一种电动汽车能量源系统结构

摘要

本发明公开了一种电动汽车能量源系统结构，涉及电力电子功率变换技术领域，包括：电机控制器，电机控制器控制三相逆变器的输出电压、频率和幅值，三相逆变器控制三相交流电动机，三相交流电动机驱动电动汽车车轮；电机控制器控制电动汽车控制单元，电动汽车控制单元通过蓄电池管理单元和能量双向流动控制器控制n个36伏蓄电池的能量流动，每个所述36伏蓄电池连接复合双向三电平直流变换器的低压直流侧；所述复合双向三电平直流变换器的高压侧输出425伏高压直流母线电压至所述三相逆变器。本发明避免了配备复杂的充放电均衡设备、系统异常和瘫痪，提高了安全性。

主权项

一种电动汽车能量源系统结构，包括：电机控制器，所述电机控制器控制三相逆变器的输出电压、频率和幅值，所述三相逆变器控制三相交流电动机，所述三相交流电动机驱动电动汽车车轮；所述电机控制器控制电动汽车控制单元，所述电动汽车控制单元通过蓄电池管理单元和能量双向流动控制器控制n个36伏蓄电池的能量流动，其特征在于，每个所述36伏蓄电池连接复合双向三电平直流变换器的低压直流侧；所述复合双向三电平直流变换器的高压侧输出425伏高压直流母线电压至所述三相逆变器；其中，所述复合双向三电平直流变换器包括：低压直流侧滤波电容（Cf1）、高压直流侧第一滤波电容(Cf2)、高压直流侧第二滤波电容(Cf3)、第一续流二极管(D1)、第二续流二极管(D2)、第三续流二极管(D3)、第四续流二极管(D4)、第五续流二极管(D5)、第六续流二极管(D6)、第七续流二极管(D7)、第八续流二极管(D8)、第一箝位二极管(Dc1)、第二箝位二极管(Dc2)、第三箝位二极管(Dc3)、第四箝位二极管(Dc4)、第一可控功率开关（S1）、第二可控功率开关（S2）、第三可控功率开关（S3）、第四可控功率开关（S4）、第五可控功率开关（S5）、第六可控功率开关（S6）、第七可控功率开关（S7）、第八可控功率开关（S8）、高压直流侧母线电压（Uhigh）、低压直流侧母线电压（Ulow）和储能电感（Lf），所述三电平双向直流变换器由2个半桥构成，所述低压直流侧母线电压（Ulow）的正极性端分别与所述储能电感（Lf）的一端和所述低压直流侧滤波电容（Cf1）的一端相连，所述低压直流侧母线电压（Ulow）的负极性端分别与所述低压直流侧滤波电容（Cf1）的另一端和右半桥的中点（b）相连；所述储能电感（Lf）的另一端连接左半桥的中点（a），所述左半桥的中点（a）分别与所述第二续流二极管（D2）的阳极、所述第二可控功率开关（S2）的发射极、所述第三可控功率开关（S3）的集电极和所述第三续流二极管（D3）的阴极相连；所述第二续流二极管（D2）的阴极分别与所述第二可控功率开关（S2）的集电极、所述第一可控功率开关（S1）的发射极、所述第一续流二极管（D1）的阳极和所述第一箝位二极管（Dc1）的阴极相连；所述第一续流二极管（D1）的阴极分别与所述第一可控功率开关（S1）的集电极、所述第五可控功率开关（S5）的集电极、所述第五续流二极管（D5）的阴极、所述高压直流侧第一滤波电容（Cf2）的一端和所述高压直流侧母线电压（Uhigh）的正极性端相连；所述第三 续流二极管（D3）的阳极分别与所述第三可控功率开关（S3）的发射极、所述第四可控功率开关（S4）的集电极、所述第四续流二极管（D4）的阴极和所述第二箝位二极管（Dc2）的阳极相连；所述第二箝位二极管（Dc2）的阴极分别与所述第一箝位二极管（Dc1）的阳极、所述第三箝位二极管（Dc3）的阳极、所述第四箝位二极管（Dc4）的阴极、所述高压直流侧第一滤波电容（Cf2）的另一端和所述高压直流侧第二滤波电容（Cf3）的一端相连；所述第四续流二极管（D4）的阳极分别与所述第四可控功率开关（S4）的发射极、所述第八可控功率开关（S8）的发射极、所述第八续流二极管（D8）的阳极、所述高压直流侧第二滤波电容（Cf3）的另一端和所述高压直流侧母线电压（Uhigh）的负极性端相连；所述第五续流二极管（D5）的阳极分别与所述第五可控功率开关（S5）的发射极、所述第三箝位二极管（Dc3）的阴极、所述第六可控功率开关（S6）的集电极和所述第六续流二极管（D6）的阴极相连；所述第四箝位二极管（Dc4）的阳极分别与所述第七可控功率开关（S7）的发射极、所述第八可控功率开关（S8）的集电极、所述第七续流二极管（D7）的阳极和所述第八续流二极管（D8）的阴极相连；所述第七续流二极管（D7）的阴极、所述第七可控功率开关（S7）的集电极、所述第六可控功率开关（S6）的发射极和所述第六续流二极管（D6）的阳极同时连接所述右半桥的中点（b）。