比亚迪驱动复用升压充电专利解析

之前了解了BOOST升压电路的原理，再来理解升压充电就容易多了。

我们观察下，发现升压电路的实现，无非就是输入端的电源Vin，储存电流的电感L，开关器件（可以是MOSFET，也可以是IGBT等），二极管D，储存电荷的电容C，以及输出端的负载。

开关管闭合时，电源Vin给电感充电

开关断开时，由于电感中电流不能突变，电感会感应出一个与电流下降方向相反的电压ΔV=-Ldi/dt，叠加在输入端，电流流向负载，因此，此时负载端的电压变成了Vout=Vin+ΔV

开关再次闭合时，电源被短路，负载端的电压和电流由电容C来维持。

因此，整个升压电路的核心在于电感，只要有大电感，配合MOSFET/IGBT和电容，就能实现BOOST升压。

对于800V的车来说，只能使用800V的充电桩，400V的桩是充不进去电的，要想充电，就要整车增加400V升800V的额外的升压系统来兼容400V的桩。目前一般方法是通过额外增加升压DC-DC boost电路实现。这样多了一个系统，对整车的布局和成本控制都是不利的。（保时捷Tycan就额外增加了400V转800V的升压系统）

前几天看到去年比亚迪发部的驱动复用电机升压方案替代传统DC-DC，国内的车企在这方面的技术让人眼前一亮，查了下专利，发现除了比亚迪，还有广汽埃安，华为，小米，蔚来等都有专利布局。

原理逻辑很简单，实现升压的关键元器件是电感，而电动汽车的驱动电机，不就是一个大电感么，那么直接把驱动电机当成电感来用，不就可以实现这个升压功能了嘛，何必再去搞一个独立的DC-DC升压系统。

同时有人会问了，除了电感，开关管也是要的；巧了，电驱中驱动电机的正好是3项6组IGBT/MOSFET，正好就是开关管的功能，专业对口。

如果上面这个三相的不好理解，补一张单项的：

如果还是不好理解，看下图，有一一对应关系：

完整对应400V转800V的电路功能，充电枪400V对应boost电路的输入Vin，使用电机来实现boost电路中电感的功能，使用电控中的IGBT/MOSFET模块来实现开关和二极管的功能，最后将电压升到800V输出到电池，给电池充电。

这样就实现了，通过利用电驱动系统来进行升压，无需再用单独的DC-DC升压模块。

来看看比亚迪2018年的专利：

再看看广汽埃安2022年12月份的专利：

再看小米2022年底的专利：

总的来讲，都是通过把电驱动里的电机当作电感，IGBT/MOSFET模块正好也是开关管，就实现了把驱动电路倒过来，也可以当升压BOOST电路使用，这样，就不需要再重新买个升压DC-DC系统了，节约了整车的成本，也节约了整车电器架构的设计空间。

　　审核编辑：汤梓红