一种新能源汽车OBC+DCDC系统的制作方法

本发明涉及新能源充电，具体为一种新能源汽车obc+dcdc系统。

背景技术：

1、车载充电机（on-board charger，以下简称“obc”）和直流-直流转换器（directcurrent-direct current converter，以下简称“dcdc”）是新能源汽车上重要的电源设备，obc用于给新能源汽车的高压动力电池充电，dcdc用于给新能源汽车的低压蓄电池充电。

2、早期新能源汽车上配备的obc或dcdc，都是单独一个产品，obc装在一个机箱中，dcdc装在另外一个机箱中，两者互不关联。而后为了缩小新能源汽车的体积及重量，减少整车外部线缆，降低成本，工程师将obc模块和dcdc模块装在同一个机箱中，组成obc+dcdc二合一方案。这种方式，相比原有的obc、dcdc独立方案，确实降低了总体积和总重量，同时也减少了连接线缆的使用，从方案上降低了成本。但由于集成度不高，针对不同车型的新能源汽车，安装尺寸和装配部位要求不同，obc和dcdc的适配性不高，不便于兼容多种车型。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种新能源汽车obc+dcdc系统，解决了现有的obc+dcdc二合一方案集成度不高，针对不同车型的新能源汽车，安装尺寸和装配部位要求不同，obc和dcdc的适配性不高，不便于兼容多种车型的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种新能源汽车obc+dcdc系统，包括主功率板、控制板、磁性器件板和装配结构件，其中：所述主功率板用于基于obc+dcdc进行功率转换；所述控制板用于接入外部输入的低压电源，转化为多路不同幅值的电压，供给控制板和主功率板使用，还用于接收和传输外部控制设备的控制信息；所述磁性器件板用于分离主功率板上的大体积元器件并对主功率板上的大体积元器件进行散热；所述装配结构件用于对主功率板和控制板进行装配。

3、进一步地，所述主功率板包括车载充电模块和直流-直流转换模块，其中：所述车载充电模块用于对新能源汽车动力电池进行充电；所述直流-直流转换模块用于将直流高压转化为直流低压；所述车载充电模块的输出还与直流-直流转换模块的输入连接。

4、进一步地，所述车载充电模块包括充电升压单元、充电谐振转换单元和充电输出滤波单元，其中：所述充电升压单元用于将输入的交流电压升压后输送给充电谐振转换单元；所述充电谐振转换单元用于对升压后的直流电压进行谐振转换处理后输送给充电输出滤波单元；所述充电输出滤波单元用于对充电谐振转换单元输出的交流电压滤波后对新能源汽车动力电池进行充电，所述充电输出滤波单元还将滤波后直流电压输送给直流-直流转换模块。

5、进一步地，所述充电升压单元包括电感l1、mos管q5和二极管d1，所述电感l1的前端与全桥整流管u1的第一引脚连接，所述电感l1的后端与mos管q5的d极连接，所述mos管q5的s极与全桥整流管u1的第四引脚连接；所述全桥整流管u1的第二引脚通过保护器f1与交流电ac_l相连接，所述全桥整流管u1的第三引脚交流电ac_n相连接，所述二极管d1的阳极与mos管q5的d极连接，所述二极管d1的阴极与电容c1的一端连接，所述电容c1的另一端接地，所述电容c1的两端还与充电谐振转换单元连接。

6、进一步地，所述充电谐振转换单元包括mos管q1、mos管q2、电感l3、变压器t1、电容c5，所述mos管q1的第二引脚分别与mos管q2的第三引脚和电感l3的前端连接，所述电感l3的后端与变压器t1的初级线圈的第二引脚连接，所述变压器t1的次级线圈与充电输出滤波单元连接；所述mos管q2的第二引脚与电容c1的一端连接，所述电容c1的另一端与mos管q1的第三引脚连接且接地，所述电容c5的一端与mos管q2的第三引脚连接，所述电容c5的另一端与变压器t1的初级线圈的第一引脚连接。

7、进一步地，所述充电输出滤波单元包括二极管d2、二极管d3和电容c2，所述二极管d2的阳极与变压器t1的次级线圈的第五引脚连接，所述二极管d2的阴极分别与二极管d3的阴极和电容c2的一端连接，所述二极管d3的阳极与变压器t1的次级线圈的第三引脚连接，所述电容c2的另一端与变压器t1的次级线圈的第四引脚连接，所述二极管d2的阴极和电容c2的连接处为充电输出滤波单元的直流输出端，用于对新能源汽车动力电池进行充电，还将滤波后直流电压输送给直流-直流转换模块。

8、进一步地，所述直流-直流转换模块包括转换升压单元、转换谐振转换单元和转换输出滤波单元，其中：所述转换升压单元与车载充电模块的输出连接并将车载充电模块输出的直流电进行升压后输送给转换谐振转换单元；所述转换谐振转换单元用于对升压后的直流电压进行谐振转换处理后输送给转换输出滤波单元；所述转换输出滤波单元用于对转换谐振转换单元输出的交流电压滤波后输出。

9、进一步地，所述转换升压单元包括电感l2、mos管q6和二极管d4，所述电感l2的前端与车载充电模块的输出连接，所述电感l2的后端与mos管q6的第二引脚连接，所述mos管q6的第三引脚接地，所述二极管d4的阳极与mos管q6的第二引脚连接，所述二极管d4的阴极与电容c3的一端连接，所述电容c3的另一端接地，所述电容c3的两端还与转换谐振转换单元连接。

10、进一步地，所述转换谐振转换单元包括mos管q3、mos管q4、电感l4、电容c6和变压器t2，所述mos管q3的第二引脚分别与mos管q4的第三引脚和电感l4的前端连接，所述电感l4的后端与变压器t2的初级线圈的第二引脚连接，所述变压器t2的次级线圈与充电输出滤波单元连接；所述mos管q4的第二引脚与电容c3的一端连接，所述电容c3的另一端与mos管q3的第三引脚连接且接地，所述电容c6的一端与mos管q3的第三引脚连接，所述电容c6的另一端与变压器t2的初级线圈的第一引脚连接。

11、进一步地，所述转换输出滤波单元包括mos管q7、mos管q8和电容c4，所述mos管q7的第三引脚与变压器t2的次级线圈的第五引脚连接，所述mos管q7的第二引脚与mos管q8的第二引脚连接且接地，所述mos管q8的第三引脚与变压器t2的次级线圈的第三引脚连接，所述电容c4的一端接地，所述电容c4的另一端与变压器t2的次级线圈的第四引脚连接作为直流输出。

12、本发明具有以下有益效果：

13、（1）、该新能源汽车obc+dcdc系统，通过在同一块主功率板上，将obc的输出电压直接做为dcdc的输入电压，实现dcdc的功能，也最大限度地利用了主功率板的空间，使得主功率板的尺寸可以做得更小，成本更低。

14、（2）、该新能源汽车obc+dcdc系统，将主功率板上的大体积元器件，单独分离出来，通过倒扣的方式，锁附在一个独立的散热容器中，主功率板通过此散热容器，跟磁性器件板锁附在一起。这种分离和锁附方式，最大限度地利用了主功率板周围的空间结构，也解决了大体积元器件跟小尺寸产品的矛盾问题。

15、（3）、该新能源汽车obc+dcdc系统，obc部分和dcdc部分，在主功率板和控制板上均深度集成，同时将两者的共用电路融合在一起，实现最大程度的二合一。

16、当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。