本發(fā)明涉及汽車(chē)電子領(lǐng)域，具體地，涉及一種用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換裝置和充電轉(zhuǎn)換方法。

背景技術(shù)：

在相關(guān)技術(shù)中，當(dāng)電動(dòng)汽車(chē)或混合動(dòng)力汽車(chē)處于電動(dòng)模式時(shí)，整車(chē)能量由動(dòng)力電池包提供。具有電動(dòng)模式的車(chē)輛可以通過(guò)連接市電電網(wǎng)的車(chē)載充電器或通過(guò)連接太陽(yáng)能電池的太陽(yáng)能充電器為動(dòng)力電池包充電。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中通過(guò)車(chē)載充電器和太陽(yáng)能充電器為動(dòng)力電池包充電的示意圖。如圖1所示，車(chē)載充電器通過(guò)高壓母線(xiàn)與動(dòng)力電池包連接。該高壓母線(xiàn)上的電壓為幾百伏，這對(duì)車(chē)載充電器中電子器件的電壓耐受能力，以及電路絕緣處理的要求較高。在相關(guān)電路中的電子器件性能降低的情況下，有可能發(fā)生擊穿、短路等危險(xiǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷，本發(fā)明提供一種能夠增加電路安全性的用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換裝置和充電轉(zhuǎn)換方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種充電轉(zhuǎn)換器，用于與充電電源連接，用于將所述充電電源輸出的電壓轉(zhuǎn)換為低壓母線(xiàn)直流電壓；低壓母線(xiàn)，與所述充電轉(zhuǎn)換器連接，用于將所述低壓母線(xiàn)直流電壓分為多路低壓母線(xiàn)直流電壓，并將所述多路低壓母線(xiàn)直流電壓分別接入多個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器；以及所述多個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器，并聯(lián)連接到所述低壓母線(xiàn)，所述多個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器用于與所述車(chē)輛的動(dòng)力電池包中的多個(gè)電池組一一對(duì)應(yīng)連接，所述多個(gè)動(dòng) 力電池轉(zhuǎn)換器中的每個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器用于將接入的低壓母線(xiàn)直流電壓進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換后接入所對(duì)應(yīng)的電池組，為所對(duì)應(yīng)的電池組充電。

優(yōu)選地，所述每個(gè)電池組包括相同數(shù)目的電池。

優(yōu)選地，所述每個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器還用于將所對(duì)應(yīng)的電池組輸出的直流電壓轉(zhuǎn)換為低壓母線(xiàn)直流電壓；以及所述低壓母線(xiàn)還用于與所述車(chē)輛的車(chē)載低壓電器連接，用于將所述多個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換的多路低壓母線(xiàn)直流電壓接入所述車(chē)載低壓電器，為所述車(chē)載低壓電器供電。

優(yōu)選地，該裝置還包括：第一采集模塊，分別與所述每個(gè)電池組連接，用于采集所述每個(gè)電池組的電壓；以及第一控制器，與所述第一采集模塊、所述充電轉(zhuǎn)換器連接，并分別與所述每個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器連接，用于在所述多個(gè)電池組的電壓的總和大于一預(yù)定的最高電壓閾值的情況下，控制所述充電轉(zhuǎn)換器停止將所述充電電源輸出的電壓轉(zhuǎn)換為所述低壓母線(xiàn)直流電壓；和/或在所述多個(gè)電池組的電壓的總和小于或等于一預(yù)定的最低電壓閾值的情況下，控制所述每個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器停止將所對(duì)應(yīng)的電池組輸出的直流電壓轉(zhuǎn)換為所述低壓母線(xiàn)直流電壓。

優(yōu)選地，該裝置還包括：第二采集模塊，用于與所述車(chē)輛的啟動(dòng)電池連接，用于采集所述啟動(dòng)電池的荷電狀態(tài)；以及第二控制器，與所述第二采集模塊連接，并分別與所述每個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器連接，用于在所述啟動(dòng)電池的荷電狀態(tài)大于或等于一預(yù)設(shè)的最大荷電閾值的情況下，控制所述每個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器對(duì)所對(duì)應(yīng)的電池組輸出的直流電壓的轉(zhuǎn)換，以減小所述多個(gè)電池組輸出的電流的總和；在所述啟動(dòng)電池的荷電狀態(tài)小于或等于一預(yù)設(shè)的最小荷電閾值的情況下，控制所述每個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器對(duì)所對(duì)應(yīng)的電池組輸出的直流電壓的轉(zhuǎn)換，以增大所述多個(gè)電池組輸出的電流的總和。

優(yōu)選地，該裝置還包括：第三采集模塊，用于與所述車(chē)輛的啟動(dòng)電池連接，用于采集所述啟動(dòng)電池的輸入電流和輸出電流；以及第三控制器，與所 述第三采集模塊連接，并分別與所述每個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器連接，用于在所述啟動(dòng)電池的輸入電流大于一預(yù)設(shè)的最大輸入電流閾值的情況下，控制所述每個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器對(duì)所對(duì)應(yīng)的電池組輸出的直流電壓的轉(zhuǎn)換，以減小所述多個(gè)電池組輸出的電流的總和，并且在所述啟動(dòng)電池的輸出電流大于一預(yù)設(shè)的最大輸出電流閾值的情況下，控制所述每個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器對(duì)所對(duì)應(yīng)的電池組輸出的直流電壓的轉(zhuǎn)換，以增大所述多個(gè)電池組輸出的電流的總和。

優(yōu)選地，該裝置還包括：第四采集模塊，分別與所述每個(gè)電池組連接，用于采集所述每個(gè)電池組的電壓或荷電狀態(tài)；以及第四控制器，與所述第四采集模塊連接，并分別與所述每個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器連接，用于在一電池組的電壓大于所述多個(gè)電池組的電壓的平均值，或荷電狀態(tài)大于所述多個(gè)電池組的荷電狀態(tài)的平均值的情況下，控制與所述電池組對(duì)應(yīng)的動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器對(duì)所述電池組輸出的直流電壓的轉(zhuǎn)換，以增大所述電池組的輸出電流；在一電池組的電壓小于所述多個(gè)電池組的電壓的平均值，或荷電狀態(tài)小于所述多個(gè)電池組的荷電狀態(tài)的平均值的情況下，控制與所述電池組對(duì)應(yīng)的動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器對(duì)所述電池組輸出的直流電壓的轉(zhuǎn)換，以減小所述電池組的輸出電流。

優(yōu)選地，所述第四控制器還用于在一電池組的電壓小于所述多個(gè)電池組的電壓的平均值，并且所述電池組的電壓與所述多個(gè)電池組的電壓的平均值的差值大于一預(yù)定的電壓差值閾值的情況下，或者，在一電池組的荷電狀態(tài)小于所述多個(gè)電池組的荷電狀態(tài)的平均值，并且所述電池組的荷電狀態(tài)與所述多個(gè)電池組的荷電狀態(tài)的平均值的差值大于一預(yù)定的荷電狀態(tài)差值閾值的情況下，控制與所述電池組對(duì)應(yīng)的動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器對(duì)所述低壓母線(xiàn)直流電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以對(duì)所述電池組充電。

本發(fā)明還提供一種用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換方法。該方法包括：將充電電源輸出的電壓轉(zhuǎn)換為低壓母線(xiàn)直流電壓；以及將所述低壓母線(xiàn)直流電壓分為多路低壓母線(xiàn)直流電壓；將所述多路低壓母線(xiàn)直流電壓進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換后分別接 入所述車(chē)輛的動(dòng)力電池包中的多個(gè)電池組，為所述多個(gè)電池組中的每個(gè)電池組充電，所述多路低壓母線(xiàn)直流電壓與所述多個(gè)電池組一一對(duì)應(yīng)。

通過(guò)上述技術(shù)方案，將動(dòng)力電池包分成多個(gè)電池組，將充電電源輸出的電壓轉(zhuǎn)換為低壓母線(xiàn)直流電壓，將低壓母線(xiàn)直流電壓分為多路低壓母線(xiàn)直流電壓分別接入車(chē)輛的動(dòng)力電池包的多個(gè)電池組，為多個(gè)電池組充電。這樣就避免了充電電源與車(chē)輛中的高壓母線(xiàn)連接，從而減小了充電電源及其線(xiàn)路上的電壓應(yīng)力。因此，本發(fā)明的用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換裝置和充電轉(zhuǎn)換方法能夠降低充電電源及其線(xiàn)路發(fā)生擊穿、短路的危險(xiǎn)，增加電路的安全性。

本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

附圖是用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，與下面的具體實(shí)施方式一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中：

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中通過(guò)車(chē)載充電器和太陽(yáng)能充電器為動(dòng)力電池包充電的示意圖；

圖2是一示例性實(shí)施方式提供的用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換裝置的示意圖；

圖3是一示例性實(shí)施方式提供的動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是另一示例性實(shí)施方式提供的用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換裝置的示意圖；

圖5是又一示例性實(shí)施方式提供的用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換裝置的示意圖；

圖6是又一示例性實(shí)施方式提供的用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換裝置的示意圖；

圖7是又一示例性實(shí)施方式提供的用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換裝置的示意圖；

圖8是又一示例性實(shí)施方式提供的用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換裝置的示意圖；

圖9是一示例性實(shí)施方式提供的用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換方法的流程圖；

圖10是另一示例性實(shí)施方式提供的用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換方法的流程圖；

圖11是又一示例性實(shí)施方式提供的用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換方法的流程圖；

圖12是又一示例性實(shí)施方式提供的用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換方法的流程圖；

圖13是又一示例性實(shí)施方式提供的用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換方法的流程圖；

圖14是又一示例性實(shí)施方式提供的用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換方法的流程圖；以及

圖15是又一示例性實(shí)施方式提供的用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。

圖2是一示例性實(shí)施方式提供的用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換裝置的示意圖。如圖2所示，該裝置10可以包括充電轉(zhuǎn)換器101、低壓母線(xiàn)102以及多個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器1031-103n。其中，充電轉(zhuǎn)換器101，用于與充電電源(未示出，例如，包括市電電網(wǎng)、太陽(yáng)能電池板等)連接，用于將充電電源輸出的電壓轉(zhuǎn)換為低壓母線(xiàn)直流電壓。低壓母線(xiàn)102與充電轉(zhuǎn)換器101連接，用于將低壓母線(xiàn)直流電壓分為多路低壓母線(xiàn)直流電壓，并將多路低壓母線(xiàn)直流電壓分別接入多個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器。多個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器1031-103n并聯(lián)連接到低壓母線(xiàn)102，多個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器1031-103n用于與車(chē)輛的動(dòng)力電池包20中的多個(gè)電池組2011-201n一一對(duì)應(yīng)連接，多個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器1031-103n中的每個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器用于將接入的低壓母線(xiàn)直流電壓進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換后接入所對(duì)應(yīng)的電池組，為所對(duì)應(yīng)的電池組充電。

上述方案中，將現(xiàn)有技術(shù)中充電電源輸出的電壓通過(guò)高壓母線(xiàn)連接在動(dòng)力電池包20的正負(fù)極兩端轉(zhuǎn)換為：將動(dòng)力電池包20分為多個(gè)電池組2011-201n(每個(gè)電池組中可以包括一節(jié)電池，也可以包括多節(jié)串聯(lián)的電池)， 充電電源輸出的電壓轉(zhuǎn)換為低壓母線(xiàn)直流電壓后經(jīng)并聯(lián)連接的多個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器1031-103n轉(zhuǎn)換電壓后分別給對(duì)應(yīng)的多個(gè)電池組2011-201n充電。也就是，低壓母線(xiàn)102上分出多路電流，分別通過(guò)多個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器1031-103n給多個(gè)電池組2011-201n充電。

其中，低壓母線(xiàn)直流電壓可以設(shè)置為任意較小的電壓，也可以根據(jù)車(chē)輛中的車(chē)載低壓電器的具體情況設(shè)置為12V或24V。其中，設(shè)置為12V或24V時(shí)，車(chē)載低壓電器也可以連接在該低壓母線(xiàn)102上，具體實(shí)施方式在下文中詳細(xì)描述。并且，優(yōu)選情況下，每個(gè)電池組可以包括相同數(shù)目的(例如，八個(gè))電池。

通過(guò)上述技術(shù)方案，避免了通過(guò)車(chē)輛中的高壓母線(xiàn)為動(dòng)力電池包20充電，減少了高壓母線(xiàn)上連接的器件，從而減小了為動(dòng)力電池包20充電的裝置及線(xiàn)路上的電壓應(yīng)力。同時(shí)，車(chē)載充電器和太陽(yáng)能充電器都接入相對(duì)穩(wěn)定的低壓母線(xiàn)102，能夠適應(yīng)不同的車(chē)型，使得車(chē)載充電器和太陽(yáng)能充電器能夠在各個(gè)車(chē)型之間兼容。另外，由于對(duì)各個(gè)電池組之間采用并聯(lián)充電的方式，使得少量電池或動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器的損壞不會(huì)影響整個(gè)動(dòng)力電池包20的充電，從而提高了為動(dòng)力電池包20充電的可靠性。

圖3是一示例性實(shí)施方式提供的動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明的每個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器例如可以采用圖3所示的反激式轉(zhuǎn)換器?？梢岳斫獾氖?，任何能夠?qū)崿F(xiàn)將低壓母線(xiàn)直流電壓進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換后接入所對(duì)應(yīng)的電池組，為所對(duì)應(yīng)的電池組充電的轉(zhuǎn)換器都可以被本發(fā)明所用，都包括在本發(fā)明所述的動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器中。

圖4是另一示例性實(shí)施方式提供的用于車(chē)輛的供電轉(zhuǎn)換裝置的示意圖。如圖4所示，每個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器還用于將所對(duì)應(yīng)的電池組輸出的直流電壓轉(zhuǎn)換為低壓母線(xiàn)直流電壓。低壓母線(xiàn)102還用于與車(chē)輛的車(chē)載低壓電器30連接，用于將多個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器1031-103n轉(zhuǎn)換的多路低壓母線(xiàn)直流電壓 接入車(chē)載低壓電器30，為車(chē)載低壓電器30供電。

在該實(shí)施方式中，本發(fā)明的充電轉(zhuǎn)換裝置10還能夠?qū)⒚總€(gè)電池組輸出的電壓經(jīng)對(duì)應(yīng)的動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成較低電壓(即，低壓母線(xiàn)直流電壓)，將該較低電壓并聯(lián)連接在低壓母線(xiàn)102上，由該低壓母線(xiàn)102根據(jù)該較低電壓向車(chē)載低壓電器30供電。供電時(shí)，仍然是動(dòng)力電池包20中的全部電池共同供電，也就是，動(dòng)力電池包20向車(chē)載低壓電器30供電的電壓為低壓母線(xiàn)直流電壓，供電的電流為每個(gè)電池組輸出的電流之和。

在該實(shí)施方式中，避免了通過(guò)車(chē)輛中的高壓母線(xiàn)為車(chē)載低壓電器30供電，減少了高壓母線(xiàn)上連接的器件，從而減小了為車(chē)載低壓電器30供電的裝置及線(xiàn)路上的電壓應(yīng)力。同時(shí)，各個(gè)車(chē)載低壓電器30都接入相對(duì)穩(wěn)定的低壓母線(xiàn)102，這種并聯(lián)的方式能夠滿(mǎn)足不同車(chē)型的需求，易于車(chē)載低壓電器30的擴(kuò)展和各個(gè)車(chē)型之間的兼容。另外，由于各個(gè)電池組之間采用并聯(lián)供電的方式，使得少量電池或動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器的損壞不會(huì)影響車(chē)載低壓電器30的供電，從而提高了為車(chē)載低壓電器30供電的可靠性。

圖5是又一示例性實(shí)施方式提供的用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換裝置的示意圖。如圖5所示，在圖4所示的實(shí)施方式的基礎(chǔ)上，該裝置10還包括第一采集模塊104和第一控制器105。其中，第一采集模塊104分別與每個(gè)電池組連接，用于采集每個(gè)電池組的電壓。第一控制器105與第一采集模塊104、充電轉(zhuǎn)換器101連接，并分別與每個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器連接，用于在多個(gè)電池組的電壓的總和大于一預(yù)定的最高電壓閾值的情況下，控制充電轉(zhuǎn)換器101停止將充電電源輸出的電壓轉(zhuǎn)換為低壓母線(xiàn)直流電壓；和/或在多個(gè)電池組的電壓的總和小于或等于一預(yù)定的最低電壓閾值的情況下，控制每個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器停止將所對(duì)應(yīng)的電池組輸出的直流電壓轉(zhuǎn)換為低壓母線(xiàn)直流電壓。

其中，多個(gè)電池組的電壓的總和大于一預(yù)定的最高電壓閾值的情況可以認(rèn)為動(dòng)力電池包20處于過(guò)壓狀態(tài)，也就是，對(duì)動(dòng)力電池包20的充電處于過(guò) 充狀態(tài)。此時(shí)，可以控制充電轉(zhuǎn)換器101停止將充電電源輸出的電壓轉(zhuǎn)換為低壓母線(xiàn)直流電壓，也就是控制停止向動(dòng)力電池包20充電。

多個(gè)電池組的電壓的總和小于一預(yù)定的最低電壓閾值的情況可以認(rèn)為動(dòng)力電池包20處于欠壓狀態(tài)，也就是，對(duì)動(dòng)力電池包20的電力不足。此時(shí)，可以控制每個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器停止將所對(duì)應(yīng)的電池組輸出的直流電壓轉(zhuǎn)換為低壓母線(xiàn)直流電壓，也就是控制動(dòng)力電池包20停止向車(chē)載低壓電器30供電。這樣，能夠?qū)?dòng)力電池包20的電量保持在合理的范圍中，有利于延長(zhǎng)動(dòng)力電池包20的使用壽命。

圖6是又一示例性實(shí)施方式提供的用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換裝置的示意圖。如圖6所示，在圖4所示的實(shí)施方式的基礎(chǔ)上，該裝置10還包括第二采集模塊106和第二控制器107。第二采集模塊106用于與車(chē)輛的啟動(dòng)電池40連接，用于采集啟動(dòng)電池40的荷電狀態(tài)。第二控制器107與第二采集模塊連接，并分別與每個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器連接，用于在啟動(dòng)電池40的荷電狀態(tài)大于或等于一預(yù)設(shè)的最大荷電閾值的情況下，控制每個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器對(duì)所對(duì)應(yīng)的電池組輸出的直流電壓的轉(zhuǎn)換，以減小多個(gè)電池組輸出的電流的總和；在啟動(dòng)電池40的荷電狀態(tài)小于或等于一預(yù)設(shè)的最小荷電閾值的情況下，控制每個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器對(duì)所對(duì)應(yīng)的電池組輸出的直流電壓的轉(zhuǎn)換，以增大多個(gè)電池組輸出的電流的總和。

在該實(shí)施方式中，可以認(rèn)為啟動(dòng)電池40的荷電狀態(tài)大于或等于最大荷電閾值的狀態(tài)為啟動(dòng)電池40處于過(guò)壓狀態(tài)，此時(shí)可以控制減小每個(gè)電池組輸出的電流，使得動(dòng)力電池包20不對(duì)啟動(dòng)電池40進(jìn)行充電。并且，可以認(rèn)為啟動(dòng)電池40的荷電狀態(tài)小于或等于最小荷電閾值的狀態(tài)為啟動(dòng)電池40處于欠壓狀態(tài)，此時(shí)可以控制增大每個(gè)電池組輸出的電流，使得動(dòng)力電池包20在對(duì)車(chē)載低壓電器30供電的同時(shí)，對(duì)啟動(dòng)電池40進(jìn)行充電。這樣，能夠?qū)?dòng)電池40的荷電狀態(tài)控制在合理的范圍中，有利于延長(zhǎng)啟動(dòng)電池40的使 用壽命。

例如，可以將車(chē)載低壓電器30的用電電流作為多個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器1011-101n輸出的總電流(每個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器輸出的電流之和)的目標(biāo)值。在此目標(biāo)值的基礎(chǔ)上，根據(jù)上述條件考慮減小或增大多個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器輸出的電流之和，也就是減小或增大多個(gè)電池組輸出的電流的總和。

圖7是又一示例性實(shí)施方式提供的用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換裝置的示意圖。如圖7所示，在圖4所示的實(shí)施方式的基礎(chǔ)上，該裝置10還包括第三采集模塊108和第三控制器109。其中，第三采集模塊108用于與車(chē)輛的啟動(dòng)電池40連接，用于采集啟動(dòng)電池40的輸入電流和輸出電流。第三控制器109與第三采集模塊108連接，并分別與每個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器連接，用于在啟動(dòng)電池40的輸入電流大于一預(yù)設(shè)的最大輸入電流閾值的情況下，控制每個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器對(duì)所對(duì)應(yīng)的電池組輸出的直流電壓的轉(zhuǎn)換，以減小多個(gè)電池組輸出的電流的總和，并且在啟動(dòng)電池40的輸出電流大于一預(yù)設(shè)的最大輸出電流閾值的情況下，控制每個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器對(duì)所對(duì)應(yīng)的電池組輸出的直流電壓的轉(zhuǎn)換，以增大多個(gè)電池組輸出的電流的總和。

在該實(shí)施方式中，通過(guò)控制每個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器對(duì)所對(duì)應(yīng)的電池組輸出的直流電壓的轉(zhuǎn)換，來(lái)增大和減小啟動(dòng)電池40的輸入電流和輸出電流，使啟動(dòng)電池40的輸入電流和輸出電流不超過(guò)各自的上限值，這樣能夠避免電流過(guò)大，從而對(duì)啟動(dòng)電池40起到保護(hù)作用，以延長(zhǎng)啟動(dòng)電池40的使用壽命。

圖8是又一示例性實(shí)施方式提供的用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換裝置的示意圖。如圖8所示，在圖4所示的實(shí)施方式的基礎(chǔ)上，該裝置10還包括第四采集模塊110和第四控制器111。其中，第四采集模塊110分別與每個(gè)電池組連接，用于采集每個(gè)電池組的電壓或荷電狀態(tài)。第四控制器111與第四采集模塊110連接，并分別與每個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器連接，用于在一電池組的電壓大于多個(gè)電池組的電壓的平均值，或荷電狀態(tài)大于多個(gè)電池組的荷電狀態(tài)的平 均值的情況下，控制與該電池組對(duì)應(yīng)的動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器對(duì)該電池組輸出的直流電壓的轉(zhuǎn)換，以增大該電池組的輸出電流；在一電池組的電壓小于多個(gè)電池組的電壓的平均值，或荷電狀態(tài)小于多個(gè)電池組的荷電狀態(tài)的平均值的情況下，控制與該電池組對(duì)應(yīng)的動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器對(duì)該電池組輸出的直流電壓的轉(zhuǎn)換，以減小該電池組的輸出電流。

該實(shí)施方式中，以一電池組的電壓或荷電狀態(tài)與多個(gè)電池組的平均值的比較結(jié)果為依據(jù)，在各個(gè)電池組工作的過(guò)程中，通過(guò)控制每個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器對(duì)其所對(duì)應(yīng)的電池組的電壓轉(zhuǎn)換，來(lái)增大或減小電池組的輸出電流，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)電池組的動(dòng)態(tài)均衡。在每個(gè)電池組僅包括一節(jié)電池的情況下，該實(shí)施方式能夠?qū)?dòng)力電池包中的每一節(jié)電池進(jìn)行動(dòng)態(tài)均衡。

上述實(shí)施方式中，能夠通過(guò)增大和減小電池組的輸出電流來(lái)實(shí)現(xiàn)電池組的均衡。本發(fā)明的又一實(shí)施方式中，還能夠在由一部分電量較多的電池組通過(guò)對(duì)應(yīng)的動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器對(duì)車(chē)載低壓電器30進(jìn)行供電的同時(shí)，另一部分電量較少的電池組由對(duì)應(yīng)的動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器根據(jù)低壓母線(xiàn)102中的低壓母線(xiàn)直流電壓進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換后進(jìn)行充電，從而實(shí)現(xiàn)電池組的均衡。

具體地，第四控制器111還可以用于在一電池組的電壓小于多個(gè)電池組2011-201n的電壓的平均值，并且該電池組的電壓與多個(gè)電池組2011-201n的電壓的平均值的差值大于一預(yù)定的電壓差值閾值的情況下，或者，在一電池組的荷電狀態(tài)小于多個(gè)電池組2011-201n的荷電狀態(tài)的平均值，并且該電池組的荷電狀態(tài)與多個(gè)電池組2011-201n的荷電狀態(tài)的平均值的差值大于一預(yù)定的荷電狀態(tài)差值閾值的情況下，控制與該電池組對(duì)應(yīng)的動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器對(duì)低壓母線(xiàn)直流電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以對(duì)該電池組充電。

其中，電壓差值閾值、荷電狀態(tài)差值閾值、以及對(duì)電量較小的電池組充電時(shí)輸入多大的電流，可以根據(jù)對(duì)均衡速度的要求來(lái)設(shè)定。該實(shí)施方式能夠使得一部分電量較大的電池組放電的同時(shí)，電量較小的電池組充電，從而加 快了均衡的速度。

通過(guò)上述技術(shù)方案，將動(dòng)力電池包20分成多個(gè)電池組2011-201n，將充電電源輸出的電壓轉(zhuǎn)換為低壓母線(xiàn)直流電壓，將低壓母線(xiàn)直流電壓分為多路低壓母線(xiàn)直流電壓分別接入車(chē)輛的動(dòng)力電池包20的多個(gè)電池組，為多個(gè)電池組充電。這樣就避免了充電電源與車(chē)輛中的高壓母線(xiàn)連接，從而減小了充電電源及其線(xiàn)路上的電壓應(yīng)力。因此，本發(fā)明的用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換裝置能夠降低充電電源及其線(xiàn)路發(fā)生擊穿、短路的危險(xiǎn)，增加電路的安全性。

圖9是一示例性實(shí)施方式提供的用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換方法的流程圖。如圖9所示，該方法包括以下步驟。

在步驟S11中，將充電電源輸出的電壓轉(zhuǎn)換為低壓母線(xiàn)直流電壓。

在步驟S12中，將低壓母線(xiàn)直流電壓分為多路低壓母線(xiàn)直流電壓。

在步驟S13中，將多路低壓母線(xiàn)直流電壓進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換后分別接入車(chē)輛的動(dòng)力電池包中的多個(gè)電池組，為多個(gè)電池組中的每個(gè)電池組充電，多路低壓母線(xiàn)直流電壓與多個(gè)電池組一一對(duì)應(yīng)。

優(yōu)選情況下，每個(gè)電池組包括相同數(shù)目的電池。

圖10是另一示例性實(shí)施方式提供的用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換方法的流程圖。如圖10所示，在圖9所示的實(shí)施方式的基礎(chǔ)上，該方法還包括以下步驟。

在步驟S14中，將每個(gè)電池組輸出的直流電壓轉(zhuǎn)換為低壓母線(xiàn)直流電壓。

在步驟S15中，將多個(gè)動(dòng)力電池轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換的多路低壓母線(xiàn)直流電壓接入車(chē)輛的車(chē)載低壓電器，為車(chē)載低壓電器供電。

圖11是又一示例性實(shí)施方式提供的用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換方法的流程圖。如圖11所示，在圖10所示的實(shí)施方式的基礎(chǔ)上，該方法還包括以下步驟。

在步驟S16中，采集每個(gè)電池組的電壓。

在步驟S17中，在多個(gè)電池組的電壓的總和大于一預(yù)定的最高電壓閾值 的情況下，控制停止將充電電源輸出的電壓轉(zhuǎn)換為低壓母線(xiàn)直流電壓；和/或在多個(gè)電池組的電壓的總和小于或等于一預(yù)定的最低電壓閾值的情況下，控制停止將每個(gè)電池組輸出的直流電壓轉(zhuǎn)換為低壓母線(xiàn)直流電壓。

圖12是又一示例性實(shí)施方式提供的用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換方法的流程圖。如圖12所示，在圖10所示的實(shí)施方式的基礎(chǔ)上，該方法還包括以下步驟。

在步驟S18中，采集車(chē)輛的啟動(dòng)電池的荷電狀態(tài)。

在步驟S19中，在啟動(dòng)電池的荷電狀態(tài)大于或等于一預(yù)設(shè)的最大荷電閾值的情況下，控制對(duì)每個(gè)電池組輸出的直流電壓的轉(zhuǎn)換，以減小多個(gè)電池組輸出的電流的總和；在啟動(dòng)電池的荷電狀態(tài)小于或等于一預(yù)設(shè)的最小荷電閾值的情況下，控制對(duì)每個(gè)電池組輸出的直流電壓的轉(zhuǎn)換，以增大多個(gè)電池組輸出的電流的總和。

圖13是又一示例性實(shí)施方式提供的用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換方法的流程圖。如圖13所示，在圖10所示的實(shí)施方式的基礎(chǔ)上，該方法還包括以下步驟。

在步驟S20中，采集車(chē)輛的啟動(dòng)電池的輸入電流和輸出電流。

在步驟S21中，在啟動(dòng)電池的輸入電流大于一預(yù)設(shè)的最大輸入電流閾值的情況下，控制對(duì)每個(gè)電池組輸出的直流電壓的轉(zhuǎn)換，以減小多個(gè)電池組輸出的電流的總和，并且在啟動(dòng)電池的輸出電流大于一預(yù)設(shè)的最大輸出電流閾值的情況下，控制對(duì)每個(gè)電池組輸出的直流電壓的轉(zhuǎn)換，以增大多個(gè)電池組輸出的電流的總和。

圖14是又一示例性實(shí)施方式提供的用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換方法的流程圖。如圖14所示，在圖10所示的實(shí)施方式的基礎(chǔ)上，該方法還包括以下步驟。

在步驟S22中，采集每個(gè)電池組的電壓或荷電狀態(tài)。

在步驟S23中，在一電池組的電壓大于多個(gè)電池組的電壓的平均值，或荷電狀態(tài)大于多個(gè)電池組的荷電狀態(tài)的平均值的情況下，控制對(duì)該電池組輸出的直流電壓的轉(zhuǎn)換，以增大該電池組的輸出電流；在一電池組的電壓小于 多個(gè)電池組的電壓的平均值，或荷電狀態(tài)小于多個(gè)電池組的荷電狀態(tài)的平均值的情況下，控制對(duì)該電池組輸出的直流電壓的轉(zhuǎn)換，以減小該電池組的輸出電流。

圖15是又一示例性實(shí)施方式提供的用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換方法的流程圖。如圖15所示，在圖14所示的實(shí)施方式的基礎(chǔ)上，該方法還包括步驟S24。

在步驟S24中，在一電池組的電壓小于多個(gè)電池組的電壓的平均值，并且該電池組的電壓與多個(gè)電池組的電壓的平均值的差值大于一預(yù)定的電壓差值閾值的情況下，或者，在一電池組的荷電狀態(tài)小于多個(gè)電池組的荷電狀態(tài)的平均值，并且該電池組的荷電狀態(tài)與多個(gè)電池組的荷電狀態(tài)的平均值的差值大于一預(yù)定的荷電狀態(tài)差值閾值的情況下，控制對(duì)低壓母線(xiàn)直流電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以對(duì)該電池組充電。

關(guān)于上述實(shí)施方式中的方法，其中各個(gè)步驟執(zhí)行操作的具體方式已經(jīng)在有關(guān)該裝置的實(shí)施方式中進(jìn)行了詳細(xì)描述，此處將不做詳細(xì)闡述說(shuō)明。

通過(guò)上述技術(shù)方案，將動(dòng)力電池包20分成多個(gè)電池組2011-201n，將充電電源輸出的電壓轉(zhuǎn)換為低壓母線(xiàn)直流電壓，將低壓母線(xiàn)直流電壓分為多路低壓母線(xiàn)直流電壓分別接入車(chē)輛的動(dòng)力電池包20的多個(gè)電池組，為多個(gè)電池組充電。這樣就避免了充電電源與車(chē)輛中的高壓母線(xiàn)連接，從而減小了充電電源及其線(xiàn)路上的電壓應(yīng)力。因此，本發(fā)明的用于車(chē)輛的充電轉(zhuǎn)換方法能夠降低充電電源及其線(xiàn)路發(fā)生擊穿、短路的危險(xiǎn)，增加電路的安全性。

以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型，這些簡(jiǎn)單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

另外需要說(shuō)明的是，在上述具體實(shí)施方式中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過(guò)任何合適的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對(duì)各種可能的組合方式不再另行說(shuō)明。

此外，本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開(kāi)的內(nèi)容。