本技术属于新能源汽车电力电子,具体涉及一种基于电驱系统的sepic升降压电路、电源及车辆。
背景技术:
1、随着新能源汽车技术的发展,整车的电压平台电压越来越高,目前逐渐从400v到800v过渡。然而目前国内绝大多数的充电桩仍为400v电压,为了实现800v平台下的充电,车辆必须配备一个升压模块。
2、而现有升压模块的升压电路大都采用boost升压电路,电路结构如图1所示,包括电感l2、开关管q1以及二极管d2,工作过程可分为充电和放电两部分,充电过程:在充电时候,开关管q1导通,可理解为mos管这里相当于一根线直接将漏极和源极连起来,相当于把mos管短接,这时候输入电压流过电容c3滤波,电感l2、开关管q1,随着电感l2不断充电,电感l2上的电流线性增加,到达一定时候电感l2储存了一定能量;在这过程当中,二极管d2反偏截止,由电容c4(电容c4有电是因为上一次放电时给电容c4充电)给负载rl提供能量,维持负载工作;放电过程:当开关管不导通时候,此时开关管q1相当于断开,由于电感l2有反向电动势作用,电感l2的电流不能瞬时突变,而是会缓慢的逐渐放电,由于原来的电回路已经断开,电感l2只能通过二极管d2、负载rl、电容c3回路放电,也就是说电感l2开始给电容c4充电,加上给c4充电之前已经有c4提供电压,因此电容c4两端电压升高。但该boost升压电路只能进行升压,若要实现降压则需要车辆另外配置的buck电路或线性稳压器。
技术实现思路
1、本实用新型的目的在于,针对现有技术中存在升压模块采用boost升压电路进行升压,而若对车辆电源进行降压时则需要另外配置buck电路或线性稳压器,结构较为繁琐的缺陷,提供设计一种基于电驱系统的sepic升降压电路、电源及车辆,以解决现有技术中存在的问题。
2、为实现上述目的,本实用新型给出以下技术方案:
3、第一方面,本实用新型提供一种基于电驱系统的sepic升降压电路,包括直流输入电压源vdc、储能电感l1、开关器件fet1、电容c1、电驱系统的电机三相绕组、电驱逆变单元、二极管d1和电容c2;
4、储能电感l1的第一端连接到直流输入电压源vdc的正极,储能电感l1的第二端连接到开关器件fet1的漏极和电容c1的正极,电容c1的负极连接到电驱逆变单元的第一输入端,电驱逆变单元的第二输入端连接到电机三相绕组的第一端,电驱逆变单元的输出端连接到二极管d1的正极,二极管d1的负极连接到电容c2的正极和负载r1的正极,直流输入电压源vdc的负极、开关器件fet1的源极、电机三相绕组的第二端、电容c2的负极和负载r1的负极均接地,开关器件fet1的栅极和电驱逆变单元的信号输入端均连接到电驱系统的输出端。
5、本技术方案的进一步改进还有,电机三相绕组包括储能电感la、储能电感lb和储能电感lc,储能电感la的第一端、储能电感lb的第一端和储能电感lc的第一端均连接到电驱逆变单元的第二输入端,储能电感la的第二端、储能电感lb的第二端和储能电感lc的第二端均接地。
6、本技术方案的进一步改进还有,电驱逆变单元包括开关器件fet2、开关器件fet3、开关器件fet4、开关器件fet5、开关器件fet6和开关器件fet7;
7、开关器件fet2的漏极、开关器件fet3的漏极和开关器件fet4的漏极均连接到电容c1的负极和二极管d1的正极,开关器件fet2的源极和开关器件fet5的漏极均连接到储能电感la的第一端,开关器件fet3的源极和开关器件fet6的漏极均连接到储能电感lb的第一端,开关器件fet4的源极和开关器件fet7的漏极均连接到储能电感lc的第一端,开关器件fet5的源极、开关器件fet6的源极和开关器件fet7的源极均接地。
8、本技术方案的进一步改进还有,电驱系统的电机采用永磁同步电机。
9、第二方面,本实用新型提供一种基于电驱系统的电源,包括上述任一项所述的基于电驱系统的sepic升降压电路。
10、第三方面,本实用新型提供一种车辆,包括上述所述的基于电驱系统的电源。
11、本实用新型的有益效果在于,本实用新型能够通过开关器件fet1、开关器件fet2、开关器件fet3、开关器件fet4、开关器件fet5、开关器件fet6和开关器件fet7的通断和电容c1的储能不仅可以实现整个电路的升压功能,还能在低压平台车型面对高压充电桩时的降压功能,且无需额外设置降压电路。
12、此外,本实用新型设计原理可靠,结构简单,具有非常广泛的应用前景。
13、由此可见,本实用新型与现有技术相比,具有突出的实质性特点和显著地进步,其实施的有益效果也是显而易见的。
1.一种基于电驱系统的sepic升降压电路,其特征在于,包括直流输入电压源vdc、储能电感l1、开关器件fet1、电容c1、电驱系统的电机三相绕组、电驱逆变单元、二极管d1和电容c2;
2.根据权利要求1所述的基于电驱系统的sepic升降压电路,其特征在于,电机三相绕组包括储能电感la、储能电感lb和储能电感lc,储能电感la的第一端、储能电感lb的第一端和储能电感lc的第一端均连接到电驱逆变单元的第二输入端,储能电感la的第二端、储能电感lb的第二端和储能电感lc的第二端均接地。
3.根据权利要求2所述的基于电驱系统的sepic升降压电路,其特征在于,电驱逆变单元包括开关器件fet2、开关器件fet3、开关器件fet4、开关器件fet5、开关器件fet6和开关器件fet7;
4.根据权利要求1所述的基于电驱系统的sepic升降压电路,其特征在于,电驱系统的电机采用永磁同步电机。
5.一种基于电驱系统的电源,其特征在于,包括如权利要求1-4任一项所述的基于电驱系统的sepic升降压电路。
6.一种车辆,其特征在于,包括如权利要求5所述的基于电驱系统的电源。
