本實(shí)用新型涉及汽車制造領(lǐng)域，尤其涉及一種電動汽車供電系統(tǒng)和電動汽車。

背景技術(shù)：

伴隨著日新月異的科技進(jìn)步，人們對生活質(zhì)量的追求也越來越高，汽車已經(jīng)成為人們?nèi)粘３鲂斜夭豢缮俚慕煌üぞ?，人們對汽車的舒適性、安全性、經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性要求也越來越挑剔。

電動汽車作為新能源汽車的主導(dǎo)力量，已經(jīng)引領(lǐng)汽車未來發(fā)展方向，電動汽車逐漸進(jìn)入人們?nèi)粘５纳睢?/p>

現(xiàn)有技術(shù)中，電動汽車的電池可以對外部的家用電器饋電。在雙向充電逆變項(xiàng)目中，當(dāng)需要通過電池對三相交流負(fù)載做功時，需要對電池BOOST電壓進(jìn)行逆變，逆變后需要有電感和電容進(jìn)行濾波，在三相濾波電路中，由于輸出功率較大，電感的體積不能減小，而且必須要進(jìn)行水冷，這里對逆變的殼體體積有較大影響，無法縮小體積。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中電池向外部電器饋電時濾波電感的體積較大、不易冷卻的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種電動汽車供電系統(tǒng)和電動汽車。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

本實(shí)用新型提供了一種電動汽車供電系統(tǒng)，包括：

變壓電路，與電動汽車的電池連接；

三相全橋電路，與所述變壓電路連接，所述變壓電路和所述三相全橋電路之間引出第一支路；

預(yù)充電支路，連接輸出端口和所述第一支路；

電機(jī)包括多組定子繞組，所述三相全橋電路通過所述定子繞組與主繼電器連接；

每個所述定子繞組與對應(yīng)的所述預(yù)充電支路上的預(yù)充電電容組成LC濾波電路。

進(jìn)一步來說，所述的電動汽車供電系統(tǒng)中，所述第一支路包括串聯(lián)的第一電容和第二電容，所述第一電容和第二電容之間設(shè)置連接點(diǎn)與預(yù)充電支路連接。

進(jìn)一步來說，所述的電動汽車供電系統(tǒng)中，每條所述預(yù)充電支路通過第一繼電器與所述第一電容和所述第二電容之間的連接點(diǎn)連接。

進(jìn)一步來說，所述的電動汽車供電系統(tǒng)中，所述輸出端口包括多個火線輸出端子和一個零線輸出端子；

每條所述預(yù)充電支路分別連接一個所述火線輸出端子，所述零線輸出端子與所述第一繼電器連接。

進(jìn)一步來說，所述的電動汽車供電系統(tǒng)中，所述三相全橋電路與所述定子繞組之間連接有電流傳感器，所述變壓電路與所述電池之間連接有電流傳感器。

進(jìn)一步來說，所述的電動汽車供電系統(tǒng)中，所述定子繞組和所述主繼電器之間連接有開關(guān)繼電器。

進(jìn)一步來說，所述的電動汽車供電系統(tǒng)中，每條所述預(yù)充電支路還包括：

與所述預(yù)充電電容串聯(lián)的預(yù)充電電阻和預(yù)充電繼電器。

本實(shí)用新型還提供了一種電動汽車，包括如上電動汽車供電系統(tǒng)。

本實(shí)用新型的有益效果是：實(shí)用新型將逆變之后的電流通過電機(jī)的定子繞組進(jìn)行濾波，減少了濾波電感的使用。并且利用電機(jī)的水冷對起到濾波作用的定子繞組進(jìn)行冷卻，冷卻效果要好。同時減少了充電逆變器體積和使用部件，提高了整個系統(tǒng)的可靠性，并且降低了整個系統(tǒng)的成本。

附圖說明

圖1表示本實(shí)用新型實(shí)施例中電動汽車供電系統(tǒng)電路圖。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。

參照圖1所示，本實(shí)用新型提供了一種電動汽車供電系統(tǒng)，包括：變壓電路2、三相全橋電路3、預(yù)充電支路5。變壓電路2與電動汽車的電池1連接；三相全橋電路3，與變壓電路2連接；變壓電路2和所述三相全橋電路3之間引出第一支路10；預(yù)充電支路5，連接輸出端口7和所述第一支路10；電機(jī)6包括多組定子繞組4，所述三相全橋電路3通過所述定子繞組4與主繼電器連接；每個所述定子繞組4與對應(yīng)的所述預(yù)充電支路5上的預(yù)充電電容組成LC濾波電路。

具體來說，當(dāng)電動汽車的電池1可以作為電源向電動汽車的電機(jī)6進(jìn)行供電，驅(qū)動電動汽車行駛。或者電動汽車的電池1向外部的家用電器饋電，作為家用電器的電源進(jìn)行使用。

當(dāng)電動汽車的電池1向外部的電器供電時，電池1的電流會經(jīng)過變壓電路2的升壓后，再經(jīng)過三相全橋電路3的逆變作用后，通過電機(jī)6的定子繞組4與預(yù)充電支路5的電容組成的LC濾波電路對逆變后的電流進(jìn)行濾波，進(jìn)而通過輸出端口7將電池1的電量進(jìn)行輸出。在定子繞組4輸出電池1的功率至輸出端口7時，還需要經(jīng)過主繼電器S10、S20和S30，主繼電器實(shí)現(xiàn)開啟或者關(guān)閉對電池電量輸出/輸入的目的。第一支路10用于連接預(yù)充電支路5，預(yù)充電支路5可以在電池1向外饋電時，預(yù)先進(jìn)行充電，減小電池1的輸出電壓過大對外部電器產(chǎn)生的沖擊。鑒于系統(tǒng)中每增加一個單元可靠性就會差一些，本實(shí)用新型將逆變之后的電流通過電機(jī)6的定子繞組4進(jìn)行濾波，減少了濾波電感的使用。并且利用電機(jī)6的水冷對起到濾波作用的定子繞組4進(jìn)行冷卻，冷卻效果要好。同時減少了充電逆變器體積和使用部件，提高了整個系統(tǒng)的可靠性，并且降低了整個系統(tǒng)的成本。

具體來說，三相全橋電路3通過6個IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)組成。其中兩個IGBT串聯(lián)成一個支路，共形成三條支路。三相全橋電路3是將電池變壓之后的直流電流逆變成三相電流。

另外，變壓電路2是一種BUCK-BOOST電路，可以在電池1充電時，將充電樁輸入并整流后的電壓進(jìn)行降低，以達(dá)到電池1的額定電壓，從而實(shí)現(xiàn)對電池1的充電。在電池1向外部電器饋電時，變壓電路2將電池1輸出的電壓升壓至500V-600V，供逆變和濾波使用。

具體來說，第一支路10連接在變壓電路2和三相全橋電路3之間，第一支路10包括第一電容C1和第二電容C2，所述第一電容C1和第二電容C2串聯(lián)在第一支路10上。第一電容C1和第二電容C2之間設(shè)置連接點(diǎn)與預(yù)充電電路連接。電池1的電壓經(jīng)過變壓電路2變壓后，若直接輸出，則可能造成對外部的電器的瞬時電壓沖擊，通過預(yù)充電電路減緩電壓沖擊，有利于外部電器的安全運(yùn)行。

具體來說，預(yù)充電電路包括三條預(yù)充電支路5，每條預(yù)充電支路5通過第一繼電器S1與第一電容C1和第二電容C2之間的連接點(diǎn)連接。每條預(yù)充電支路5包括串聯(lián)的預(yù)充電電阻、預(yù)充電電容和預(yù)充電繼電器。預(yù)充電電容對瞬時電流起到存儲的作用，預(yù)充電電阻降低經(jīng)過預(yù)充電支路5的電流大小。每條預(yù)充電支路5結(jié)束預(yù)充電后，會斷開各自的預(yù)充電繼電器，以使得被定子繞組4濾波之后的電流得以輸出。

進(jìn)一步來說，輸出端口7包括多個火線輸出端子和一個零線輸出端子；每條所述預(yù)充電支路5分別連接一個所述火線輸出端子，所述零線輸出端子與所述第一繼電器S1連接。第一繼電器S1起到對電路的保護(hù)作用，可以控制其開閉。

為了監(jiān)測進(jìn)入電機(jī)6的電流的大小，在三相全橋電路3的支路與所述定子繞組4之間連接有電流傳感器。為了監(jiān)測電池1輸出或輸入的電流強(qiáng)度，在變壓電路2和電池1之間也設(shè)置電流傳感器。

為了方便切換，使用的是繼電器切換電機(jī)6的工作狀態(tài)(作為濾波電感使用或者作為驅(qū)動電動汽車的電機(jī)使用)，定子繞組4和主繼電器之間連接有繼電器。可使用其他的機(jī)械切換工具，進(jìn)行切換。

下面詳細(xì)介紹本實(shí)用新型實(shí)施例中電動汽車供電系統(tǒng)的工作過程。

當(dāng)電池1作為電源向外供電時，變壓電路2會將電池1的輸出電壓升高到500-600V，以供三相全橋電路3進(jìn)行逆變。預(yù)充電繼電器S4、S5和S6閉合，第一支路10將變壓電路2輸出的電壓引導(dǎo)至預(yù)充電支路5，電阻減少流經(jīng)預(yù)充電支路5的電流，電容儲存變壓電路2輸出的電壓。當(dāng)預(yù)充電支路5的電容存儲滿電能后，斷開每條預(yù)充電支路5的預(yù)充電繼電器。通過預(yù)充電支路5的作用，減少電池1饋電時，對外部電器的沖擊。

此時，三相全橋電路3輸出三相電，分別經(jīng)過一條支路與電機(jī)6的一個定子繞組4連接。定子繞組4可以被用作電感，與預(yù)充電支路5的電容組成LC濾波電路，對三相全橋電路3逆變后電流進(jìn)行濾波。濾波后的電流通過與定子繞組4連接的主繼電器S10、S20和S30對外輸出。定子繞組4代替濾波電感，減少了濾波電感的使用，增加了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

本實(shí)用新型還提供了一種電動汽車，包括如上任意一項(xiàng)所述的電動汽車供電系統(tǒng)。

需要說明的是，該電動汽車是包括上述電動汽車供電系統(tǒng)的電動汽車，上述電動汽車供電系統(tǒng)實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)方式同樣適用于該電動汽車的實(shí)施例中，也能達(dá)到相同的技術(shù)效果，在此不再贅述。

本說明書中的各個實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述，每個實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見即可。

在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“縱向”、“徑向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。在本實(shí)用新型的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。

以上所述的是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通人員來說，在不脫離本實(shí)用新型所述的原理前提下還可以作出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。