动力电池的充电装置、充电控制系统和车辆的制作方法

本发明涉及车辆，尤其涉及一种动力电池的充电装置、一种充电控制系统和一种车辆。

背景技术：

1、随着近年来电动汽车的快速发展，中国电动汽车市场份额越来越大，电动汽车对电力需求量越来越大，但中国超过60％的电力来源于火电，某种方面看电动汽车只是排放转移，因此亟待解决电动汽车整个生命周期内的能量来源问题。

2、太阳能是优质且可持续的汽车能源，具有较高的使用价值。但是，相关技术中，当前应用于新能源汽车的光伏充电技术方案，存在转化率低、成本高、充电速度慢的技术问题。

技术实现思路

1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种动力电池的充电装置，通过交流充电口和光伏太阳能模组协同为动力电池充电，能够提升充电速度，提高太阳能的转化率，减少对电网能量的需求，从而节约车主的充电成本。

2、本发明的第二个目的在于提出一种充电控制系统。

3、本发明的第三个目的在于提出一种车辆。

4、为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种动力电池的充电装置，包括：充电模块，交流充电口和光伏太阳能模组适于与充电模块的第一端连接，动力电池适于与充电模块的第二端连接；当处于第一状态时，充电模块被配置为：使得通过交流充电口输入的三相交流电转换为直流电，以为动力电池充电，且使得光伏太阳能模组输出的电能经电压变化后，为动力电池充电。

5、根据本发明实施例的动力电池的充电装置，交流充电口和光伏太阳能模组适于与充电模块的第一端连接，动力电池适于与充电模块的第二端连接；当处于第一状态时，充电模块被配置为：使得通过交流充电口输入的三相交流电转换为直流电，以为动力电池充电，且使得光伏太阳能模组输出的电能经电压变化后，为动力电池充电。由此，该充电装置能够能升充电速度，提高太阳能的转化率，减少对电网能量的需求，从而节约车主的充电成本。

6、另外，根据本发明上述实施例的动力电池的充电装置还可以具有如下的附加技术特征：

7、根据本发明的一个实施例，充电模块包括：交流充电单元，交流充电口适于与交流充电单元的第一端连接，动力电池适于与交流充电单元的第二端连接；电压变换单元，光伏太阳能模组适于与电压变换单元的第一端连接，动力电池适于与电压变换单元的第二端连接；当处于第一状态时，交流充电单元被配置为：使得通过交流充电口输入的三相交流电转换为直流电，以为动力电池充电，且电压变换单元被配置为：使得光伏太阳能模组输出的电能经电压变化后，为动力电池充电。

8、根据本发明的一个实施例，交流充电单元包括：第一电感、第一桥臂、第二电感、第二桥臂、第三电感和第三桥臂；交流充电口的火线适于与第一电感的第一端相连，交流充电口的火线适于与第二电感的第一端相连，交流充电口的火线适于与第三电感的第一端相连；第一电感的第二端与第一桥臂的中点相连，第二电感的第二端与第二桥臂的中点相连，第三电感的第二端与第三桥臂的中点相连；第一桥臂、第二桥臂和第三桥臂的第一端共接形成第一汇流端，第一桥臂、第二桥臂和第三桥臂的第二端共接形成第二汇流端；动力电池的正极适于与第一汇流端连接，动力电池的负极适于与第二汇流端连接；当处于第二状态时，第一桥臂、第二桥臂和第三桥臂被配置为：使得通过交流充电口输入的三相交流电转换为直流电，以为动力电池充电。

9、根据本发明的一个实施例，电压变换单元包括：第四电感和第四桥臂；光伏太阳能模组的正极适于与第四电感的第一端相连，第四电感的第二端与第四桥臂的中点相连，动力电池的正极适于与第四桥臂的第一端连接，动力电池的负极适于与第四桥臂的第二端连接；当处于第三状态时，第四桥臂被配置为：使得光伏太阳能模组输出的电能经电压变化后，为动力电池充电。

10、根据本发明的一个实施例，交流充电单元还包括：第五桥臂，交流充电口的n线适于与第五桥臂的中点连接，第五桥臂的第一端与第一汇流端相连，第五桥臂的第二端与第二汇流端相连；当处于第四状态时，第一桥臂，第二桥臂，第三桥臂和第五桥臂被配置为：使得通过交流充电口输入的三相交流电转换为直流电，以为动力电池充电。

11、根据本发明的一个实施例，光伏太阳能模组通过多个光伏太阳能板串联形成，光伏太阳能模组的输出电压大于60v。

12、根据本发明的一个实施例，动力电池的充电装置还包括：开关模块，开关模块被配置为：用于使得充电装置在第一状态、第二状态、第三状态和第四状态之间的切换，以及用于使得充电装置停止充电。

13、根据本发明的一个实施例，动力电池的充电装置还包括：dc-dc模块，dc-dc模块的第一端与充电装置连接，dc-dc模块的第二端与动力电池连接。

14、根据本发明的一个实施例，复用pfc(power factor correction，功率因数校正)电路中的电感作为第一电感、第二电感和第三电感，复用pfc电路中的桥臂作为第一桥臂、第二桥臂和第三桥臂。

15、根据本发明的一个实施例，动力电池的充电装置还包括：缓冲模块，缓冲模块设置在光伏太阳能模组的正极和负极之间，缓冲模块，用于当光伏太阳能模组输出电能至电压变换模块时，降低对电压变换模块的元件器的冲击。

16、根据本发明的一个实施例，缓冲模块包括：串联连接的第一电阻和第一电容，串联后的第一端与光伏太阳能模组的正极相连，串联后的第二端与光伏太阳能模组的负极相连。

17、根据本发明的一个实施例，缓冲模块包括：串联连接的第五电感和第二电容，串联后的第一端与光伏太阳能模组的正极相连，串联后的第二端与光伏太阳能模组的负极相连。

18、根据本发明的一个实施例，复用车载充电机obc(on board charger，车载充电机)模块的dc-dc电路作为dc-dc模块。

19、为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种充电控制系统，包括动力电池和上述的动力电池的充电装置，动力电池与充电装置的第一端连接。

20、另外，根据本发明上述实施例的充电控制系统还可以具有如下的附加技术特征：

21、根据本发明的一个实施例，充电控制系统还包括：光伏太阳能模组，光伏太阳能模组与充电装置的第二端连接。

22、根据本发明的一个实施例，充电控制系统还包括：交流充电口，交流充电口与充电装置的第二端连接。

23、为达到上述目的，本发明第三方面实施例提出的一种车辆，包括上述的充电控制系统。

24、根据本发明实施例的车辆，通过上述的充电控制系统，能够提升充电速度，提高太阳能的转化率，减少对电网能量的需求，从而节约车主的充电成本。

25、本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术特征：

1.一种动力电池的充电装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的动力电池的充电装置，其特征在于，所述充电模块包括：

3.根据权利要求2所述的动力电池的充电装置，其特征在于，所述交流充电单元包括：第一电感、第一桥臂、第二电感、第二桥臂、第三电感和第三桥臂；

4.根据权利要求2所述的动力电池的充电装置，其特征在于，所述电压变换单元包括：第四电感和第四桥臂；

5.根据权利要求3所述的动力电池的充电装置，其特征在于，所述交流充电单元还包括：

6.根据权利要求1所述的动力电池的充电装置，其特征在于，所述光伏太阳能模组通过多个光伏太阳能板串联形成，所述光伏太阳能模组的输出电压大于60v。

7.根据权利要求1所述的动力电池的充电装置，其特征在于，其还包括：

8.根据权利要求1所述的动力电池的充电装置，其特征在于，其还包括：

9.根据权利要求3所述的动力电池的充电装置，其特征在于，复用pfc电路中的电感作为所述第一电感、所述第二电感和所述第三电感，复用pfc电路中的桥臂作为所述第一桥臂、所述第二桥臂和所述第三桥臂。

10.根据权利要求1所述的动力电池的充电装置，其特征在于，其还包括：

11.根据权利要求10所述的动力电池的充电装置，其特征在于，所述缓冲模块包括：

12.根据权利要求10所述的动力电池的充电装置，其特征在于，所述缓冲模块包括：

13.根据权利要求8所述的动力电池的充电装置，其特征在于，复用车载充电机obc模块的dc-dc电路作为所述dc-dc模块。

14.一种充电控制系统，其特征在于，其包括：动力电池和权利要求1-13中任一项所述的动力电池的充电装置，所述动力电池与所述充电装置的第一端连接。

15.根据权利要求14所述的充电控制系统，其特征在于，其还包括：

16.根据权利要求14所述的充电控制系统，其特征在于，其还包括：

17.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求14-16中任一项所述的充电控制系统。

技术总结本发明公开了一种动力电池的充电装置、充电控制系统和车辆，所述装置包括：充电模块，交流充电口和光伏太阳能模组适于与充电模块的第一端连接，动力电池适于与充电模块的第二端连接；当处于第一状态时，充电模块被配置为：使得通过交流充电口输入的三相交流电转换为直流电，以为动力电池充电，且使得光伏太阳能模组输出的电能经电压变化后，为动力电池充电。本发明的充电装置能够提升充电速度，提高太阳能的转化率，减少对电网能量的需求，从而节约车主的充电成本。技术研发人员：廉玉波,凌和平,翟震,刘俊华,刘禹含受保护的技术使用者：比亚迪股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/10