充放电系统、车辆以及交直流电源选择电路的制作方法

1.本发明涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种充放电系统、一种车辆以及交直流电源选择电路。


背景技术：

2.相关技术中，充电不便、充电时间长一直是新能源汽车推广进程中亟需解决的问题。双模汽车是油、电两种能源提供动力，一部分源于电池，一部分源于燃油，对充电的需求较纯电动汽车依赖性相对不强，所以大多双模汽车标配交流方式，如图1所示为交流充电方式，即连接交流供电设备进行充电。但目前随着新能源汽车的普及，人们对新能源汽车的关注度越来越高，对充电便利性及充电速度有了更强的声音：需求充电便利和充电速度快。
3.交流充电方式是将市电连接至车载充电机，通过车载充电机将交流市电转换成电池包需求的直流电给电池包充电，充电功率很大程度上受限于车载充电机的功率，同时市面上公共充电设施直流充电设备越来越多、高速路服务区的充电设备均以直流充电为主，交流充电设备在运营场站相对较少，针对交流充电市场的现状，为方便充电和加快充电速度，通过采用在双模汽车上新增直流充电的方式，但是新增的直流充电方式在一定程度上需要兼容双模汽车的交流充电方式。


技术实现要素：

4.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种充放电系统，该系统可以有效解决交直流充电配电兼容问题，且成本低。
5.本发明的目的之二在于提出一种车辆。
6.本发明的目的之三在于提出一种交直流电源选择电路。
7.为了解决上述问题，本发明第一方面实施例的充放电系统，包括：
8.配电模块，所述配电模块包括：
9.直流继电器单元，所述直流继电器单元的第一端与第一充放电电源端连接，所述直流继电器单元的第二端与第二充放电电源端连接，所述直流继电器单元的第三端与电池包正极连接，所述直流继电器单元的第四端与所述电池包的负极连接，用于在直流充放电时闭合，在交流充放电时断开；
10.交流继电器单元，所述交流继电器单元的第一端与所述第一充放电电源端连接，所述交流继电器单元的第二端与所述第二充放电电源端连接，用于直流充放电时断开，在交流充放电时闭合；
11.车载充放电装置，所述车载充放电装置的第一端与所述交流继电器单元的第三端连接，所述车载充放电装置的第二端与所述交流继电器单元的第四端连接，所述车载充放电装置的第三端与所述电池包的正极连接，所述车载充放电装置的第四端与所述电池包的负极连接；交直流电源选择电路，所述交直流电源选择电路的第一端与所述第一充放电电源端连接，所述交直流电源选择电路的第二端与所述交流继电器单元的第二端、所述第二
充放电电源端分别连接，所述交直流电源选择电路的第三端与所述交流继电器单元的第四端、所述车载充放电装置的第二端分别连接，所述交直流电源选择电路的第一控制端与所述交流继电器单元的线圈的第一端、预设直流源连接，所述交直流电源选择电路的第二控制端与所述交流继电器单元的线圈的第二端连接，用于在直流充放电时控制所述交流继电器单元的线圈失电，在交流充放电时控制所述交流继电器单元的线圈得电。
12.根据本发明实施例的充放电系统，基于配电模块设置的直流继电器单元和交流继电器单元，通过交直流电源选择电路在直流充放电时控制交流继电器单元的线圈失电，即控制交流继电器单元断开，使得直流继电器单元闭合，允许直流通过，实现直流充放电过程，以及，通过交直流电源选择电路在交流充放电时控制交流继电器单元的线圈得电，即控制交流继电器单元闭合，使得直流继电器单元断开，允许交流通过，实现交流充放电过程，也就是，本发明实施例的充放电系统，在不改变交流充放电核心部件的基础上，设计直流充电口和交流充电口复用，避免相应零部件的变更，降低新增直流充电功能的成本，以及通过交直流电源选择电路利用交流电源负半周的电压特性，在直流充放电时控制交流继电器单元的线圈失电，以及在交流充放电时控制交流继电器单元的线圈得电，即交直流电源选择电路根据输入的充放电电源实现对交流继电器单元的控制，达到对交流电源与直流电源的自动识别的目的，从而有效解决交直流充放电配电兼容的问题。
13.在一些实施例中，所述交直流电源选择电路包括：第一二极管单元，所述第一二极管单元的正极为所述交直流电源选择电路的第二端，所述第一二极管单元的正极与所述交流继电器单元的第二端、所述第二充放电电源端分别连接；第二二极管单元，所述第二二极管单元的正极为所述交直流电源选择电路的第三端，所述第二二极管单元的正极与所述交流继电器单元的第四端、所述车载充放电装置的第二端分别连接；光耦单元，所述光耦单元的原边第一端与所述第一二极管单元的负极、所述第二二极管单元的负极分别连接，所述光耦单元的原边第二端为所述交直流电源选择电路的第一端，所述光耦单元的原边第二端与所述第一充放电电源端连接，所述光耦单元的副边第一端为所述交直流电源选择电路的第一控制端，所述光耦单元的副边第一端与所述交流继电器单元的线圈的第一端、所述预设直流源连接；开关管单元，所述开关管单元的控制端与所述光耦单元的副边第二端连接，所述开关管单元的第一端为所述交直流电源选择电路的第二控制端，所述开关管单元的第一端与所述交流继电器单元的线圈的第二端连接，所述开关管单元的第二端接地。
14.本发明第二方面实施例提供一种车辆，所述车辆包括：电池包；上述实施例所述的充放电系统，所述充放电系统与所述电池包连接；车载充电插座，所述车载充电插座与所述充放电系统连接，用于与充放电设备匹配连接，以传输充放电电源信号。
15.根据本发明实施例的车辆，基于车载充电插座与充放电设备匹配连接，通过采用上述实施例提供的充放电系统，可以根据充放电设备输入的充放电电源识别交流电源与直流电源，并自动选择对应供电回路，从而有效解决交直流充放电配电兼容的问题，且可以避免相应零部件的变更，成本低。
16.在一些实施例中，所述车载充电插座为车载交流充电插座，所述车载交流充电插座包括第一相交流端子和中线端子；在充放电时，所述第一相交流端子为第一充放电电源端，所述中线端子为第二充放电电源端。
17.在一些实施例中，所述车载充电插座为车载直流充电插座，所述车载直流充电插
座包括电源正极端子和电源负极端子；在充放电时，所述电源正极端子为第一充放电电源端，所述电源负极端子为第二充放电电源端。
18.本发明第三方面实施例提供一种交直流电源选择电路，包括：第一二极管单元，所述第一二极管单元的正极与车辆的交流继电器单元的第二端、第二充放电电源端连接；第二二极管单元，所述第二二极管单元的正极与所述交流继电器单元的第四端、车载充放电装置的连接；光耦单元，所述光耦单元的原边第一端与所述第一二极管单元的负极、所述第二二极管单元的负极分别连接，所述光耦单元的原边第二端为所述交直流电源选择电路的第一端，所述光耦单元的原边第二端与所述第一充放电电源端连接，所述光耦单元的副边第一端为所述交直流电源选择电路的第一控制端，所述光耦单元的副边第一端与所述交流继电器单元的线圈的第一端、所述预设直流源连接；开关管单元，所述开关管单元的控制端与所述光耦单元的副边第二端连接，所述开关管单元的第一端为所述交直流电源选择电路的第二控制端，所述开关管单元的第一端与所述交流继电器单元的线圈的第二端连接，所述开关管单元的第二端接地。
19.根据本发明实施例的交直流电源选择电路，基于交直流电源选择电路的第一控制端与交流继电器单元的线圈的第一端连接，以及交直流电源选择电路的第二控制端与交流继电器单元的线圈的第二端连接，利用交流电源负半周的电压特性，在直流充放电时控制交流继电器单元的线圈失电，在交流充放电时控制交流继电器单元的线圈得电，即实现交流电源与直流电源的自动识别，从而有效解决交直流充放电配电兼容的问题，以保证车辆充放电系统交直流共用的安全性。
20.在一些实施例中，所述光耦单元包括：第一电阻子单元，所述第一电阻子单元的第一端与所述第一二极管单元的负极连接；光耦，所述光耦的原边第一端与所述第一电阻子单元的第二端连接，所述光耦的原边第二端与所述第一充放电电源端连接，所述光耦的副边第二端与所述开光管单元的控制端连接；第二电阻子单元，所述第二电阻子单元的第一端与所述光耦的副边第一端连接，所述第二电阻子单元的第二端与所述交流继电器单元的线圈的第一端、所述预设直流源分别连接。
21.在一些实施例中，所述开关管单元包括：第三电阻子单元，所述第三电阻子单元的第一端与所述光耦的副边第二端连接；开关管，所述开关管的控制端与所述第三电阻子单元的第二端连接，所述开关管的第一端与所述交流继电器单元的线圈的第二端连接，所述开关管的第三端接地；第四电阻子单元，所述第四电阻子单元的第一端与所述第三电阻子单元的第二端、所述开关管的控制端分别连接，所述第四电阻子单元的第二端接地。
22.在一些实施例中，所述开关管单元还包括：稳压单元，所述稳压单元的第一端与所述光耦的副边第二端、所述第三电阻子单元的第一端分别连接，所述稳压单元的第二端接地，用于在交流充放电所述光耦关断时维持所述开关管持续导通。
23.在一些实施例中，所述稳压单元包括充放电电容，在交流充放电所述光耦关断时，所述充放电电容进行放电以维持所述开关管持续导通。
24.在一些实施例中，所述交直流电源选择电路还包括：第三二极管单元，所述第三二极管单元的第一端与所述交流继电器单元的线圈的第一端、所述预设直流源分别连接，所述第三二极管单元的第二端与所述交流继电器单元的线圈的第二端、所述开关管单元的第一端分别连接。
25.本发明的附加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。
附图说明
26.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
27.图1是现有技术中车辆交流充电方式的示意图；
28.图2是根据本发明一个实施例直流复用交流充电口的示意图；
29.图3是根据本发明一个实施例的充放电系统的电路原理图；
30.图4是根据本发明一个实施例的交直流电源选择电路的结构框图；
31.图5是根据本发明一个实施例交流电源上下电时开关管驱动电压的波形图。
32.附图标记：
33.车辆100；
34.充电系统10；电池包1；配电模块2；车载充放电装置3；交直流电源选择电路4；
35.车载充电插座5；直流继电器单元21；
36.第一二极管单元41；第二二极管单元42；光耦单元43；开关管单元44；稳压单元45。
具体实施方式
37.下面详细描述本发明的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本发明的实施例。
38.为了解决上述问题，下面参考图2-图3描述本发明第一方面实施例的充放电系统，该系统可以有效解决交直流充电配电兼容问题，且成本低。
39.在实施例中，本发明实施例的基本构思是，基于车辆标配交流充电方式，如图2所示，本发明实施例在兼容交流充电方式，不改变交流充电核心部件车载充放电装置的基础上，设计直流充电口和交流充电口复用，即通过车载充电插座同一充电口实现直流充电和交流充电功能，达到既能提升充电性能又能降低成本的目的。
40.本发明实施例提供一种车辆，如图3所示，本发明实施例的车辆100包括电池包1、车载充电插座5和充放电系统10。
41.其中，充放电系统10与电池包1连接；车载充电插座5与充放电系统10连接，用于与充放电设备匹配连接，以传输充放电电源信号。
42.以及本发明实施例提供一种充放电系统的电路原理图，如图3所示，本发明实施例的充放电系统10包括配电模块2、车载充放电装置3以及交直流电源选择电路4。
43.在实施例中，如图3所示，配电模块2包括直流继电器单元21和交流继电器单元k3。其中，直流继电器单元21的第一端与第一充放电电源端连接，直流继电器单元21的第二端与第二充放电电源端连接，直流继电器单元21的第三端与电池包1正极连接，直流继电器单元21的第四端与电池包1的负极连接，用于在直流充放电时闭合，在交流充放电时断开。以及，交流继电器单元k3的第一端与第一充放电电源端连接，交流继电器单元k3的第二端与第二充放电电源端连接，用于直流充放电时断开，在交流充放电时闭合。
44.以及，车载充放电装置3的第一端与交流继电器单元k3的第三端连接，车载充放电
装置3的第二端与交流继电器单元k3的第四端连接，车载充放电装置3的第三端与电池包1的正极连接，车载充放电装置3的第四端与电池包1的负极连接。在对电池包充电时，车载充放电装置3例如车载充电机用于将输入的交流电源转换为电池包所需直流信号；在放电时，车载充放电装置3用于将电池包直流电转换为交流电以提供给交流用电设备。
45.以及，交直流电源选择电路4的第一端与第一充放电电源端连接，交直流电源选择电路4的第二端与交流继电器单元k3的第二端、第二充放电电源端分别连接，交直流电源选择电路4的第三端与交流继电器单元k3的第四端、车载充放电装置3的第二端分别连接，交直流电源选择电路4的第一控制端与交流继电器单元k3的线圈的第一端、预设直流源u连接，交直流电源选择电路4的第二控制端与交流继电器单元k3的线圈的第二端连接，用于在直流充放电时控制交流继电器单元k3的线圈失电，在交流充放电时控制交流继电器单元k3的线圈得电。
46.在实施例中，配电模块2通过车载充电插座5与充放电电源连接，以传输电源信号至电池包1，以达到对电池包1充放电的目的。具体地，如图3所示，其中，直流继电器单元21为直流充放电控制开关，由车辆的电池管理系统控制，用于在直流充放电时闭合，在交流充放电时断开，以及，交流继电器单元k3为交流充放电控制开关，由交直流电源选择电路4控制，用于直流充放电时断开，在交流充放电时闭合，从而通过控制直流继电器单元21和交流继电器单元k3的通断，实现车辆交流充放电及直流充放电的功能。
47.在实施例中，由于车载充放电装置未预留外部继电器控制接口，以及考虑车辆对直流或交流充放电模式识别的情况，本发明实施例利用交流电源负半周的电压特性，设置交直流电源选择电路4根据输入的充放电电源，自动识别交流电源或直流电源，以控制交流继电器单元k3的通断，达到交流充放电或直流充放电的目的，有效解决交直流充电配电兼容的问题，保证车辆充放电系统交直流共用的安全性。
48.举例说明，基于交直流电源选择电路4的第一端与第一充放电电源端连接，以及交直流电源选择电路4的第二端与交流继电器单元k3的第二端、第二充放电电源端分别连接，以及交直流电源选择电路4的第三端与交流继电器单元k3的第四端、车载充放电装置3的第二端分别连接，如图3所示，在直流充电时，第一充放电电源端即为直流充电电源正极dc ，第二充放电电源端即为直流充电电源负极dc-，直流电源接入车载充电插座5，此时交直流电源选择电路4处于截止状态，使得交流继电器单元k3的线圈无法得电，确保交流继电器单元k3处于断开状态，直流继电器单元21由车辆的电池管理系统控制闭合，从而直流电源输入电池包1内，实现直流充电过程，同时，也使得高达750v的直流高压也无法接入交流充电回路，保证车载充放电装置3不受外部高压干扰。以及，在交流充电时，第一充放电电源端即为交流充电电源l相，第二充放电电源端即为交流充电电源n相，交流电源接入车载充电插座5，此时由于交流电源负半周n相对l相保持高电压的特性，使得交直流电源选择电路4处于导通状态，从而交流继电器单元k3的线圈得电，控制交流继电器单元k3闭合，从而交流电源输入车辆内部，并经车载充放电装置3转换为电池包1所需的直流信号，以充入电池包1内，实现交流充电过程，达到交直流充电模式兼容的目的。
49.需要说明的是，以上仅是以充放电系统10进行交直流充电过程的示例，当充放电系统处于放电状态时，只要l相/n相上存在交流电源，则交直流电源选择电路4即控制交流继电器单元k3正常闭合，实现交流放电功能。以及，本发明实施例的充放电系统10不限于直
流充电口复用交流充电口，也适用于交流充电口复用直流充电口。
50.根据本发明实施例的充放电系统10，基于配电模块2设置的直流继电器单元21和交流继电器单元k3，通过交直流电源选择电路4在直流充放电时控制交流继电器单元k3的线圈失电，即控制交流继电器单元k3断开，直流继电器单元21自动闭合，允许直流通过，实现直流充放电过程，以及，通过交直流电源选择电路4在交流充放电时控制交流继电器单元k3的线圈得电，即控制交流继电器单元k3闭合，直流继电器单元21保持断开，允许交流通过，实现交流充放电过程，也就是，本发明实施例的充放电系统10，在不改变交流充放电核心部件的基础上，设计直流充电口和交流充电口复用，避免相应零部件的变更，降低新增直流充电功能的成本，以及通过交直流电源选择电路4利用交流电源负半周的电压特性，在直流充放电时控制交流继电器单元k3的线圈失电，以及在交流充放电时控制交流继电器单元k3的线圈得电，即交直流电源选择电路4根据输入的充放电电源实现对交流继电器单元k3的控制，达到对交流电源与直流电源的自动识别的目的，从而有效解决交直流充放电配电兼容的问题。
51.在一些实施例中，如图3或4所示，本发明实施例的交直流电源选择电路4包括第一二极管单元41、第二二极管单元42、光耦单元43以及开关管单元44。
52.具体地，如图3所示，第一二极管单元41即为d1，第一二极管单元d1的正极为交直流电源选择电路4的第二端，第一二极管单元d1的正极与交流继电器单元k3的第二端、第二充放电电源端分别连接。以及，第二二极管单元42即为d2，第二二极管单元d2的正极为交直流电源选择电路4的第三端，第二二极管单元d2的正极与交流继电器单元k3的第四端、车载充放电装置3的第二端分别连接。以及，光耦单元43的原边第一端与第一二极管单元d1的负极、第二二极管单元d2的负极分别连接，光耦单元43的原边第二端为交直流电源选择电路4的第一端，光耦单元43的原边第二端与第一充放电电源端连接，光耦单元43的副边第一端为交直流电源选择电路4的第一控制端，光耦单元43的副边第一端与交流继电器单元k3的线圈的第一端、预设直流源u连接。以及，开关管单元44的控制端与光耦单元43的副边第二端连接，开关管单元44的第一端为交直流电源选择电路4的第二控制端，开关管单元44的第一端与交流继电器单元k3的线圈的第二端连接，开关管单元44的第二端接地。
53.基于上述实施例交直流电源选择电路4的结构对充放电过程进行说明，其中，l相和直流电源dc 复用，n相和直流电源dc-复用，如图3所示，当直流电源接入车载充电插座5时，光耦单元43、第一二极管单元d1和第二二极管单元d2的正极截至输入直流电源的负母线dc-，光耦单元43、第一二极管单元d1和第二二极管单元d2处于关断状态，交直流电源选择电路4处于截止状态，交流继电器单元k3的线圈无法得电，交流继电器单元k3处于断开状态，直流继电器单元21自动闭合，直流电源接入直流充放电回路。以及，当交流充电时，此时由于交流电源负半周n相对l相保持高电压的特性，当n相较l相处于正电压时，光耦单元43的原边的发光二极管正极和第一二极管d1正极相较于负极处于正电压，发光二极管发光并使得副边导通，即光耦单元43导通，开关管单元44导通，交流继电器单元k3的线圈得电，交流继电器单元k3闭合，直流继电器单元21保持断开，实现交流电源接入交流充放电回路。以及，当车辆处于交流放电时，第二二极管单元d2的正极接正电压时导通，交直流电源选择电路4可以自动选择交流充放电回路工作，交流继电器单元k3可持续闭合，保证交流放电功能。
54.因此，本发明实施例的充放电系统10，基于交流充电口和直流充电口复用，通过交直流电源选择电路4根据输入的充放电电源即可实现对交流继电器单元k3的控制，无需再专门设置零部件分别控制直流继电器单元21和交流继电器单元k3，也无需改变车载充电机的相关设计，降低成本，以及，通过交直流电源选择电路4根据输入的充放电电源自动控制交流继电器单元k3的通断，使得在直流输入时，控制交流回路断开，直流回路导通，以及交流输入时，控制交流回路闭合以正常供电，从而有效解决交直流充电配电兼容的问题。
55.根据本发明实施例的车辆100，基于车载充电插座5与充放电设备匹配连接，通过采用上述实施例提供的充放电系统10，可以根据充放电设备输入的充放电电源识别交流电源与直流电源，并自动选择对应供电回路，从而有效解决交直流充放电配电兼容的问题，且可以避免相应零部件的变更，成本低。
56.在一些实施例中，车载充电插座5为车载交流充电插座，车载交流充电插座包括第一相交流端子l和中线端子n，在充放电时，第一相交流端子l为第一充放电电源端，中线端子n为第二充放电电源端。也就是，车载交流充电插座为交流充电口，从而在充放电时，可以直流充电口复用交流充电口，达到车辆交流充放电方式兼容直流充放电方式的目的。
57.在一些实施例中，车载充电插座5为车载直流充电插座，车载直流充电插座包括电源正极端子dc 和电源负极端子dc-，在充放电时，电源正极端子dc 为第一充放电电源端，电源负极端子dc-为第二充放电电源端。也就是，车载直流充电插座为直流充电口，从而在充放电时，可以交流充电口复用直流充电口，达到车辆直流充放电方式兼容交流充放电方式的目的。
58.在实施例中，直流继电器单元21为直流充放电控制开关，由车辆的电池管理系统控制，用于在直流充放电时闭合，在交流充放电时断开，以及，交流继电器单元k3为交流充放电控制开关，其包括开关和线圈，线圈的通电状态由交直流电源选择电路4控制，进而控制k3开关的打开或闭合。如图4所示为本发明实施例提供的交直流电源选择电路的结构框图，通过控制交流继电器单元k3的通断，实现车辆交流充放电及直流充放电的功能。如图4所示，本发明实施例的交直流电源选择电路4包括第一二极管单元41、第二二极管单元42、光耦单元43以及开关管单元44。
59.具体地，如图3所示，第一二极管单元41即为d1，第一二极管单元d1的正极与车辆的交流继电器单元k3的第二端、第二充放电电源端连接。以及，第二二极管单元42即为d2，第二二极管单元d2的正极与交流继电器单元k3的第四端、车载充放电装置3的连接。以及，光耦单元43的原边第一端与第一二极管单元d1的负极、第二二极管单元d2的负极分别连接，光耦单元43的原边第二端为交直流电源选择电路4的第一端，光耦单元43的原边第二端与第一充放电电源端连接，光耦单元43的副边第一端为交直流电源选择电路4的第一控制端，光耦单元43的副边第一端与交流继电器单元k3的线圈的第一端、预设直流源u连接。以及，开关管单元44的控制端与光耦单元43的副边第二端连接，开关管单元44的第一端为交直流电源选择电路4的第二控制端，开关管单元44的第一端与交流继电器单元k3的线圈的第二端连接，开关管单元44的第二端接地。其中，基于光耦单元43的副边第一端与预设直流源u连接及光耦单元43的副边第二端与开关管单元44连接，通过预设直流源u为开关管单元44供电，以保证在交流电输入时开关管单元44的驱动电压稳定。
60.在实施例中，本发明实施例基于光耦单元43的原边第二端与第一充放电电源端连
接，以及第一二极管单元d1的正极与交流继电器单元k3的第二端、第二充放电电源端分别连接，以及第二二极管单元d2的正极与交流继电器单元k3的第四端、车载充放电装置3的第二端分别连接，通过利用交流电源负半周的电压特性，使得交直流电源选择电路4可以根据输入的充放电电源，自动识别交流电源或直流电源，即在直流充放电时控制交流继电器单元k3的线圈失电，在交流充放电时控制交流继电器单元k3的线圈得电，以实现对交流继电器单元k3的控制，达到交流充放电或直流充放电的目的，有效解决交直流充电配电兼容的问题，保证车辆充放电系统交直流共用的安全性。
61.也就是，在交流电输入时，交直流电源选择电路4工作，确保交流继电器单元k3闭合；在直流电输入时，交直流电源选择电路4不工作，交流继电器单元k3断开。以及，当车辆处于交流放电时，第二二极管单元d2的正极接正电压时导通，交直流电源选择电路4工作，交流继电器单元k3可持续闭合，保证放电功能。举例说明，如图3所示，在直流充电时，充电电源正极为dc ，充电电源负极为dc-，直流电源接入车载充电插座5，此时交直流电源选择电路4处于截止状态，使得交流继电器单元k3的线圈无法得电，确保交流继电器单元k3处于断开状态，直流继电器单元21由车辆的电池管理系统控制闭合，从而直流电源输入电池包1内，实现直流充电过程，同时，也使得高达750v的直流高压也无法接入交流充电回路，保证车载充放电装置3不受外部高压干扰。以及，在交流充电时，充电电源正极为l相，充电电源负极为n相，交流电源接入车载充电插座5，此时由于交流电源负半周n相对l相保持高电压的特性，使得交直流电源选择电路处于导通状态，从而交流继电器单元k3的线圈得电，控制交流继电器单元k3闭合，从而交流电源输入电池包1内，实现交流充电过程，达到交直流充电模式兼容的目的。
62.需要说明的是，以上仅是以充放电系统10进行交直流充电过程的示例，当充放电系统处于放电状态时，只要l相/n相上存在交流电源，则交直流电源选择电路4即控制交流继电器单元k3正常闭合，实现交流放电功能。以及，本发明实施例的充放电系统10不限于直流充电口复用交流充电口，也适用于交流充电口复用直流充电口。
63.根据本发明实施例的交直流电源选择电路4，基于交直流电源选择电路4的第一控制端与交流继电器单元k3的线圈的第一端连接，以及交直流电源选择电路4的第二控制端与交流继电器单元k3的线圈的第二端连接，利用交流电源负半周的电压特性，在直流充放电时控制交流继电器单元k3的线圈失电，在交流充放电时控制交流继电器单元k3的线圈得电，即实现交流电源与直流电源的自动识别，从而有效解决交直流充放电配电兼容的问题，以保证车辆充放电系统交直流共用的安全性。
64.在一些实施例中，如图3所示，本发明实施例的光耦单元43包括第一电阻子单元r1、光耦op1以及第二电阻子单元r2。其中，第一电阻子单元r1的第一端与第一二极管单元d1的负极连接；光耦op1的原边第一端与第一电阻子单元r1的第二端连接，光耦op1的原边第二端与第一充放电电源端连接，光耦op1的副边第二端与开光管单元44的控制端连接；第二电阻子单元r2的第一端与光耦op1的副边第一端连接，第二电阻子单元r2的第二端与交流继电器单元k3的线圈的第一端、预设直流源u分别连接。
65.在实施例中，由于规格书pc817规定传输比crt∈(50％，600％)，所以光耦op1电流传输比50％≤crt＝ic/if*100％≤600％，其中，ic为光耦副边三极管导通电流，if为光耦原边二极管驱动电流，满足光耦op1的副边ic≤6if时，可保证光耦可靠导通，以及本发明实
施例设计时为减小电路中的功耗同时考虑欠压情况下(原边欠压保证原边最弱的驱动电流)，原边电阻即第一电阻子单元r1可以取400kω，此时if＝85v/400kω≈0.2ma，那么ic＜1.2ma，光耦可靠导通。其中，光耦电流传输比crt为光耦副边与原边的比值，crt＝ic/if*100％。
66.以及，本发明实施例设计考虑过压时光耦饱和导通的驱动需求(副边过压考虑最弱原边驱动电流可驱动副边最大电流情况，保证光耦可靠导通)，ic＝16v/r＜1.2ma，即r＞13kω时，所以在光耦op1原边现有设计均可正常驱动光耦副边导通时，光耦op1副边第二电阻子单元r2可以选用400kω。
67.在一些实施例中，如图3所示，本发明实施例的开关管单元44包括第三电阻子单元r3、开关管q1以及第四电阻子单元r4。其中，第三电阻子单元r3的第一端与光耦op1的副边第二端连接；开光管q1的控制端与第三电阻子单元r3的第二端连接，开关管q1的第一端与交流继电器单元k3的线圈的第二端连接，开关管q1的第三端接地；第四电阻子单元r4的第一端与第三电阻子单元r3的第二端、开关管q1的控制端分别连接，第四电阻子单元r4的第二端接地。
68.在一些实施例中，如图3所示，本发明实施例的开关管单元44还包括稳压单元45，其中，稳压单元45的第一端与光耦op1的副边第二端、第三电阻子单元r3的第一端分别连接，稳压单元45的第二端接地，用于在交流充放电光耦op1关断时维持开关管q1持续导通。
69.在实施例中，当交流充电时，交流电压为110v@60hz或220v@50hz，在一个交流电周期内，当l相较n相处于正电压时，同直流充电一致，光耦op1关断，开关管q1关断，交流继电器单元k3的线圈无法得电，交流继电器单元k3处于断开状态；而当n相较l相处于正电压时，光耦op1和第一二极管单元d1正极接正电压，光耦op1导通，开关管q1导通，交流继电器单元k3线圈得电，交流继电器单元k3闭合。其中，交流电一个周期为t＝1/f＝20ms，l相较n相为正电压时占10ms，n相较l相为正电压10ms，所示，当n相较l相为正电压时，光耦op1、第一二极管d1和第二二极管d2正极接正电压，光耦op1可以导通10ms；当l相较n相为正电压时，光耦op1关断。从而，为保证交流电供电时，交流继电器单元k3线圈持续得电，开关管q1管要持续导通，因此，本发明实施例的光耦op1副边设计稳压单元45保证光耦op1关断的10ms内，以驱动开关管q1电平维持为高平，保证开关管q1导通，交流继电器单元k3线圈持续得电，实现交流继电器单元k3持续闭合。
70.以及，在实施例中，为保证开关管q1的驱动电压保持稳定，所以，无论光耦op1是导通还是关断，需确保开关管q1的驱动电压即第四电阻子单元r4的分压u＞uth，uth为开关管q1导通门限电压，以在交流电源输入时保证驱动开关管q1的驱动电压持续，使交流电发生翻转时即光耦op1关断的10ms内，开关管q1仍持续导通。
71.在一些实施例中，如图3所示，本发明实施例的稳压单元45包括充放电电容c1，在交流充放电光耦op1关断时，充放电电容c1进行放电以维持开关管q1持续导通。也就是，在光耦op1导通时，充放电电容c1的充电时间远远＜10ms，以保证充放电电容c1上电压快速充满，从而在光耦op1关断时，充放电电容c1放电时间10ms，保证10ms内第四电阻子单元r4上的分压u＞开关管q1门限电压，使开关管q1持续导通。
72.在实施例中，预设直流源的电压范围∈(9v，16v)，放电初始电压u0最小时为9v，其中，为保证开关管q1的驱动电压稳定，第四电阻子单元r4上的分压ue基本等于直流源电压，
所以，10ms末放电结束时电压ue需大于uth，可保证开关管q1正常工作。例如，当放电时，由于ue＝u0(1-e-t/rc1)，t＝rc1*ln(u0/ue)＞10ms，其中ue＞3v，取ue＝8v，u0＝9v，从而获得c1＞0.2uf时，可以满足稳压要求。
73.举例说明，实际进行电路设置输入交流电∈(85v，275v)内变化，预设直流电源在整车上的电压∈(9v，16v)，电压最低为9v供电时，开关管q1驱动电压波形如图5所示，在t1时刻交流电源上电输入交流电，在t2时刻交流电源下电，在此过程中，开关管q1驱动电压可恒定输出为8.2v，满足开关管q1可靠导通电压的需求。
74.在实施例中，开关管q1的门限电压值uth可以根据具体情况确定，如uth可以为3v，对此不作限制。
75.在一些实施例中，如图3所示，本发明实施例的交直流电源选择电路4还包括第三二极管单元d3，其中，第三二极管单元d3的第一端与交流继电器单元k3的线圈的第一端、预设直流源u分别连接，第三二极管单元d3的第二端与交流继电器单元k3的线圈的第二端、开关管单元q1的第一端分别连接。
76.因此，根据本发明实施例提供的交直流电源选择电路4，基于第一二极管单元d1的正极与交流继电器单元k3的第二端、第二充放电电源端分别连接，以及第二二极管单元d2的正极与交流继电器单元k3的第四端、车载充放电装置3的第二端分别连接，可实现充放电时，识别到交流电源时即可控制交流继电器单元k3闭合，以及识别到直流电源时，交直流电源选择电路4不工作，交流继电器单元k3自动断开，达到交直流电源选择电路4控制交流继电器单元k3通断的目的，达到交流充放电或直流充放电的目的，有效解决交直流充电配电兼容的问题，保证车辆充放电系统交直流共用的安全性。
77.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
78.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。