0211】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、図15に示すとおり、該エネルギー変換装置8はさらに、双方向ブリッジ18を含む。
【0212】
具体的には、双方向ブリッジ18が第2の充電接続端812、第1のバス端、第2のバス端にそれぞれ接続される。
【0213】
制御モジュール54によりスイッチモジュールにおける各スイッチのオンオフ状態を制御することにより、交流充電モード、直流充電モード及び駆動モードの切り替えを実現し、交流充電モードに切り替えられる時、交流充電ポート21、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、双方向ブリッジ、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15、外部電池3は、交流充電回路を構成する。
【0214】
本願の他の実施形態において、外部電池3、第1の双方向Hブリッジ、変圧ユニット14、双方向ブリッジ18、ブリッジコンバータ13、インダクタ12及び交流充電ポート21は、交流放電回路を構成する。該交流放電回路において、双方向ブリッジ18と第1の相ブリッジ131は協働して、双方向Hブリッジを形成し、直流電流を交流電流に変換することにより、交流充電ポート21から放電する。
【0215】
直流充電モードに切り替えられる時、直流充電ポート21、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15、外部電池3は、直流充電回路を構成し、或いは、直流外部充電ポート2、インダクタ12、第1の相ブリッジ、外部電池3は、直流充電回路を構成する。
【0216】
本願の他の実施形態において、外部電池3、第1の双方向Hブリッジ15、変圧ユニット14、ブリッジコンバータ13、インダクタ12及び直流充電ポート22は、直流放電回路を構成し、或いは、外部電池3、第1の相ブリッジ131、インダクタ12及び直流充電ポート22は、直流放電回路を構成する。
【0217】
駆動モードに切り替えられる時、外部電池3、ブリッジコンバータ13及び外部モータ4は、駆動回路を構成する。
【0218】
本実施例において、交流充電ポート21、インダクタ12、ブリッジコンバータ13、双方向ブリッジ18、変圧ユニット14、第1の双方向Hブリッジ15及び外部電池3は、交流充電回路を構成し、該エネルギー変換装置1において、双方向ブリッジ18とブリッジコンバータ13における第1の相ブリッジ131は協働して、双方向Hブリッジを形成し、交流電流を直流電流に変換し、次にブリッジコンバータ13における第2の相ブリッジ132及び第3の相ブリッジ133を利用して直流電流を交流電流に変換することにより、変圧ユニット14は高周波交流電流を受け入れ、続いて第1の双方向Hブリッジ15により直流電流に整流することにより、外部電池3を充電する。
【0219】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、車載充電モジュール91、モータ制御モジュール92、双方向DC/DCモジュール93は、第1のケース6に集積され、なお、本願の他の実施例において、車載充電モジュール91、モータ制御モジュール92、双方向DC/DCモジュール93は、2つ又は3つのケースに分けて設けられてもよく、ここで具体的な制限を行わない。
【0220】
本実施例において、車載充電モジュール91、モータ制御モジュール92、双方向DC/DCモジュール93を第1のケース6に集積することにより、動力システム9の全体構造をよりコンパクトにし、さらに動力システム9の体積を縮小し、これにより、該動力システム9を応用する車両の重量を減少させることができる。
【0221】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、動力システム9はさらに、モータに動力伝達可能に結合された減速機56を含み、かつ減速機56、モータは第2のケース7に集積される。
【0222】
本願の他の実施形態において、本願の1つの実施形態として、第1のケース6と第2のケース7は、固定的に接続される。
【0223】
具体的に実施する場合、第1のケース6と第2のケース7は固定作用を有するいずれかの接続部材を採用して接続されてよく、又は第1のケース6には、第2のケース7に接続可能な固定部材が設けられ、又は第2のケース7には、第1のケース6に接続可能な固定部材が設けられ、ここで具体的な制限を行わない。
【0224】
本実施例において、第1のケース6と第2のケース7を固定することにより、第1のケース6と第2のケース7との間の分離を効果的に防止することができ、これにより、車載充電モジュール91、モータ制御モジュール92、双方向DC/DCモジュール93、外部モータ4及び減速機56の間がケースの脱落により故障しないことを保証し、動力システム9の動作信頼性及び安定性を向上させる。
【0225】
なお、本実施例において、動力システム9におけるエネルギー変換装置8、制御モジュール54及びスイッチモジュールの詳細な動作原理の具体的な動作過程は、前述のエネルギー変換装置8に関する詳細な説明を参照することができ、ここでは説明を省略する。
【0226】
本願の他の実施形態において、本願はさらに、上記実施例に記載の動力システム5又は動力システム9を含む車両を提供する。本願の実施例の車両における動力システム9の具体的な動作原理は、前述の動力システム5又は動力システム9に関する詳細な説明を参照することができ、ここでは説明を省略する。
【0227】
本願において、本願に係る車両は、車載充電モジュール51、モータ制御モジュール52、双方向DC/DCモジュール53及び制御モジュール54を含む動力システム5を採用するか又は車載充電モジュール91、モータ制御モジュール92、双方向DC/DCモジュール93及び制御モジュール94を含む動力システム9を採用することにより、動力システム5又は動力システム9を応用する時、時分割で駆動モード、直流充電モード及び交流充電モードで動作し、さらに同一の回路構成を採用して車両のモータ駆動及び電池充電を行うことを実現することができ、回路の集積度が高く、かつ回路構造が簡単であり、これにより、回路コストを低減させ、回路体積を減少させ、従来のモータ駆動と充電システムの回路全体の構造が複雑で、集積度が低く、体積が大きく、コストが高いという問題を解決する。
【0228】
なお、本願の説明において、用語「中心」、「縦方向」、「横方向」、「長さ」、「幅」、「厚さ」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「垂直」、「水平」、「頂」、「底」、「内」、「外」、「時計回り」、「反時計回り」、「軸方向」、「半径方向」、「周方向」などで示す方位又は位置関係は、図面に示す方位又は位置関係に基づくものであり、本願を容易に説明し説明を簡略化するためのものに過ぎず、示された装置又は部品が特定の方位を有するとともに、特定の方位で構成されて動作しなければならないことを指示するか又は示唆するものではないため、本願を限定するものであると理解すべきではない。
【0229】
また、用語「第1の」、「第2の」は、単に目的を説明するためのものであり、相対的な重要性を指示するか又は暗示し、或いは指示された技術的特徴の数量を暗示的に指示すると理解すべきではない。これにより、「第1の」、「第2の」で限定された特徴は、1つ以上の該特徴を明示的又は暗示的に含むことができる。本願の説明において、「複数」とは、明確かつ具体的な限定がない限り、2つ以上を意味する。
【0230】
本願において、明確な規定及び限定がない限り、用語「装着」、「連接」、「接続」、「固定」などは、広義に理解されるべきであり、例えば、固定接続、着脱可能な接続、一体的な接続であってもよく、機械的な接続であってもよく、電気的な接続であってもよく、直接的な接続であってもよく、中間媒体を介した接続であってもよく、2つの素子の間の連通、又は2つの素子の相互作用の関係であってもよい。当業者であれば、具体的な状況に応じて本願における上記用語の具体的な意味を理解することができる。
【0231】
本願において、明確な規定及び限定がない限り、第1の特徴が第2特徴の「上」又は「下」にあることは、第1の特徴と第2の特徴とが直接的に接触することを含んでもよいし、第1の特徴と第2の特徴とが中間媒体を介して間接的に接触することを含んでもよい。また、第1の特徴が第2の特徴の「上」、「上方」又は「上面」にあるとは、第1の特徴が第2の特徴の真上及び斜め上にあることであってもよく、単に第1の特徴の水平方向における高さが第2の特徴より高いことを示すことであってもよい。第1の特徴が第2の特徴の「下」、「下方」又は「下面」にあるとは、第1の特徴が第2の特徴の真下及び斜め下にあることであってもよく、単に第1の特徴の水平方向における高さが第2の特徴より低いことを示すことであってもよい。
【0232】
本明細書の説明において、用語「一実施例」、「いくつかの実施例」、「例」、「具体的な例」又は「いくつかの例」などを参照する説明は、該実施例又は例を組み合わせて説明された具体的な特徴、構成、材料又は特性が本願の少なくとも1つの実施例又は例に含まれることを意味する。本明細書において、上記用語の例示的な説明は、必ずしも同一の実施例又は例を言及していない。また、説明された具体的な特徴、構造、材料又は特性は、任意の1つ又は複数の実施例又は例において適切な形態で結合することができる。また、互いに矛盾しない限り、当業者であれば、本明細書で説明された異なる実施例や例、及び異なる実施例や例の特徴を結合するか又は組み合わせることができる。
【0233】
以上、本願の実施例を示し、説明したが、上記実施例は、例示的なものであり、本願を限定するものであると理解すべきではなく、当業者であれば、本願の範囲内で上記実施例に対して変更、修正、置換及び変形を行うことができる。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14
図15
図16
図17
図18
図19
図20
図21
図22
図23
図24
図25
図26
図27
図28
【手続補正書】
【提出日】2022-03-03
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0017
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0017】
図1】本願の実施例1に係る装置のモジュール構造概略図である。
図2】本願の実施例1に係る装置の構造概略図である。
図3】本願の実施例1に係る装置の別の回路構造概略図である。
図4】本願の実施例1に係る装置の別のモジュール構造概略図である。
図5】本願の実施例2に係る装置の構造概略図である。
図6】本願の実施例3に係る装置の回路構造概略図である。
図7】本願の実施例3に係る装置の別の回路構造概略図である。
図8】本願の実施例4に係る装置の回路構造概略図である。
図9】本願の実施例4に係る装置の別の回路構造概略図である。
図10】本願の実施例5に係る装置の回路構造概略図である。
図11】本願の実施例5に係る装置の別の回路構造概略図である。
図12】本願の実施例6に係る装置の回路構造概略図である。
図13】本願の実施例6に係る装置の別の回路構造概略図である。
図14】本願の実施例6に係る装置のさらなる別の回路構造概略図である。
図15】本願の実施例7に係る装置の回路構造概略図である。
図16】本願の実施例7に係る装置の別の回路構造概略図である。
図17】本願の実施例8に係る装置の回路構造概略図である。
図18】本願の実施例8に係る装置の別の回路構造概略図である。
図19】本願の実施例に係る装置の動作原理概略図である。
図20】本願の実施例に係る装置の別の動作原理概略図である。
図21】本願の実施例9に係る動力システムのモジュール構造概略図である。
図22】本願の実施例12に係る動力システムの構造概略図である。
図23】本願の実施例13に係る装置のモジュール概略図である。
図24】本願の実施例14に係る装置の回路構造概略図である。
図25】本願の実施例15に係る装置の回路構造概略図である。
図26】本願の実施例16に係る装置の回路構造概略図である。
図27】本願の実施例17に係る装置の回路構造概略図である。
図28】本願の実施例18に係る動力システムの構造概略図である。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0067
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0067】
第13のパワースイッチQ13と第14のパワースイッチQ14の間の第7の中間点が第2の二次コイルT2の一端に接続され、第15のパワースイッチQ15と第16のパワースイッチQ16の間の第8の中間点が第2の二次コイルT2の他端に接続され、第13のパワースイッチQ13の第1の端と第15のパワースイッチQ15の第1の端が共通接続されて第2の双方向Hブリッジ16の第5のバス端を構成し、第14のパワースイッチQ14の第2の端と第16のパワースイッチQ16の第2の端が共通接続されて第2の双方向Hブリッジ16の第6のバス端を構成し、第5のバス端が蓄電池又は車載放電ポートの一端に接続され、第6のバス端が蓄電池又は車載放電ポートの他端に接続される。。
【手続補正3】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図8
【補正方法】変更
【補正の内容】
図8
【手続補正4】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図9
【補正方法】変更
【補正の内容】
図9
【手続補正5】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図11
【補正方法】変更
【補正の内容】
図11
【手続補正6】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図16
【補正方法】変更
【補正の内容】
図16
【手続補正7】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図20
【補正方法】変更
【補正の内容】
図20
【手続補正8】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図23
【補正方法】変更
【補正の内容】
図23
【手続補正9】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図24
【補正方法】変更
【補正の内容】
図24
【手続補正10】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図25
【補正方法】変更
【補正の内容】
図25
【手続補正11】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図26
【補正方法】変更
【補正の内容】
図26
【手続補正12】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図27
【補正方法】変更
【補正の内容】
図27
【手続補正13】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図28
【補正方法】変更
【補正の内容】
図28
【国際調査報告】