车载充电设备和车辆的制作方法

技术特征：
1.一种车载充电设备，其特征在于，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。2.根据权利要求1所述的车载充电设备，其特征在于，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；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。3.根据权利要求1所述的车载充电设备，其特征在于，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。4.根据权利要求3所述的车载充电设备，其特征在于，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；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。5.根据权利要求3所述的车载充电设备，其特征在于，所述pfc电路包括第一电感、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；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。6.根据权利要求5所述的车载充电设备，其特征在于，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；
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。7.根据权利要求5所述的车载充电设备，其特征在于，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；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。8.根据权利要求1所述的车载充电设备，其特征在于，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。9.根据权利要求1所述的车载充电设备，其特征在于，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，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。10.根据权利要求9所述的车载充电设备，其特征在于，所述负载包括蓄电池；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。11.根据权利要求10所述的车载充电设备，其特征在于，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。12.根据权利要求11所述的车载充电设备，其特征在于，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。13.一种车辆，其特征在于，包括以上权利要求1-12任一项所述的车载充电设备。

技术总结
本公开涉及一种车载充电设备、控制方法及车辆，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，该控制器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。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。电路的切换时间。电路的切换时间。


技术研发人员：王超 王兴辉 莫旭杰 刘伟冬 吴昊
受保护的技术使用者：比亚迪股份有限公司
技术研发日：2021.04.23
技术公布日：2022/11/10