车载充电设备和车辆的制作方法

1.本公开涉及车辆技术领域，具体地，涉及一种车载充电设备和车辆。


背景技术：

2.目前的车载充电设备通常包括obc(on board charger，车载充电器)模块和dcdc(direct current/direct current，直流转换直流)模块，该obc模块通常用于在车辆充电过程中为车辆中的动力电池充电，该dcdc模块通常用于为车辆中的负载(继电器，多媒体，空调系统等低压设备)供电。
3.为了提高车辆中负载供电的可靠性，相关技术通过复用所述obc模块形成冗余dcdc模块，在该dcdc模块故障的情况下为负载供电，然而，相关技术中的冗余dcdc模块通常是在该dcdc模块故障之后才启动，而启动过程会花费一定的时间，在这段时间内，该负载是无法被正常供电的，因此无法保证负载供电的可靠性，也不利于提升车辆用户的体验。


技术实现要素：

4.本公开的目的是提供一种车载充电设备、控制方法及车辆。
5.为了实现上述目的，本公开的第一方面提供一种车载充电设备，包括滤波电容，pfc电路，双向逆变电路，主dc-dc(direct current-direct current，直流转换直流)电路和控制器，所述控制器分别与所述pfc电路，所述双向逆变电路和所述主dc-dc电路连接，所述pfc电路的第一端经所述滤波电容与负载连接，所述pfc电路的第二端与所述双向逆变电路的第一端连接，所述双向逆变电路的第二端与动力电池连接，所述主dc-dc电路的第一端分别与所述双向逆变电路的第二端，所述动力电池连接，所述主dc-dc电路的第二端与所述负载连接；
6.所述控制器被配置成：在所述负载处于用电状态的情况下，根据充电所需参数控制所述主dc-dc电路为所述负载供电的同时，复用所述双向逆变电路和所述pfc电路，与所述滤波电容形成冗余dc-dc电路，并根据预设输出参数控制所述冗余dc-dc电路空载运行，所述预设输出参数小于所述充电所需参数。
7.可选地，所述充电所需参数包括充电所需电压，所述预设输出参数包括预设输出电压；所述预设输出电压小于所述充电所需电压；
8.所述控制器还被配置成：在所述负载处于用电状态的情况下，根据所述充电所需电压控制所述主dc-dc电路为所述负载供电的同时，复用所述双向逆变电路和所述pfc电路，与所述滤波电容形成冗余dc-dc电路，并根据所述预设输出电压控制所述冗余dc-dc电路空载运行。
9.可选地，所述控制器还被配置成：在检测到所述主dc-dc电路出现故障的情况下，控制所述主dc-dc电路停止工作，且根据所述充电所需参数和所述预设输出参数生成调整控制指令，并根据所述调整控制指令控制所述冗余dc-dc电路为所述负载供电。
10.可选地，所述充电所需参数包括充电所需电压，所述预设输出参数包括预设输出
电压；所述预设输出电压小于所述充电所需电压；
11.所述控制器还被配置成：在检测到所述主dc-dc电路出现故障的情况下，控制所述主dc-dc电路停止工作，且根据所述充电所需电压和预设输出电压生成调整控制指令，并根据所述调整控制指令控制所述冗余dc-dc电路为所述负载供电。
12.可选地，所述pfc电路还包括第一电感、第二电感、两相高频桥臂和一相低频桥臂，所述第一电感的第一端与第一相高频桥臂的中点连接，所述第二电感的第一端与第二相高频桥臂的中点连接，所述第一电感和所述第二电感的第二端共接后与正极端子连接，所述低频桥臂的中点与负极端子连接，所述两相高频桥臂的第一端和所述低频桥臂的第一端共接形成第一汇流端，所述两相高频桥臂的第二端和所述低频桥臂的第二端共接形成第二汇流端，所述双向逆变电路的第一端分别与所述第一汇流端、所述第二汇流端连接；
13.所述控制器还配置成：在检测到所述主dc-dc电路出现故障的情况下，控制所述主dc-dc电路停止工作，且根据所述充电所需参数和所述预设输出参数生成调整控制指令，并根据所述调整控制指令控制所述双向逆变电路，以及交错控制所述pfc电路的两相高频桥臂为所述负载供电。
14.可选地，所述滤波电容的第一端分别与所述第一电感的第二端、第二电感的第二端、所述正极端子连接，所述滤波电容的第二端分别与所述负极端子，所述低频桥臂的中心连接；
15.所述控制器被配置成：在检测到所述主dc-dc电路出现故障的情况下，控制所述主dc-dc电路停止工作，以及控制所述低频桥臂的上开关管处于导通状态且控制所述低频桥臂的下开关管处于断开状态，且根据所述充电所需参数和所述预设输出参数生成调整控制指令，并根据所述调整控制指令控制所述双向逆变电路，以及交错控制所述pfc电路的两相高频桥臂为所述负载供电。
16.可选地，所述滤波电容的第一端分别与所述第一电感的第二端、第二电感的第二端、所述正极端子连接，所述滤波电容的第二端与所述第二汇流端连接；
17.所述控制器被配置成：在检测到所述主dc-dc电路出现故障的情况下，控制所述主dc-dc电路停止工作，以及控制所述低频桥臂的上开关管处于断开状态且控制所述低频桥臂的下开关管处于断开状态，且根据所述充电所需参数和所述预设输出参数生成调整控制指令，并根据所述调整控制指令控制所述双向逆变电路，以及交错控制所述pfc电路的两相高频桥臂为所述负载供电。
18.可选地，所述控制器还被配置成：在所述负载处于用电状态，且车辆处于行车模式或处于驻车非充电模式的情况下，实时检测所述主dc-dc电路是否出现故障。
19.可选地，该车载充电设备还包括至少一个继电器，所述继电器连接在所述pfc电路的第一端与所述滤波电容之间，
20.所述控制器被配置成：在所述车辆进入充电模式的情况下，控制所述继电器断开。
21.可选地，所述负载包括蓄电池；
22.所述控制器还被配置成，在确定车辆处于充电模式，且所述蓄电池的剩余电量超过预设的第一电量阈值的情况下，先控制所述pfc电路和所述双向逆变电路为所述动力电池充电，后控制所述pfc电路，所述双向逆变电路和所述主dc-dc电路为所述蓄电池充电。
23.可选地，所述控制器还被配置成：在确定车辆处于充电模式，且所述蓄电池的剩余
电量低于预设的第二电量阈值的情况下，先控制所述pfc电路，所述双向逆变电路和所述主dc-dc电路为所述蓄电池充电，后控制所述pfc电路和所述双向逆变电路为所述动力电池充电，其中，所述预设的第二电量阈值小于所述预设的第一电量阈值。
24.可选地，所述控制器还被配置成：在确定车辆处于充电模式，以及所述蓄电池的剩余电量超过预设的第二电量阈值且低于所述预设的第一电量阈值的情况下，控制所述pfc电路和所述双向逆变电路为所述动力电池充电的同时，且控制所述pfc电路，所述双向逆变电路和所述主dc-dc电路为所述蓄电池充电。
25.在本公开的第二方面提供一种车辆，所述车辆包括以上第一方面所述的车载充电设备。
26.上述技术方案，通过提供一种车载充电设备，包括滤波电容，pfc电路，双向逆变电路，主dc-dc电路和控制器，所述控制器分别与所述pfc电路，所述双向逆变电路和所述主dc-dc电路连接，所述pfc电路的第一端经所述滤波电容与负载连接，所述pfc电路的第二端与所述双向逆变电路的第一端连接，所述双向逆变电路的第二端与动力电池连接，所述主dc-dc电路的第一端分别与所述双向逆变电路的第二端，所述动力电池连接，所述主dc-dc电路的第二端与所述负载连接；所述控制器被配置成：在所述负载处于用电状态的情况下，根据充电所需参数控制所述主dc-dc电路为所述负载供电的同时，复用所述双向逆变电路和所述pfc电路，与所述滤波电容形成冗余dc-dc电路，并根据预设输出参数控制所述冗余dc-dc电路空载运行，所述预设输出参数小于所述充电所需参数。这样，能够在所述负载处于用电状态的情况下，根据预设输出参数控制该冗余dc-dc电路空载运行，能够在检测到该主dc-dc电路故障的情况下，快速控制该冗余dc-dc电路从空载状态进入供电状态，能够有效缩短该主dc-dc电路与冗余dc-dc电路的切换时间，从而能够有效提升负载供电的可靠性，有利于提升用户体验。
27.本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
28.附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
29.图1是示例性示出的一种现有技术中常用的车载充电设备的框图；
30.图2是本公开一示例性实施例示出的一种车载充电设备的框图；
31.图3是根据图2所示实施例示出的一种车载充电设备的电路图；
32.图4a为本公开一示例性实施例示出的一种第一电感充电回路示意图；
33.图4b为本公开一示例性实施例示出的一种第一电感续流回路示意图；
34.图5是根据图2所示实施例示出的另一种车载充电设备的电路图；
35.图6a为本公开另一示例性实施例示出的一种第一电感充电回路示意图；
36.图6b为本公开另一示例性实施例示出的一种第一电感续流回路示意图。
具体实施方式
37.以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
38.在详细介绍本公开的具体实施方式之前，首先对本公开的应用场景进行以下说明，本公开可以应用于对车辆中负载供电的过程中，尤其是电动车辆的低压供电场景，该低压供电场景可以包括蓄电池充电和负载用电，该负载可以是继电器，多媒体，空调系统等低压设备。目前电动车辆的车载充电设备通常包括如图1所示的供电电路，图1是示例性示出的一种现有技术中常用的车载充电设备的框图，在该图1中包括该obc模块101和该dcdc模块102，该obc模块101和该dcdc模块102，该obc模块101第一端用于连接充电桩，第二端连接动力电池103和该dcdc模块102，在车辆处于充电模式下，该obc模块101与该充电桩中的外部交流电源接通，将该外部交流电源提供的交流电转换为高压直流电为该动力电池103充电，并为该dcdc模块102提供初级电压，以使该dcdc模块102的次级输出目标直流电为车辆中的蓄电池充电，从而由该蓄电池为车辆中的负载供电。为了提高车辆中负载供电的可靠性，相关技术通过复用所述obc模块形成冗余dcdc模块，在该dcdc模块故障的情况下为负载供电，然而，相关技术中的冗余dcdc模块通常是在该dcdc模块故障之后才开始启动，而开始启动到启动完成是需要花费一定时间的，而在这段时间内，由于该obc模块故障，无法为该负载供电，且由于该冗余dcdc模块没有完成启动，因此也无法为该负载供电，这样，在整个由该dcdc模块切换至该冗余dcdc模块的过程中，该负载将无法被正常供电，因此，无法保证负载供电的可靠性，从而会非常不利于提升车辆用户的体验。
39.为了解决上述技术问题，本公开提供一种车载充电设备和车辆，该车载充电设备包括滤波电容，pfc电路，双向逆变电路，主dc-dc电路和控制器，该控制器分别与该pfc电路，该双向逆变电路和该主dc-dc电路连接，该pfc电路的第一端经该滤波电容与负载连接，该pfc电路的第二端与该双向逆变电路的第一端连接，该双向逆变电路的第二端与动力电池连接，该主dc-dc电路的第一端分别与该双向逆变电路的第二端，该动力电池连接，该主dc-dc电路的第二端与该负载连接；该控制器被配置成：在该负载处于用电状态的情况下，根据充电所需参数控制该主dc-dc电路为该负载供电的同时，复用该双向逆变电路和该pfc电路，与该滤波电容形成冗余dc-dc电路，并根据预设输出参数控制该冗余dc-dc电路空载运行，该预设输出参数小于该充电所需参数。这样，能够在该负载处于用电状态的情况下，根据预设输出参数控制该冗余dc-dc电路运行，能够在检测到该主dc-dc电路故障的情况下，快速控制该冗余dc-dc电路从空载状态进入供电状态，能够有效缩短该主dc-dc电路与冗余dc-dc电路的切换时间，从而能够有效提升负载供电的可靠性，提升用户体验。
40.下面结合具体实施例对本公开进行说明。
41.图2是本公开一示例性实施例示出的一种车载充电设备的框图；参见图2，该车载充电设备，包括滤波电容co1，pfc电路201，双向逆变电路202，主dc-dc电路203和控制器204，该控制器204分别与该pfc电路201，该双向逆变电路202和该主dc-dc电路203连接，该pfc电路201的第一端经该滤波电容co1与负载205连接，该pfc电路201的第二端与该双向逆变电路202的第一端连接，该双向逆变电路202的第二端与动力电池206连接，该主dc-dc电路203的第一端分别与该双向逆变电路202的第二端，该动力电池206连接，该主dc-dc电路203的第二端与该负载205连接；
42.该控制器204被配置成：在该负载205处于用电状态的情况下，根据充电所需参数控制该主dc-dc电路203为该负载205供电的同时，复用该双向逆变电路202和该pfc电路201，与该滤波电容co1形成冗余dc-dc电路，并根据预设输出参数控制该冗余dc-dc电路空
载运行，该预设输出参数小于该充电所需参数。
43.其中，该负载205可以包括蓄电池，该充电所需参数可以包括为蓄电池充电时的充电所需电流和/或充电所需电压(需要强调的是，由于蓄电池不同的剩余电量对应的充电所需电压不同，因此需要根据当前的充电所需电压控制主dc-dc电路为该负载供电)，该预设输出参数可以包括预设输出电流和/或预设输出电压，在该充电所需参数与该预设输出参数为同类参数。
44.一种实施方式中，该充电所需参数包括充电所需电压，该预设输出参数包括预设输出电压；该预设输出电压小于该充电所需电压；
45.在该实施方式中，该控制器204还被配置成：在该负载205处于用电状态的情况下，根据该充电所需电压控制该主dc-dc电路203为该负载205供电的同时，复用该双向逆变电路202和该pfc电路201，与该滤波电容co1形成冗余dc-dc电路，并根据该预设输出电压控制该冗余dc-dc电路空载运行。
46.需要说明的是，通过该充电所需电流与预设输出电流控制冗余dc-dc电路空载运行的原理与通过该充电所需电压与预设输出电压控制冗余dc-dc电路空载运行的原理相似，这里以通过该充电所需电压与预设输出电压控制冗余dc-dc电路空载运行的原理为例对根据预设输出参数控制该冗余dc-dc电路空载运行的工作原理进行说明，具体如下：
47.在负载205处于用电状态的情况下，控制该主dc-dc电路203向该负载205提供蓄电池充电所需电压，该冗余dc-dc电路向该负载205提供预设输出电压，由于该预设输出电压小于该充电所需电压，因此该冗余dc-dc电路提供的预设输出电压被该主dc-dc电路203提供的充电所需电压箝位，此时，由于采集到的该负载205两端的电压一直为较大的充电所需电压，该控制器204试图通过调节该双向逆变电路202和该pfc电路201的占空比使该负载205两端的电压恢复该预设输出电压，然而即使该占空比调到最小(例如：最小为零)也无法实现，从而使该占空比保持在最小，使该冗余dc-dc电路保持空载运行，从而能够实现在该主dc-dc电路203提供充电所需电压的情况下，该冗余dc-dc电路处于空载运行状态。
48.另外，还需说明的是，该pfc电路201用于在车辆处于充电模式下，将外部交流电源207提供的交流电转换为直流电传输至该双向逆变电路202；在该负载205处于用电状态，且检测到该主dc-dc电路203故障的情况下，与该滤波电容co1形成buck电路，对从该双向逆变电路202接收到的直流电进行降压变换，以为该负载205供电。
49.该双向逆变电路202，用于在车辆处于充电模式下，对该pfc电路201提供的直流电进行高压变换，以为车辆中的动力电池206充电；并在该负载205处于用电状态，且检测到该主dc-dc电路203故障的情况下，将该动力电池206中的高压直流电转换为低压直流电传输至该pfc电路201。
50.该主dc-dc电路203，用于将动力电池206或者双向逆变电路202提供的第一电压的直流电转换为第二电压的直流电为该负载205供电，该第一电压大于该第二电压。
51.该冗余dc-dc电路的工作原理为，由该pfc电路201与该滤波电容co1形成buck电路，对该双向逆变电路202的第一端输出的直流电进行降压，以为该负载205供电。
52.该控制器204可以是专用集成电路(application-specific integrated circuit，asic)，可编程逻辑控制器204(programmable logic controller，plc)、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)或其组合。
53.以上技术方案，能够在该负载处于用电状态的情况下，根据预设输出参数控制该冗余dc-dc电路运行，能够在检测到该主dc-dc电路故障的情况下，快速控制该冗余dc-dc电路从空载状态进入供电状态，能够有效缩短该主dc-dc电路与冗余dc-dc电路的切换时间，从而能够有效提升负载供电的可靠性，有利于提升用户体验。
54.可选地，该控制器204还被配置成：在检测到该主dc-dc电路203出现故障的情况下，控制该主dc-dc电路203停止工作，且根据该充电所需参数和该预设输出参数生成调整控制指令，并根据该调整控制指令控制该冗余dc-dc电路为该负载205供电。
55.一种可能的实施方式中，该充电所需参数包括充电所需电压，该预设输出参数包括预设输出电压；该预设输出电压小于该充电所需电压；
56.在该实施方式中，该控制器204还被配置成：在检测到该主dc-dc电路203出现故障的情况下，控制该主dc-dc电路203停止工作，且根据该充电所需电压和预设输出电压生成调整控制指令，并根据该调整控制指令控制该冗余dc-dc电路为该负载205供电。
57.其中，所述的根据该充电所需电压和预设输出电压生成调整控制指令，可以是在检测到该主dc-dc电路203处于故障状态的情况下，根据该充电所需电压和该预设输出电压生成占空比调节指令，以使该控制器204根据该占空比调节指令去调节该冗余dc-dc电路的占空比，从而使冗余dc-dc电路向该负载205提供该充电所需电压，从而实现通过该冗余dc-dc电路为该负载205供电。
58.这样，在检测到该主dc-dc电路203处于故障状态的情况下，通过该调整控制指令控制该冗余dc-dc电路为该负载供电，能够快速控制该冗余dc-dc电路从空载状态进入供电状态，能够有效缩短该主dc-dc电路203与冗余dc-dc电路的切换时间，从而能够有效提升负载供电的可靠性，提升用户体验。
59.可选地，图3是根据本公开图2所示实施例示出的一种车载充电设备的电路图；如图3所示，该pfc电路201包括第一电感l1、第二电感l2、两相高频桥臂和一相低频桥臂，该第一电感l1的第一端与第一相高频桥臂的中点连接，该第二电感l2的第一端与第二相高频桥臂的中点连接，该第一电感l1和该第二电感l2的第二端共接后与正极端子连接，该低频桥臂的中点与负极端子连接，该两相高频桥臂的第一端和该低频桥臂的第一端共接形成第一汇流端，该两相高频桥臂的第二端和该低频桥臂的第二端共接形成第二汇流端，该双向逆变电路的第一端分别与该第一汇流端、该第二汇流端连接。
60.该控制器204还配置成：在检测到该主dc-dc电路203出现故障的情况下，控制该主dc-dc电路203停止工作，且根据该充电所需参数和该预设输出参数生成调整控制指令，并根据该调整控制指令控制该双向逆变电路202，以及交错控制该pfc电路201的两相高频桥臂为该负载205供电。
61.其中，该第一相高频桥臂由该开关管p1和开关管p2串接形成，该第二相高频桥臂由该开关管p3和开关管p4串接形成，该低频桥臂由开关管p5和开关管p6串接形成。
62.需要说明的是，所述的根据该调整控制指令控制该双向逆变电路202，以及交错控制该pfc电路201的两相高频桥臂为该负载供电，对应的一种可能的实施方式为：该调整控制指令可以用于增大该冗余dc-dc电路占空比的信号以增大该滤波电容co1两端的电压(即给负载的供电电压)达到该供电所需电压；还可以用于控制该第一相高频桥臂中的该第一相高频桥臂中的上半桥臂的开关管(即开关管p1)与该第二相高频桥臂中的上半桥臂的开
关管(即开关管p3)错相180度导通，该第一相高频桥臂中的下半桥臂的开关管(即开关管p2)与该第二相高频桥臂中的下半桥臂的开关管(即开关管p4)错相180度导通，这样，既能够快速控制该冗余dc-dc电路从空载状态进入供电状态，缩短主dc-dc电路203与冗余dc-dc电路的切换时间，还能够通过交错控制该pfc电路201的两相高频桥臂为负载205供电，促使纹波相互抵消，从而能够降低纹波对供电稳定性的影响，提高供电稳定性，提升车辆用户的体验。
63.另外，需要说明的是，该冗余dc-dc电路的工作原理为，由该pfc电路201的第一相高频桥臂与该滤波电容co1和第一电感l1形成第一buck电路，或者由该pfc电路201的第二相高频桥臂与该滤波电容co1和第二电感l2形成第二buck电路，通过该第一buck电路或第二buck电路对该双向逆变电路202的第一端输出的直流电进行降压，以为该负载205供电。
64.在该图3中，该滤波电容co1的第一端分别与该第一电感l1的第二端、第二电感l2的第二端、该正极端子连接，该滤波电容co1的第二端分别与该负极端子，该低频桥臂的中心连接；
65.该控制器204被配置成：在检测到该主dc-dc电路203出现故障的情况下，控制该主dc-dc电路203停止工作，以及控制该低频桥臂的上开关管处于导通状态且控制该低频桥臂的下开关管处于断开状态，且根据该充电所需参数和该预设输出参数生成调整控制指令，并根据该调整控制指令控制该双向逆变电路202，以及交错控制该pfc电路201的两相高频桥臂为该负载205供电。
66.其中，由于该第一buck电路与该第二buck电路对负载205供电的原理相同，这里以第一buck电路为例对图3中该冗余dc-dc电路对负载205的供电过程进行说明，具体如下：
67.在该负载205处于用电状态，且检测到该主dc-dc电路203故障的情况下，由于该开关管p5常通，该开关管p6常断，在该双向逆变电路202的低压侧的第一端子(开关管p7与开关管p9的公共端形成)输出正向电流时，电流由该双向逆变电路202第一端子流出之后，经过该开关管p5，然后流过负载205，再经过该第一电感l1之后，流过该开关管p2后回到该双向逆变电路202的第二端子(该开关管p8与开关管p10的公共端形成)，需要强调的是，此时由于开关管p2导通，开关管p1截止，因此可以流过该开关管p2后回到该双向逆变电路202的该开关管p8与开关管p10的公共端，从而形成如图4a所示的第一电感充电回路，图4a为本公开一示例性实施例示出的一种第一电感充电回路示意图。
68.在该开关管p2截止，该开关管p1导通时，此时该第一电感l1该第一电感l1为了阻止电流的改变，会产生与之前电流方向相同的感应电流，因此会产生如图4b(图4b为本公开一示例性实施例示出的一种第一电感续流回路示意图)所示的续流回路，其中在该续流回路中，该电流由该第一电感l1流出后经过该开关管p1后流过开关管p6中的体二极管(该开关管p6为mos管)，然后经过该负载205后回到该第一电感l1。
69.在该图3中，该双向逆变电路202可以包括第一变压器t1，该第一变压器t1的低压侧连接第一开关电路2021，该第一变压器t1的高压侧连接第二开关电路2022，该第一开关电路2021包括第一全桥开关电路，第三电感l3，第四电感l4和电容cr1，该第一全桥开关电路包括第一桥臂和第二桥臂，该第一桥臂由该开关管p7与开关管p8串接形成，该第二桥臂由该开关管p9和开关管p10串接形成，该第四电感l4串接在该第一变压器t1的低压侧的两个接线端子之间，该第三电感l3的第一端连接该第一桥臂的中点，该第三电感l3的第二端
连接第四电感l4的第一端和该第一变压器t1低压侧的第一端子，该第四电感l4的第一端连接该第三电感的第二端和该第一变压器t1低压侧的第一端子，该第四电感l4的第二端连接该电容cr1的第一端和该第一变压器t1低压侧的第二端子，该第二电容cr1的第一端连接该第二桥臂的中点。该第二开关电路2022包括第二全桥开关电路和第五电感l5与电容cr2，该第二全桥开关电路包括第三桥臂和第四桥臂，该第三桥臂由该开关管s1与开关管s2串接形成，该第四桥臂由该开关管s3和开关管s4串接形成，该第一变压器t1的高压侧的第一端子与该第五电感l5串接后与该第三桥臂的中点连接，该第一变压器t1的高压侧的第二端子与该电容cr2串接后连接与该第四桥臂的中点，另外该第一全桥开关电路中该开关管p7和开关管p9的公共端与该开关管p8和开关管p10的公共端共同作为该双向逆变电路202的低压输入(或者低压输出)端口，在该低压输入(或者低压输出)端口的两端连接有电容ci，该第二全桥开关电路中该开关管s1和开关管s3的公共端与该开关管s2和开关管s4的公共端共同作为该双向逆变电路202的高压输出(或者高压输入)端口，在该高压输出(或者高压输入)端口的两端连接有电容co2，该动力电池206，以及该主dc-dc的高压输入端。
70.该主dc-dc电路203包括第二变压器t2，该第二变压器t2的高压侧连接第三全桥开关电路2032，该第二变换器t2的低压侧连接第四全桥开关电路2031，该第三全桥开关电路2032包括第五桥臂和第六桥臂，该第五桥臂由该开关管d1和开关管d2串联形成，该第六桥臂由该开关管d3和开关管d4串联形成，该第四全桥开关电路2031包括第七桥臂和第八桥臂，该第七桥臂由该开关管d5和开关管d6串联形成，第八桥臂由该开关管d7和开关管d8串联形成，该第二变压器t2的高压侧的第一端子连接该第五桥臂的中点，第一端子连接该第六桥臂的中点，该第二变压器t2的低压侧的第一端子连接该第七桥臂的中点，第二端子连接该第八桥臂的中点，该开关管d1和开关管d3的公共端与该开关管d2和开关管d4的公共端共同形成该主dc-dc电路203的高压侧的两个端子，该高压侧的两个端子之间连接有该电容co3，该第二变压器t2的低压侧的第一端子连接该第七桥臂的中点，第二端子连接该第八桥臂的中点，该开关管d5和开关管d7的公共端与该开关管d6和开关管d8的公共端共同形成该主dc-dc电路203的低压侧的两个端子，该低压侧的两个端子之间连接有该电容co4和负载205，该负载205包括蓄电池和车辆中的低压用电设备。
71.需要说明的是，该开关管d1与开关管d2互补导通，该开关管d3与该开关管d4互补导通，该开关管d5～d8为同步整流管，该开关管s1与开关管s2变频互补导通，该开关管s3与该开关管s4变频互补导通，该开关管p1和开关管p2互补导通，该开关管p3和该开关管p4互补导通，该开关管该开关管p7～p10为同步整流管，在该开关管p1～p10以及开关管s1～s4中每个开关管的源极和漏极之间均连接有一个电容(c1～c14)，该电容用于减小电磁干扰对所在开关管的影响。该开关管p1～p10，开关管s1～s4以及开关管d1～d8可以是：继电器k1，igbt(insulated gate bipolar transistor，绝缘栅双极型晶体管)管，或mos(metal oxide semiconductor filed effect transistor，金属氧化物半导体场效应晶体管)管，当开关管为mos管时，在该mos管内含有本体二极管，该mos管具体可以为pmos管或nmos管，本公开对此不作具体限定。
72.这样，通过该pfc电路中的第一电感(或者第二电感)与该滤波电容co1形成的buck回路为该负载205供电，能够有效避免换相过程中造成的供电电流突变的问题，能够有效保证低压供电电流的可靠性。
73.可选地，图5是本公开根据图2所示实施例示出的另一种车载充电设备的电路图，与图3所示实施例相比，在该图5中，该滤波电容co1的第一端分别与该第一电感l1的第二端、第二电感l2的第二端、该正极端子连接，该滤波电容co1的第二端与该第二汇流端连接；
74.该控制器204被配置成：在检测到该主dc-dc电路出现故障的情况下，控制该主dc-dc电路停止工作，以及控制该低频桥臂的上开关管(即开关管p5)处于断开状态且控制该低频桥臂的下开关管(即开关管p6)处于断开状态，且根据该充电所需参数和该预设输出参数生成调整控制指令，并根据该调整控制指令控制该双向逆变电路，以及交错控制该pfc电路的两相高频桥臂为该负载205供电。
75.其中，该控制器204，还用于在检测到该主dc-dc电路203故障的情况下，控制该第一相高频桥臂的上半桥臂的开关管(即开关管p1)和第一相高频桥臂的下半桥臂的开关管(即开关管p2)互补导通，该第二相高频桥臂的上半桥臂的开关管(即开关管p3)和第二相高频桥臂的下半桥臂的开关管(即开关管p4)互补导通，该第一相高频桥臂中的上半桥臂的开关管(即开关管p1)与该第二相高频桥臂中的上半桥臂的开关管(即开关管p3)错相180度导通，该第一相高频桥臂中的下半桥臂的开关管(即开关管p2)与该第二相高频桥臂中的下半桥臂的开关管(即开关管p4)错相180度导通。
76.需要说明的是，在图5中，该pfc电路201与该滤波电容co1形成的buck回路为该负载205供电的过程具体如下：
77.这里仍以pfc电路201中的第一电感l1与滤波电容co1形成的第一buck电路对该负载205的供电的过程为例进行说明，在检测到该主dc-dc电路故障的情况下，由于该开关管p5和该开关管p6均常断，在该双向逆变电路202的低压侧的第一端子(开关管p7与开关管p9的公共端形成的正极端子)输出正向电流时，电流由该双向逆变电路202第一端子流出之后，经过该开关管p1(此时开关管p1导通，开关管p2关断)，流经该第一电感l1，然后经过该负载205后回到该第二汇流端(开关管p2，开关管p4，开关管p6的公共接线端)，从而形成如图6a所示的第一电感充电回路，图6a为本公开另一示例性实施例示出的一种第一电感充电回路示意图。
78.在该开关管p1截止，该开关管p2导通时，该第一电感l1为了阻止电流的改变，会产生与之前电流方向相同的感应电流，因此该电流会经过该开关管p2后流过该负载205，然后回到第一电感l1的另一端，从而形成如图6b所示的续流回路，图6b为本公开另一示例性实施例示出的一种第一电感续流回路示意图，由于该第二电感l2与该滤波电容co1和该pfc电路201形成第二buck电路为该负载205供电的过程与该第一buck电路为该负载205供电的过程相似，因此此处不再赘述。
79.以上技术方案，通过形成与该图3所示实施例中不同的供电回路为该负载205供电，能够在主dc-dc电路故障的情况下，及时地为该负载供电，从而能够有效保证该冗余dc-dc电路为该负载供电的可靠性。
80.可选地，该控制器204还被配置成：在该负载205处于用电状态，且车辆处于行车模式或处于驻车非充电模式的情况下，实时检测该主dc-dc电路是否出现故障。
81.其中，一种可能的实施方式为，实时获取该主dc-dc电路203提供给该负载205的供电参数，该供电参数可以包括供电电压和/或供电电流，获取该供电参数与负载205所需供电参数的差值，在该差值大于或者等于预设差值阈值的情况下，确定该主dc-dc电路203处
于故障状态，在该差值小于该预设差值阈值的情况下，确定该主dc-dc电路203处于非故障状态，这样能够及时有效的检测到该主dc-dc电路是否处于故障状态，有助于在确定该主dc-dc电路203是否处于故障状态的情况下，及时的控制该冗余dc-dc电路由空载状态进入供电状态。
82.可选地，该车载充电设备还至少包括继电器k1，该继电器k1连接在该pfc电路201的第一端与该滤波电容co1之间，
83.该控制器204被配置成：在该车辆进入充电模式的情况下，控制该继电器k1断开。
84.其中，在该车载充电设备还可以包括继电器k2和继电器k3，该控制器204还被配置为：在确定车辆处于充电模式的情况下，控制该继电器k2和该继电器k3闭合，该继电器k1断开；在确定车辆处于驻车模式，或者处于行车模式的情况下，控制该继电器k2和该继电器k3断开，该继电器k1闭合。
85.可选地，该负载205包括蓄电池；
86.该控制器204还被配置成，在确定车辆处于充电模式，且该蓄电池的剩余电量超过预设的第一电量阈值的情况下，先控制该pfc电路201和该双向逆变电路202为该动力电池206充电，后控制该pfc电路201，该双向逆变电路202和该主dc-dc电路203为该蓄电池充电。
87.其中，该蓄电池连接在该滤波电容co1的两端，该第一电量阈值可以是大于或者等于50％的任意值，例如55％，58％，60％等，在该蓄电池的剩余电量大于该第一电量阈值的情况下，表征该蓄电池的剩余电量能够满足负载当前的用电需求，此时可以先向该动力电池206充电，待该动力电池206充电完成之后，再向该蓄电池充电，以提升动力电池的充电速度，快速满足续航需求，从而有利于提升车辆用户体验。
88.可选地，该控制器204还被配置成：在确定车辆处于充电模式，且该蓄电池的剩余电量低于预设的第二电量阈值的情况下，先控制该pfc电路201，该双向逆变电路202和该主dc-dc电路203为该蓄电池充电，后控制该pfc电路201和该双向逆变电路202为该动力电池206充电，其中，该预设的第二电量阈值小于该预设的第一电量阈值。
89.其中，该预设的第二电量阈值小于该预设的第一电量阈值，例如在该第一电量阈值为大于50％的任意值时，该第二电量阈值可以是20％，25％，30％等小于50％的任意值。
90.一种可能的实施方式为：在该蓄电池的剩余电量低于预设的第二电量阈值的情况下，先向该蓄电池充电，直至该蓄电池的剩余电量大于该第二电量阈值，且小于第一电量阈值时，同时为该蓄电池和该动力电池206充电，当该蓄电池的电量大于或者等于该第一电量阈值的情况下，只向该动力电池206充电，直至该动力电池206充电完成之后，再向该蓄电池充电。
91.另一种可能的实施方式为：在该蓄电池的剩余电量低于预设的第二电量阈值的情况下，先向该蓄电池充电，直至该蓄电池充电完成，再向该动力电池206充电。
92.这样，在该蓄电池的剩余电量低于预设的第二电量阈值的情况下，该蓄电池的电量可能无法满足当前用电设备的用电需求，因此，通过先向该蓄电池充电，能顾避免因为蓄电池电量不足而造成的车辆抛锚现象，如此有助于提升车辆用户的体验。
93.可选地，该控制器204还被配置成：在确定车辆处于充电模式，以及该蓄电池的剩余电量超过预设的第二电量阈值且低于该预设的第一电量阈值的情况下，控制该pfc电路201和该双向逆变电路202为该动力电池充电的同时，且控制该pfc电路201，该双向逆变电
路202和该主dc-dc电路203为该蓄电池充电。示例的，该第一电量阈值为60％，该第二电量阈值为30％，在该蓄电池当前的剩余电量小于60％，且大于30％的情况下，可以同时为该动力电池206和该蓄电池充电，这样既能够避免因蓄电池电量不足而造成的车辆抛锚现象，也能够及时提升续航里程，满足续航需求。
94.以上技术方式方案，根据蓄电池的剩余电量确定为蓄电池和动力电池的充电顺序，能够有效避免因蓄电池电量不足而造成的车辆抛锚现象，也能够及时提升续航里程，满足续航需求，能够有效的提升车辆用户的体验。在本公开又一示例性中提供了一种车辆，该车辆包括以上图1至图6b任一所述的车载充电设备。
95.以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
96.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
97.此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。