CN112224053B - 一种能量转换装置、动力系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电子技术领域，提供一种能量转换装置、动力系统及车辆，能量转换装置包括：电感，其一端与外部充电口连接；桥臂变换器，其连接至外部电机与外部电池之间，桥臂变换器包括第一双向H桥，和与第一双向H桥并联的双向桥臂，第一双向H桥分别与外部充电口、电感的另一端连接；半桥桥臂，其与桥臂变换器并联；变压单元，其输入端分别与双向桥臂、半桥桥臂连接；第二双向H桥，其连接在变压单元的输出端与外部电池之间。将该装置应用于交通工具时，能够使车辆的电机驱动和电池充电的过程中复用桥臂变换器，提高了电路集成度，从而降低了电路成本，减小了电路体积，解决了现有的电机驱动与充电系统总体电路集成度低、体积大且成本高的问题。

Description

一种能量转换装置、动力系统及车辆

技术领域

本申请属于电子技术领域，尤其涉及一种能量转换装置、动力系统及车辆。

背景技术

近些年来，随着电动汽车技术的不断发展，市场对电动汽车的接受程度不断提升，而电池充电和电机驱动作为电动汽车中的核心技术，得到了广泛关注。目前，市场上现有的电动汽车中的电池充电电路和电机驱动电路一般是分开的，电池充电电路用于给电动汽车的电池充电，电机驱动电路用于驱动电动汽车的电机，两种电路互不干涉，相互独立。

然而，虽然分别采用两种电路能够完成电动汽车的电池充电和电机驱动过程，但是由于上述方法中的两种电路互不干涉，相互独立，导致包括电池充电电路和电机驱动电路的控制电路结构复杂，集成度低，体积大且成本高。

综上所述，现有技术存在包括电池充电电路和电机驱动电路的总体控制电路结构复杂、集成度低、体积大且成本高的问题。

发明内容

本申请的目的在于提供一种能量转换装置、动力系统及车辆，旨在解决现有包括电池充电电路和电机驱动电路的总体控制电路结构复杂、集成度低、体积大且成本高的问题。

本申请是这样实现的，一种能量转换装置，其包括：

电感，其一端与外部充电口连接；

桥臂变换器，其连接至外部电机与外部电池之间，桥臂变换器包括第一双向H桥，和与第一双向H桥并联的双向桥臂，第一双向H桥分别与外部充电口、电感的另一端连接；

半桥桥臂，其与桥臂变换器并联；

变压单元，其输入端分别与双向桥臂、半桥桥臂连接；

第二双向H桥，其连接在变压单元的输出端与外部电池之间；

外部电池通过桥臂变换器与外部电机连接，外部充电口通过电感、桥臂变换器、半桥桥臂、变压单元、第二双向H桥与外部电池连接；

外部电池通过能量转换装置驱动外部电机，外部充电口外接电源，并通过能量转换装置为外部电池充电。

本申请的另一目的在于提供一种动力系统，其包括上述能量转换装置和控制模块，其中，能量转换装置包括：

车载充电模块，其包括电感，电感的一端与外部充电口连接；

电机控制模块，其包括桥臂变换器，桥臂变换器连接在外部电池与外部电机之间，桥臂变换器包括第一双向H桥和双向桥臂，第一双向H桥分别与外部充电口、双向桥臂、电感的另一端连接；

半桥模块，其包括半桥桥臂，半桥桥臂与桥臂变换器并联；

双向DC/DC模块，其包括变压单元和第二双向H桥，变压单元的输入端分别与双向桥臂、半桥桥臂连接，变压单元的输出端与第二双向H桥的一端连接，第二双向H桥的另一端与外部电池连接；

控制模块用于控制外部电池、桥臂变换器和外部电机形成的驱动电路、用于控制外部充电口、桥臂变换器、半桥桥臂、变压单元以及第二双向H桥形成对外部电池充电的充电电路。

本申请的又一目的在于提供一能量转换装置，其包括：

充电连接端组，其包括第一充电连接端和第二充电连接端；

电感，其一端与第一充电连接端连接；

桥臂变换器，其包括第一双向H桥，和与第一双向H桥并联的双向桥臂，第一双向H桥分别与第二充电连接端、电感的另一端连接，双向桥臂与变压单元连接；

驱动输出连接端组，其包括第一驱动输出连接端、第二驱动输出连接端和第三驱动输出连接端，第一驱动输出连接端、第二驱动输出连接端分别与第一双向H桥连接，第三驱动输出连接端与双向桥臂连接；

半桥桥臂，其与桥臂变换器并联；

变压单元，其输入端分别与双向桥臂、半桥桥臂连接；

第二双向H桥，其与变压单元的输出端连接；

能量储存连接端组，其包括第一能量储存连接端和第二能量存储连接端，第一能量储存连接端分别与桥臂变换器、第二双向H桥连接，第二能量储存连接端分别与桥臂变换器、第二双向H桥连接。

本申请的另一目的在于提供一种动力系统，其包括上述能量转换装置和控制模块，其中，能量转换装置包括：

车载充电模块，其包括电感和充电连接端组，充电连接端组包括第一充电连接端和第二充电连接端，电感的一端与第一充电连接端连接；

电机控制模块，其包括第一双向H桥、双向桥臂和驱动输出连接端组，第一双向H桥与双向桥臂并联，第一双向H桥分别与第二充电连接端、电感的另一端连接，双向桥臂与变压单元连接，驱动输出连接端组包括第一驱动输出连接端、第二驱动输出连接端和第三驱动输出连接端，第一驱动输出连接端、第二驱动输出连接端分别与第一双向H桥连接，第三驱动输出连接端与双向桥臂连接；

半桥模块，其包括半桥桥臂，半桥桥臂与桥臂变换器并联；

双向DC/DC模块，其包括变压单元、第二双向H桥和能量储存连接端组，变压单元的输入端分别与双向桥臂、半桥桥臂连接，变压单元的输出端与第二双向H桥的一端连接，能量储存连接端组包括第一能量储存连接端和第二能量存储连接端，第一能量储存连接端分别与桥臂变换器、第二双向H桥连接，第二能量储存连接端分别与桥臂变换器、第二双向H桥连接。

本申请的另一目的在于提供一种车辆，车辆包括上述动力系统。

本申请提供一种能量转换装置、动力系统及车辆，通过在能量转换装置中采用电感、桥臂变换器、半桥桥臂、变压单元和第二双向H桥，使得该能量转换装置可分时工作于驱动模式和充电模式，当用于进行驱动外部电机时，外部电池、桥臂变换器和外部电机形成驱动外部电机的驱动电路，当用于充电时，外部充电口、电感、桥臂变换器、半桥桥臂、变压单元、第二双向H桥形成对外部电池充电的充电回路，因此，在驱动电路和充电电路中，复用了桥臂变换器，既精简了电路结构，也提升了集成度，从而达到体积减小以及成本降低的目的，解决了现有包括外部电池充电电路和外部电机驱动电路的总体控制电路结构复杂、集成度低、体积大且成本高的问题。

附图说明

图1是本申请第一实施例所提供的装置的模块结构示意图；

图2是本申请第一实施例所提供的装置的一部分结构示意图；

图3是本申请第一实施例所提供的装置的又一部分电路结构示意图；

图4是本申请第一实施例所提供的装置的又一模块结构示意图；

图5是本申请第二实施例所提供的装置的一电路结构示意图；

图6是本申请第二实施例所提供的电路又一电路结构示意图；

图7是本申请第三实施例所提供的装置的一电路结构示意图；

图8是本申请第四实施例所提供的装置的一电路结构示意图；

图9是本申请第四实施例所提供的装置的又一电路结构示意图；

图10是本申请第五实施例所提供的装置的一电路结构示意图；

图11是本申请第五实施例所提供的装置的又一电路结构示意图；

图12是本申请第六实施例提供的装置的一电路结构示意图；

图13是本申请第六实施例所提供的装置的又一电路结构示意图；

图14是本申请第七实施例所提供的装置的一电路结构示意图；

图15是本申请第八实施例所提供的装置的一电路结构示意图；

图16是本申请第九实施例所提供的装置的一电路结构示意图；

图17是本申请第九实施例所提供的装置的又一电路结构示意图；

图18是本申请第十实施例所提供的装置的一电路结构示意图；

图19是本申请实施例所提供的装置的一工作原理示意图；

图20是本申请实施例所提供的装置的又一工作原理示意图；

图21是本申请第十一实施例所提供的动力系统的模结构示意图；

图22是本申请第十二实施例所提供的装置的模结构示意图；

图23是本申请第十三实施例所提供的装置的部分电路结构示意图；

图24是本申请第十四实施例所提供的动力系统的模结构示意图；

图25是本申请第十五实施例所提供的动力系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

以下结合具体附图对本申请的实现进行详细的描述：

图1-图3示出了本申请第一实施例所提供的能量转换装置1的模块结构和部分电路结构，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：

如图1所示，本申请实施例所提供的能量转换装置1包括电感11、桥臂变换器12、半桥桥臂13、变压单元14和第二双向H桥15。

具体地，参见图1，桥臂变换器12包括依次连接的第一双向H桥121、双向桥臂122。外部充电口2的一端与电感11的一端连接，外部充电口2的另一端与桥臂变换器12中的第一双向H桥121连接；电感11的另一端与桥臂变换器12中的第一双向H桥121连接；桥臂变换器12连接在外部电池3和外部电机4之间；桥臂变换器12中的第一双向H桥121、桥臂变换器12中的双向桥臂122、半桥桥臂13并联连接，双向桥臂122与变压单元14的一输入端连接，半桥桥臂13与变压单元14的另一输入端连接；第二双向H桥15的输入端与变压单元14的输出端连接，第二双向H桥15的输出端与外部电池3连接。

该能量转换装置1分时工作于驱动模式和充电模式。

当该能量转换装置1工作于驱动模式时，如图2所示，在驱动模式下，外部电池3、第一双向H桥121、双向桥臂13形成驱动外部电机4的驱动电路，外部电池3向第一双向H桥121和双向桥臂13提供直流电，第一双向H桥121中的第一相桥臂1211将直流电转换为三相交流电，并将三相交流电输入外部电机4以驱动外部电机4运转，外部电机4输出交流电，并经由第一双向H桥121中的第二相桥臂1212和双向桥臂122转换输出直流电，回流给外部电池3。

当该能量转换装置1工作于充电模式时，如图3所示，在充电模式下，外部充电口2、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14以及第二双向H桥15形成对外部电池3充电的充电电路。对于外部充电口2，在上述充电模式下，外部充电口2为充电电路提供的电源可以是交流电源。

当充电口2提供的是交流电源时，如图3所示，外部充电口2、电感11、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14以及第二双向H桥15形成对外部电池3充电的交流充电电路，此时，外部充电口2输出的交流电经过电感11和第一双向H桥121进行升压和整流，并输出直流电，然后双向桥臂122和半桥桥臂13将第一双向H桥121输出的直流电转换并输出高频交流电，变压单元14将高频交流电转换并输出另一高频交流电，第二双向H桥15对变压单元14输出的高频交流电进行整流并输出直流电，以供外部电池3充电。

或者，外部充电口2、电感11、第一双向H桥121形成对外部电池3充电的交流充电电路，此时，外部充电口2输出的交流电经过电感11和第一双向H桥121进行升压和整流，并输出直流电，以供外部电池3充电。

其中，对于电感11，在上述充电模式下，电感11用于电能的储存和释放。

其中，对于桥臂变换器12，桥臂变换器12至少包括并联连接的三相桥臂，每相桥臂均与外部电池3和外部电机4连接，每相桥臂包括串联连接的两个功率开关，在上述驱动模式下，桥臂变换器12中第一双向H桥121和双向桥臂122用于将外部电池3输入的电能转换并输出三相交流电，以驱动外部电机4；在上述充电模式下，桥臂变换器12中的第一双向H桥121用于将充电回路中的电能转换并输出直流电，或配合半桥桥臂13输出高频交流电，同时增加充电功率，以对外部电池3充电。

需要说明的是，参见图4，本实施例中的桥臂变换器12还可以是其他的多相桥臂变换器，譬如：六相桥臂变换器。此时，桥臂变换器12具有六相桥臂，分别是相互并联的第一双向H桥121、双向桥臂122、第七相桥臂、第八相桥臂和第九相桥臂，每相桥臂均与外部电池3和外部电机4连接，每相桥臂包括串联连接的两个功率开关。另外，如图4所示，与变压单元14连接的桥臂不仅限于双向桥臂122和半桥桥臂13，还可以是能够将第一双向H桥121输出的直流电转换为交流电的其他桥臂，例如可以是双向桥臂122和第七相桥臂，此处不做具体限制。

其中，对于变压单元14，在上述充电模式下，变压单元14用于将充电回路中输入的交流电转换成另一交流电输出，实现对变压单元14两侧电路的隔离。

其中，对于第二双向H桥15，第二双向H桥15至少包括两个并联的桥臂，每个桥臂包括串联连接的两个功率开关，在上述充电模式中，第二双向H桥15用于将充电回路中的交流电进行整流输出直流电以对外部电池3充电。

具体实施时，交流电源通过外部充电口2向该能量转换装置1提供交流电，并且交流电源可以是外部直流电源经过转换形成的交流电，也可以是外部充电桩输出的交流电，此处不做具体限制。

此外，需要说明的是，具体工作时，该能量转换装置1不仅可以工作于上述的驱动模式和充电模式，后续将对该能量转换装置1的各种工作模式进行详细说明，此处不再赘述。

在本实施例中，通过采用包括电感11、桥臂变换器12、变压单元14、第二双向H桥15的能量转换装置1，使得该能量转换装置1分时工作于驱动模式和充电模式，当用于进行驱动外部电机4时，外部电池3、第一双向H桥121、双向桥臂122形成驱动外部电机4的驱动电路；当用于充电时，外部充电口2、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14以及第二双向H桥15形成对外部电池3充电的充电电路，或者，外部充电口2、电感11、第一双向H桥121形成对外部电池3充电的充电电路，因此，在驱动电路和充电电路中，复用了桥臂变换器12，从而既精简了电路结构，也提升了集成度，进而达到体积减小以及成本降低的目的，解决了现有包括电池充电电路和电机驱动电路的总体控制电路结构复杂、集成度低、体积大且成本高的问题。

进一步地，作为本申请一种实施方式，如图5所示，外部电机4包括电机线圈41，桥臂变换器12中的第一双向H桥121包括第一相桥臂1211和第二相桥臂1212，进一步地，第一相桥臂1211包括串联连接的第一功率开关Q1和第二功率开关Q2，第二相桥臂1212包括串联连接的第三功率开关Q3和第四功率开关Q4，双向桥臂122包括串联连接的第五功率开关Q5和第六功率开关Q6。

具体地，第一功率开关Q1和第二功率开关Q2的第一中点与外部充电口2连接，第三功率开关Q3和第四功率开关Q4的第二中点与电感11连接，第五功率开关Q5和第六功率开关Q6的第三中点与变压单元14连接，第一功率开关Q1的第一端、第三功率开关Q3的第一端、第五功率开关Q5的第一端共接形成桥臂变换器12的第一汇流端，第二功率开关Q2的第二端、第四功率开关Q4的第二端、第六功率开关Q6的第二端共接形成桥臂变换器12的第二汇流端，第一汇流端与外部电池3的一端连接，第二汇流端与外部电池3的另一端连接，第一中点与电机线圈41的第一相线圈连接，第二中点与电机线圈41的第二相线圈连接，第三中点与电机线圈41的第三相线圈连接。

其中，第一功率开关Q1和第二功率开关Q2的第一中点是指位于第一功率开关Q1与第二功率开关Q2的连接线上的点，外部充电口2通过该点同时与第一功率开关Q1和第二功率开关Q2连接，同理，可以推知第二中点和第三中点的位置，在此不再赘述。

需要说明的是，在本实施方式中，桥臂变换器12中第一双向H桥121和双向桥臂122的多个功率开关可采用并联有二极管、且能执行开关动作的器件实现，例如功率三极管、金属-氧化层半导体场效晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，MOSFET)、绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor，IGBT)等开关器件。

进一步地，当桥臂变换器12工作时，第一相桥臂1211中的功率开关、第二相桥臂1212中的功率开关以及双向桥臂122中的功率开关接收相差预设相位的控制信号；需要说明的是，在本实施例中，预设相位优选为120度角，而该优选的角度并不对预设相位造成限制。

进一步地，作为本申请一种实施方式，当能量转换装置1中的电感11接收到交流电时，通过第一双向H桥121中的第一功率开关Q1、第二功率开关Q2、第三功率开关Q3和第四功率开关Q4将交流电整流转为为直流电，并通过切换第一双向H桥121中的第三功率开关Q3和第四功率开关Q4的通断状态，电感11能够进行电能的储存和释放，实现功率因数校正(Power Factor Correction，以下简称PFC)。

在本实施方式中，采用三相交错控制工作方式控制桥臂变换器12的三相桥臂，可使得该能量转换装置1在充电时，直流侧纹波减小，且充电功率增大。另外，在充电模式时，第一双向H桥121能够将交流电转换为直流电，并且，第一双向H桥121中的第二相桥臂1212能够与电感11配合，完成PFC，并通过第三功率开关Q3进行升压并输出直流电压，通过控制双向桥臂122中的功率开关，配合半桥桥臂13，将第一双向H桥121输出的直流电转换为高频交流电，在驱动模式下，通过控制桥臂变换器12中的三相桥臂，将外部电池3输入的电能进行转换，调整电机线圈41的电压电流，实现对外部电机4的驱动。

进一步地，作为本申请一种实施方式，如图6所示，该能量转换装置1还包括第三电容C3，第三电容C3连接在第一汇流端和第二汇流端之间。

具体工作时，当该能量转换装置1处于充电模式时，第三电容C3对第一双向H桥121输出的电压进行滤波处理，并可根据第一双向H桥121输出的电压进行储能，以完成外部电池3的充电过程。同时，当能量转换装置1处于驱动模式时，第三电容C3为外部电池3输入到桥臂变换器12的电压进行滤波处理。

在本实施方式中，通过在能量转换装置1中设置第三电容C3，使得该第三电容C3在对桥臂变换器12输出的电压进行滤波外，同时可根据第一双向H桥121输出的电压进行储能，以完成外部电池3的充电，以此保证能量转换装置1的正常充电功能外，还可保障其他杂波不会对充电过程进行干扰，同时，还能在能量转换装置1处于驱动模式时，对输入到桥臂变换器12的电压进行滤波处理。

进一步地，作为本申请一种实施方式，如图7所示，半桥桥臂13包括串联连接的第一电容C1和第二电容C2。

参见图7，第一电容C1和第二电容C2的第四中点与变压单元14的输入端连接。

进一步地，双向桥臂122和半桥桥臂13能够相互配合，将直流电转换为交流电，双向桥臂122和半桥桥臂13配合工作时，第五功率开关Q5导通，第六功率开关Q6断开时，直流电压通过第五功率开关Q5和第二电容C2形成回路输出高频交流正波给变压单元14，然后，第五功率开关Q5断开，第六功率开关Q6吸合，直流电压通过第六功率开关Q6和第一电容C1形成回路输出高频交流负波给变压单元14，第五功率开关Q5和第六功率开关Q6交替通断，输出高频交流电到变压单元14，完成直流电转换交流电的过程。

在本实施例中，外部充电口2、第一双向H桥121、双向桥臂122、第一电容C1、第二电容C2、变压单元14以及第二双向H桥15形成对外部电池3充电的充电电路，此时，第一双向H桥121输出直流电，双向桥臂122和半桥桥臂13组成全桥电路，通过切换双向桥臂122中第五功率开关Q5和第六功率开关Q6的通断状态，将直流电转换为交流电，然后交流电经过变压单元14和第二双向H桥15形成直流电，以供外部电池3充电。

进一步地，作为本申请一种实施方式，如图8所示，该能量转换装置1中的变压单元14包括还初级线圈T0和第一次级线圈T1。

参见图8，初级线圈T0的一端与第三中点连接，初级线圈T0的另一端与第四中点连接，第一次级线圈T1与第二双向H桥15连接，以使充电口2、电感11、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、初级线圈T0、第一次级线圈T1以及第二双向H桥15形成对外部电池3充电的充电电路。

在本实施方式中，通过采用包括初级线圈T0和第一次级线圈T1的变压单元14，可以在其构成的充电回路中将输入的高频交流电转换成另一高频交流电输出，并且实现了对变压单元14两侧电路的隔离，避免两侧电路之间出现的静电干扰，同时，在充电回路中，复用了双向桥臂122，并与半桥桥臂13配合使用，将直流电转换为交流电，从而精简了电路结构，从而达到体积减小以及成本降低的目的。

具体地，作为本申请一种实施方式，如图9所示，该能量转换装置1还包括第一电感L1和第四电容C4。

参见图9，第一电感L1设置于初级线圈T0的一条边和和第三中点之间，第四电容C4设置于初级线圈T0的另一条边和和第四中点之间。

在本实施方式中，外部充电口2、电感11、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、第一电感L1、第四电容C4、初级线圈T0、第一次级线圈T1以及第二双向H桥15形成对外部电池3充电的充电电路，第一电感L1和第四电容C4在该充电电路产生谐振作用，协助双向桥臂122中的功率开关实现软开关。

具体地，作为本申请一种实施方式，如图9所示，该能量转换装置1还包括第二电感L2和第五电容C5。

参见图9，第二电感L2设置于第一次级线圈T1的一条边和第二双向H桥15之间，第五电容设置于第一次级线圈T1的另一条边的第二双向H桥15之间。

在本实施例中，外部充电口2、电感11、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、第一电感L1、第四电容C4、初级线圈T0、第一次级线圈T1、第二电感L2、第五电容C5以及第二双向H桥15形成对外部电池3充电的充电电路，第二电感L1和第五电容C5在该充电电路产生谐振作用，协助第二双向H桥15中的功率开关实现软开关。

进一步地，作为本申请的一种实施方式，如图10所示，该能量转换装置1中的第二双向H桥15包括第三相桥臂151和第四相桥臂152。

具体地，第三相桥臂151包括串联连接的第七功率开关Q7和第八功率开关Q8，第四相桥臂152包括串联连接的第九功率开关Q9和第十功率开关Q10。

其中，第七功率开关Q7和第八功率开关Q8的第五中点与第一次级线圈T1的一端连接，第九功率开关Q9和第十功率开关Q10的第六中点与第一次级线圈T1的另一端连接，第七功率开关Q7的第一端与第九功率开关Q9的第一端共接形成第二双向H桥15的第三汇流端，第八功率开关Q8的第二端与第十功率开关Q10的第二端共接形成第二双向H桥15的第四汇流端，第三汇流端与外部电池3的一端连接，第四汇流端与外部电池3的另一端连接。

在本实施例中，外部充电口2、电感11、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、初级线圈T0、第一次级线圈T1、第七功率开关Q7、第八功率开关Q8、第九功率开关Q9以及第十功率开关Q10形成对外部电池3充电的充电电路，在其中，第七功率开关Q7、第八功率开关Q8、第九功率开关Q9以及第十功率开关Q10形成全桥整流电路，通过该全桥整流电路，将第一次级线圈T1输出的高频交流电整流为直流电，输出具有高频能量的直流电压，以对外部电池3进行充电。

需要说明的是，在本申请实施例中，第二双向H桥15中的多个功率开关可采用并联有二极管、且能执行开关动作的器件实现，例如功率三极管、金属-氧化层半导体场效晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，MOSFET)、绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor，IGBT)等开关器件。

作为本申请一种实施方式，如图11所示，该能量转换装置1还包括第六电容C6。

进一步地，第六电容C6设置在第三汇流端和第四汇流端之间。

在本实施例中，外部充电口2、电感11、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、初级线圈T0、第一次级线圈T1、第七功率开关Q7、第八功率开关Q8、第九功率开关Q9、第十功率开关Q10以及第六电容C6形成对外部电池3充电的充电电路，通过第六电容C6对第二双向H桥15输出的电压进行滤波处理并给外部电池3充电。

具体地，作为本申请一种实施方式，如图12所示，该能量转换装置1中的变压单元14还包括第二次级线圈T2。

具体地，第二次级线圈T2通过第三双向H桥16与蓄电池或车载放电口连接，当对蓄电池进行充电时，外部充电口2、电感11、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14以及第三双向H桥16形成对蓄电池充电的充电电路，当充电口2连接充电设备且车载放电口连接用电设备时，外部充电口2、电感11、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14以及第三双向H桥16形成对用电设备的充电电路，当充电口2未连接充电设备且车载放电口连接用电设备时，外部电池3、第二双向H桥15、变压单元14以及第三双向H桥16形成对用电设备的充电电路，或者，外部电池3、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14以及第三双向H桥16形成对用电设备的充电电路。

在本实施例中，通过采用包括初级线圈T0、第一次级线圈T1和第二次级线圈T2的变压单元14，使得该能量转换装置1在工作时，可通过外部充电口2、电感11、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14以及第三双向H桥16形成对蓄电池或车载放电口组成蓄电池充电回路或者车载放电口回路，进而使得充电回路与蓄电池充电回路或者车载放电口回路在工作时，彼此之间不会发生相互干扰，提高了电路可靠性，并且还可以使外部电池3对车载放电口连接的用电设备进行放电，增加了整体控制电路的功能。

进一步地，作为本申请的一种实施方式，如图13所示，该能量转换装置1中的第三双向H桥16包括第五相桥臂161和第六相桥臂162。

具体地，第五相桥臂161包括串联连接的第十一功率开关Q11和第十二功率开关Q12，第六相桥臂162包括串联连接的第十三功率开关Q13和第十四功率开关Q14。

其中，第十一功率开关Q11和第十二功率开关Q12的第七中点与第二次级线圈T2的一端连接，第十三功率开关Q13和第十四功率开关Q14的第八中点与第二次级线圈T2的另一端连接，第十一功率开关Q11的第一端和第十三功率开关Q13的第一端形成第三双向H桥16的第五汇流端，第十二功率开关Q12的第二端和第十四功率开关Q14的第二端形成第三双向H桥16的第六汇流端，第五汇流端与蓄电池或车载放电口的一端连接，第六汇流端与蓄电池或车载放电口的另一端连接。

在本实施例中，在外部充电口2、电感11、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14、第三双向H桥16以及蓄电池或车载放电口组成蓄电池充电回路或者车载放电口回路中，通过采用由第五相桥臂161和第六相桥臂162构成的第三双向H桥16，能够将第二次级线圈T2输出的交流电转换为直流电，以对蓄电池或者车载放电口进行充电。

需要说明的是，在本申请实施例中，第三双向H桥16中的多个功率开关可采用并联有二极管、且能执行开关动作的器件实现，例如功率三极管、金属-氧化层半导体场效晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，MOSFET)、绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor，IGBT)等开关器件。

进一步地，作为本申请的一种实施方式，在第五汇流端和第六汇流端之间可以设置一个电容，以在外部充电口2、电感11、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14、第三双向H桥16以及蓄电池或车载放电口组成蓄电池充电回路或者车载放电口回路中，能够将第三双向H桥16输出的直流电压经过滤波，然后向蓄电池或车载放电口供电。

进一步地，作为本申请一种实施方式，如图14所示，外部充电口2为交流充电口21。

具体地，交流充电口21的一端与电感11连接，交流充电口21的另一端与第一中点连接。此时，交流充电口21、电感11、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14以及第二双向H桥15形成对外部电池3充电的交流充电电路，或者，交流充电口21、电感11以及第一双向H桥121形成对外部电池3充电的交流充电电路；外部电池3、第一双向H桥121、双向桥臂122以及电机线圈41形成驱动外部电机4的驱动电路。

进一步地，外部电池3输出的直流电在第二双向H桥15、变压单元14、半桥桥臂13、双向桥臂122、第一双向H桥121、电感11的作用下通过交流充电口21形成交流放电电路，或者，外部电池3输出的直流电在双向桥臂122、第一双向H桥121、电感11的作用下通过交流充电口21形成交流放电电路。

在本实施例中，交流充电口21为充电电路提供交流电，以完成能量转换装置1的交流充电过程，同时，在交流充电电路和驱动电路中，复用了桥臂变换器12中的第一双向H桥121和双向桥臂122，从而既精简了电路结构，也提升了集成度，进而达到体积减小以及成本降低的目的，解决了现有包括电池充电电路和电机驱动电路的总体控制电路结构复杂、集成度低、体积大且成本高的问题。

进一步地，作为本申请一种实施方式，如图15所示，外部充电口2为直流充电口22。

具体地，直流充电口22的一端与电感11连接，直流充电口22的另一端与第二汇流端连接。此时，直流充电口22、电感11、第一双向H桥121中的第二相桥臂1212、双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14以及第二双向H桥15形成对外部电池3充电的直流充电电路，或者，直流充电口22、电感11以及第一双向H桥121中的第二相桥臂1212形成对外部电池3充电的直流充电电路；外部电池3、第一双向H桥121、双向桥臂122以及电机线圈41形成驱动外部电机4的驱动电路。

进一步地，外部电池3输出的直流电在第二双向H桥15、变压单元14、半桥桥臂13、双向桥臂122、第一双向H桥121中的第二相桥臂1212、电感11的作用下通过直流充电口22形成直流放电电路，或者，外部电池3输出的直流电在第一双向H桥121中的第二相桥臂1212、电感11的作用下通过直流充电口22形成直流放电电路。

在本实施例中，直流充电口2输出的直流电经过电感11和第一双向H桥121中的第二相桥臂1212进行升压，并输出直流电，双向桥臂122和半桥桥臂13将输出的直流电转换并输出交流电，变压单元14将高频交流电转换并输出另一高频交流电，第二双向H桥15对变压单元14输出的高频交流电进行整流并输出直流电以为外部电池3充电。

在本实施例中，直流充电口22为充电电路提供直流电，以完成能量转换装置1的直流充电过程，同时，在直流充电电路和驱动电路中，复用了桥臂变换器12中的第一双向H桥121，具体是第二相桥臂1212和双向桥臂122，从而既精简了电路结构，也提升了集成度，进而达到体积减小以及成本降低的目的，解决了现有包括电池充电电路和电机驱动电路的总体控制电路结构复杂、集成度低、体积大且成本高的问题。

进一步地，作为本申请的一种实施方式，如图16所示，该能量转换装置1还包括开关模块17，此时充电口2为交流充电口21和直流充电口22。

具体地，开关模块17包括第一开关单元171、第二开关单元172和第三开关单元173，其中，第一开关单元171设置于交流充电口21和第一双向H桥121之间，第二开关单元172设置于直流充电口22和第一双向H桥121之间；第三开关单元173设置于电机线圈41和桥臂变换器12之间。

进一步地，第一开关单元171包括开关K1和开关K2，其中，开关K1的一端与交流充电口21连接，开关K1的另一端与电感11连接，开关K2的一端与交流充电口21连接，开关K2的另一端与第一中点连接。第二开关单元172包括开关K3和开关K4，其中，开关K3的一端与直流充电口22连接，开关K3的另一端与电感11连接，开关K4的一端与直流充电口22连接，开关K4的另一端与第二汇流端连接。第三开关单元173包括开关K5、开关K6和开关K7，其中，开关K5的一端与第一中点连接，开关K5的另一端与第一相线圈连接，开关K6的一端与第二中点连接，开关K6的另一端与第二相线圈连接，开关K7的一端与第三中点连接，开关K7的另一端与第三相线圈连接。

在本实施例中，当第一开关单元171中的开关K1和开关K2闭合，第二开关单元172中的开关K3和开关K4断开且第三开关单元173中的开关K5、开关K6和开关K7断开时，交流充电口21、电感11、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14以及第二双向H桥15形成对外部电池3充电的交流充电电路，或者，交流充电口21、电感11以及第一双向H桥121形成对外部电池3充电的交流充电电路。

进一步地，外部电池3输出的直流电在第二双向H桥15、变压单元14、半桥桥臂13、双向桥臂122、第一双向H桥121、电感11的作用下通过交流充电口21形成交流放电电路，或者，外部电池3输出的直流电在双向桥臂122、第一双向H桥121、电感11的作用下通过交流充电口21形成交流放电电路。

在本实施例中，当第一开关单元171中的开关K1和开关K2断开，第二开关单元172中的开关K3和开关K4闭合且第三开关单元173中的开关K5、开关K6和开关K7断开时，直流充电口22、电感11、第一双向H桥121中的第二相桥臂1212、双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14以及第二双向H桥15形成对外部电池3充电的直流充电电路，或者，直流充电口22、电感11以及第一双向H桥121中的第二相桥臂1212形成对外部电池3充电的直流充电电路。

进一步地，外部电池3输出的直流电在第二双向H桥15、变压单元14、半桥桥臂13、双向桥臂122、第一双向H桥121中的第二相桥臂1212、电感11的作用下通过直流充电口22形成直流放电电路，或者，外部电池3输出的直流电在第一双向H桥121中的第二相桥臂1212、电感11的作用下通过直流充电口22形成直流放电电路。

在本实施例中，当第一开关单元171中的开关K1和开关K2断开，第二开关单元172中的开关K3和开关K4断开且第三开关单元173中的开关K5、开关K6和开关K7闭合时，外部电池3、第一双向H桥121、双向桥臂122以及电机线圈41形成驱动外部电机4的驱动电路。

需要注意的是，在该能量转换装置1中，外部电池3和桥臂变换器12之间设置有接触器开关。当接触器开关为闭合状态时，外部电池3、第一双向H桥121、双向桥臂122以及电机线圈41形成驱动外部电机4的驱动电路。

进一步地，作为本申请的一种实施方式，如图17所示，该能量转换装置1中的开关模块17还包括第四开关单元174。

具体地，第四开关单元174包括开关K8和开关K9，其中，开关K8的一端与第二双向H桥15连接，开关K8的另一端与外部电池3的一端连接，开关K9的一端与第二双向H桥15连接，开关K9的另一端与外部电池3的另一端连接。

在本实施例中，当开关K8和开关K9处于闭合状态时，该能量转换装置1处于充电状态，当开关K8和开关K9处于断开状态时，该能量转换装置1可以处于驱动状态。

在本实施例中，在该能量转换装置1中，通过控制开关模块17中各个开关单元的通断状态，能够实现切换该能量转换装置1的工作模式。

进一步地，作为本申请的一种实施方式，如图18所示，该能量转换装置1还包括预充模块18。

具体地，预充模块18包括串联连接的开关K和电阻R，预充模块18的一端与第二双向H桥15连接，预充模块18的另一端与外部电池3的一端连接。

在本实施例中，该能量转换装置1中的开关K与电阻R组成预充模块18，当对外部电池3进行充电之前，开关K闭合，R完成预充后，外部充电口2再向该能量转换装置1提供电源。通过R进行预充，降低了能量转换装置1的故障率。

为了能够更好理解本申请的内容，下面以图19所示的能量转换装置1为例，对本申请提供的能量转换装置1的工作原理进行具体说明，详述如下：

具体地，如图19所示，当能量转换装置1进行交流充电时，开关K1和开关K2闭合，开关K3和开关K4、开关K5、开关K6以及开关K7断开，同时外部电池3与桥臂变换器12之间的接触器开关断开，通过开关K和电阻R完成预充，开关K8和开关K9闭合，此时，交流充电口21输入交流电，第一双向H桥121将交流电进行整流并输出直流电，通过电感11、第三功率开关Q3和第四功率开关Q4完成PFC，并通过第五功率开关Q5、第六功率开关Q6、第一电容C1和第二电容C2实现直流交流转换(Direct Current to Alternating Current，以下简称DC-AC)，直流电压通过第五功率开关Q5和第二电容C2形成回路输出高频交流正波，直流电压通过第六功率开关Q6和第一电容C1形成回路输出高频交流负波，变压单元14和第二双向H桥15将双向桥臂122和半桥桥臂13输出的高频交流电进行变压整流处理，实现交流直流转换(Alternating Current to Direct Current，以下简称AC-DC)，输出直流电压，第六电容C6对直流电压进行滤波并给外部电池3充电。

或者，如图19所示，当能量转换装置1进行交流充电时，开关K1和K2闭合，开关K3、开关K4、开关K5、开关K6以及开关K7断开，同时外部电池3与桥臂变换器12之间的接触器开关闭合，通过开关K和电阻R完成预充，开关K8和开关K9闭合，此时交流充电口21输入交流电，此时交流充电口21输入交流电，第一双向H桥121将交流电进行整流并输出直流电，通过电感11、第三功率开关Q3和第四功率开关Q4完成PFC，直流电通过第三电容C3滤波输出直流电压给外部电池3充电。

在本实施例中，本申请提供的能量转换装置1通过控制各个开关的通断，以使交流充电口21接收的交流电经过电感11、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、第三电容C3、变压单元14、第二双向H桥15、第六电容C6后向外部电池3进行交流充电，并且交流充电方式不局限于一种方式，即该能量转换装置1的交流充电方式多方案冗余，并且工作电压可以自行调节，以此提高了充电效率的同时，且可使得能量转换装置1的交流充电功能得到有效保障。

进一步地，如图19所示，能量转换装置1为直流充电时，开关K3和K4闭合，开关K1和开关K2、开关K5、开关K6以及开关K7断开，同时外部电池3与桥臂变换器12之间的接触器开关断开，同时外部电池3与桥臂变换器12之间的接触器开关断开，通过开关K和电阻R完成预充，开关K8和开关K9闭合，此时直流充电口22输出直流电，通过电感11、第三功率开关Q3和第四功率开关Q4完成PFC，并通过第五功率开关Q5、第六功率开关Q6、第一电容C1和第二电容C2实现DC-AC转换，直流电压通过第五功率开关Q5和第二电容C2形成回路输出高频交流正波，直流电压通过第六功率开关Q6和第一电容C1形成回路输出高频交流负波，变压单元14和第二双向H桥15将双向桥臂122和半桥桥臂13输出的高频交流电进行变压整流处理，实现AC-DC转换，输出直流电压，第六电容C6对直流电压进行滤波并给外部电池3充电。

或者，如图19所示，能量转换装置1为直流充电时，开关K3和K4闭合，开关K1和开关K2、开关K5、开关K6以及开关K7断开，同时外部电池3与桥臂变换器12之间的接触器开关闭合，通过开关K和电阻R完成预充，开关K8和开关K9闭合，此时直流充电口22输出直流电，通过电感11、第三功率开关Q3和第四功率开关Q4完成PFC，直流电通过第三电容C3滤波输出直流电压给外部电池3充电。

进一步地，如图19所示，当能量转换装置1中的电机工作于驱动模式时，开关K5、开关K6以及开关K7吸合，开关K1、开关K2、开关K3、K4、开关K8、开关K9和开关K断开，同时外部电池3与桥臂变换器12之间的接触器开关闭合，此时，外部电池3输出高压直流电，该高压直流电通过桥臂转换器13的第一双向H桥121和双向桥臂122输出三相交流至电机线圈41的三相绕组，以此实现外部电机4的驱动。

进一步的，如图20所示，能量转换装置1的变压单元14还包括第二次级线圈T2。

能量转换装置1为直流充电或交流充电时，外部充电口2、电感11、第一双向H桥121和双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14、第三双向H桥16形成对蓄电池或与车载放电口用电设备充电的充电电路。

进一步地，该能量转换装置1还可以工作于放电模式，为能够更好地理解本申请的工作原理，下面以图20所示的能量转换装置1为例，对本申请的工作原理进行说明。

具体地，参见图20，当能量转换装置1工作于交流放电模式时，开关K1、开关K2、开关K8和开关K9闭合，开关K3、开关K4、开关K5、开关K6和开关K7断开，以使外部电池3输出的高压直流电在第二双向H桥15、变压单元14、半桥桥臂13、双向桥臂122、第一双向H桥121、电感11的作用下通过交流充电口21向外放电。

进一步地，参见图20，当能量转换装置1工作于直流放电模式时，开关K3、开关K4、开关K8和开关K9闭合，开关K1、开关K2、开关K5、开关K6和开关K7断开，以使外部电池3输出的高压直流电在第二双向H桥15、变压单元14、半桥桥臂13、双向桥臂122、第一双向H桥121、电感11的作用下通过直流充电口22向外放电。

进一步地，参见图20，当该能量转换装置1通过蓄电池或车载放电口进行放电时，开关K1和开关K2闭合，开关K3、开关K4、开关K5、开关K6、开关K7、开关K8、开关K9和开关K断开，以使交流充电口21、电感11、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、初级线圈T0、第二次级线圈T2、第三双向H桥16以及蓄电池或车载放电口形成交流放电电路；

或者，开关K3和开关K4闭合，开关K1、开关K2、开关K5、开关K6、开关K7、开关K8、开关K9和开关K断开，以使直流充电口22、电感11、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、初级线圈T0、第二次级线圈T2、第三双向H桥16以及蓄电池或车载放电口形成直流放电电路；

或者，开关K8和开关K9闭合，开关K1、开关K2、开关K3、开关K4、开关K5、开关K6、开关K7和开关K断开，外部电池3、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、初级线圈T0、第二次级线圈T2、第三双向H桥16以及蓄电池或车载放电口形成外部电池3的电池放电电路。

需要说明的是，在本实施例中，能量转换装置1的交流放电工作模式与其的交流充电工作模式原理相反，因此该能量转换装置1的交流放电工作模式的具体工作原理可参考其交流充电模式的具体工作过程，此处不再赘述。

在本实施例中，本申请提供的能量转换装置1通过将电感11、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14、第二双向H桥15集成在一个装置中，可以利用第一双向H桥121和双向桥臂122实现外部电机4驱动，还可以利用第一双向H桥121将交流电整流转换为直流电，还可以利用第一双向H桥121中的第二相桥臂1212与电感11进行配合，实现PFC的同时，增加第二相桥臂1212输出的电压，又可以利用桥臂变换器12中的双向桥臂122与半桥桥臂13的配合作用，将直流电转换为交流电，同时还能够通过该能量转换装置1进行车辆电池的交流充放电和直流充放电，复用了桥臂变换器12，精简了电路结构，提高了电路集成度的同时，降低了电路成本，减小了电路体积，并且电路结构简单。

此外，由于本申请提供的能量转换装置1既可以工作在交流充电模式，又可以工作在交流放电模式，从而将增加了充电的应用场景，拓展了应用范围。

如图21所示，本申请还提出了一种动力系统5，该动力系统5包括能量转换装置1和控制模块55，其中，能量转换装置1包括车载充电模块51、电机控制模块52、半桥模块53和双向DC/DC模块54。

其中，车载充电模块51包括电感11，电感11与外部充电口2连接；电机控制模块52包括桥臂变换器12，桥臂变换器12连接在外部电池3与外部电机4之间，桥臂变换器12分别与电感11、外部电机4、外部充电口2、半桥模块53、双向DC/DC模块54、外部电池3连接，桥臂变换器12包括第一双向H桥121和双向桥臂122，第一双向H桥121与双向桥臂122并联连接，第一双向H桥121分别与电感11、外部电机4、外部充电口2、双向桥臂122、外部电池3连接，双向桥臂122分别与第一双向H桥121、外部电机4、外部电池3、半桥模块53、双向DC/DC模块54连接；半桥模块53包括半桥桥臂13，半桥桥臂13与桥臂变换器12并联；双向DC/DC模块54包括变压单元14和第二双向H桥15，变压单元14的输入端分别与双向桥臂122、半桥桥臂13连接，变压单元14的输出端与第二双向H桥15的一端连接，第二双向H桥15的另一端与外部电池3连接。

进一步地，该系统4中的能量转换装置1还包括开关模块17，控制模块55用于控制开关模块17，以实现充电模式和驱动模式的切换。

需要注意的是，开关模块17中的各个开关单元可参见图16和图17，控制模块55控制开关模块17中的各个开关单元和能量转换装置1中的功率开关，以切换能量转换装置1的工作模式。

具体地，当该能量转换装置1工作于驱动模式时，外部电池3、第一双向H桥121、双向桥臂13形成驱动外部电机4的驱动电路，外部电池3向第一双向H桥121和双向桥臂13提供直流电，第一双向H桥121中的第一相桥臂1211将直流电转换为三相交流电，并将三相交流电输入外部电机4以驱动外部电机4运转，外部电机4输出交流电，并经由第一双向H桥121中的第二相桥臂1212和双向桥臂122转换输出直流电，回流给外部电池3。

进一步地，当该能量转换装置1工作于充电模式时，具体地，在充电模式下，外部充电口2、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14以及第二双向H桥15形成对外部电池3充电的充电电路。对于外部充电口2，在上述充电模式下，外部充电口2为充电电路提供的电源可以是交流电源。

当充电口2提供的是交流电源时，外部充电口2、电感11、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14以及第二双向H桥15形成对外部电池3充电的交流充电电路，此时，外部充电口2输出的交流电经过电感11和第一双向H桥121进行升压和整流，并输出直流电，然后双向桥臂122和半桥桥臂13将第一双向H桥121输出的直流电转换并输出高频交流电，变压单元14将高频交流电转换并输出另一高频交流电，第二双向H桥15对变压单元14输出的高频交流电进行整流并输出直流电，以供外部电池3充电。

或者，外部充电口2、电感11、第一双向H桥121形成对外部电池3充电的交流充电电路，此时，外部充电口2输出的交流电经过电感11和第一双向H桥121进行升压和整流，并输出直流电，以供外部电池3充电。

具体实施时，交流电源通过外部充电口2向该动力系统5提供交流电，并且交流电源可以是外部直流电源经过转换形成的交流电，也可以是外部充电桩输出的交流电，此处不做具体限制。

在本实施例中，通过采用包括能量转换装置1和控制模块55的动力系统5，使得该动力系统5在可分时工作于驱动模式和交流充电模式，采用同一电路结构进行车辆的电机驱动和电池充电，复用了第一双向H桥121和双向桥臂122，电路集成度高且电路结构简单，从而降低了电路成本，减小了电路体积，解决了现有的电机驱动与充电系统总体电路结构复杂、集成度低、体积大且成本高的问题。

进一步地，作为本申请的一种实施方式，参见图18，该能量转换装置1还包括预充模块18。

具体地，预充模块18包括串联连接的开关K和电阻R，预充模块18的一端与第二双向H桥15连接，预充模块18的另一端与外部电池3的一端连接。

在本实施例中，该能量转换装置1中的开关K与电阻R组成预充模块18，当对外部电池3进行充电之前，开关K闭合，R完成预充后，外部充电口2再向该能量转换装置1提供电源。通过R进行预充，降低了能量转换装置1的故障率。

进一步地，作为本申请的一种实施方式，参见图14，此时，外部充电口2为交流充电口21。

具体地，交流充电口21的一端与电感11连接，交流充电口21的另一端与第一双向H桥121连接。此时，通过控制模块55控制开关模块17中各个开关的通断状态，以实现交流充电模式和驱动模式的切换，当切换到交流充电模式时，交流充电口21、电感11、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14以及第二双向H桥15形成对外部电池3充电的交流充电电路，或者，交流充电口21、电感11以及第一双向H桥121形成对外部电池3充电的交流充电电路。

进一步地，外部电池3输出的直流电在第二双向H桥15、变压单元14、半桥桥臂13、双向桥臂122、第一双向H桥121、电感11的作用下通过交流充电口21形成交流放电电路，或者，外部电池3输出的直流电在双向桥臂122、第一双向H桥121、电感11的作用下通过交流充电口21形成交流放电电路。

当切换到驱动模式时，外部电池3、第一双向H桥121、双向桥臂122以及电机线圈41形成驱动外部电机4的驱动电路。

在本实施例中，交流充电口21为充电电路提供交流电，以完成该动力系统5的交流充电过程，同时，在交流充电电路和驱动电路中，复用了桥臂变换器12中的第一双向H桥121和双向桥臂122，从而既精简了电路结构，也提升了集成度，进而达到体积减小以及成本降低的目的，解决了现有包括电池充电电路和电机驱动电路的总体控制电路结构复杂、集成度低、体积大且成本高的问题。

进一步地，作为本申请的一种实施方式，参见图15，此时，外部充电口2为直流充电口22。

具体地，直流充电口22的一端与电感11连接，直流充电口22的另一端与第一双向H桥121连接。此时，通过控制模块55控制开关模块17中各个开关的通断状态，以实现直流充电模式和驱动模式的切换，当切换到直流充电模式时，直流充电口22、电感11、第一双向H桥121中的第二相桥臂1212、双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14以及第二双向H桥15形成对外部电池3充电的直流充电电路，或者，直流充电口22、电感11以及第一双向H桥121中的第二相桥臂1212形成对外部电池3充电的直流充电电路。

进一步地，外部电池3输出的直流电在第二双向H桥15、变压单元14、半桥桥臂13、双向桥臂122、第一双向H桥121中的第二相桥臂1212、电感11的作用下通过直流充电口22形成直流放电电路，或者，外部电池3输出的直流电在第一双向H桥121中的第二相桥臂1212、电感11的作用下通过直流充电口22形成直流放电电路。

当切换到驱动模式时，外部电池3、第一双向H桥121、双向桥臂122以及电机线圈41形成驱动外部电机4的驱动电路。

在本实施例中，直流充电口22为充电电路提供直流电，以完成该动力系统5的直流充电过程，同时，在直流充电电路和驱动电路中，复用了桥臂变换器12中的第一双向H桥121，既精简了电路结构，也提升了集成度，进而达到体积减小以及成本降低的目的，解决了现有包括电池充电电路和电机驱动电路的总体控制电路结构复杂、集成度低、体积大且成本高的问题。

进一步地，作为本申请的一种实施方式，参见图16，此时，外部充电口2为交流充电口21和直流充电口22。

具体地，交流充电口21的一端与电感11连接，交流充电口21的另一端与第一双向H桥121连接；直流充电口22的一端与电感11连接，直流充电口22的另一端与第一双向H桥121连接。此时，通过控制模块55控制开关模块17中各个开关的通断状态，以实现交流充电模式、直流充电模式和驱动模式的切换，当切换到交流充电模式时，交流充电口21、电感11、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14以及第二双向H桥15形成对外部电池3充电的交流充电电路，或者，交流充电口21、电感11以及第一双向H桥121形成对外部电池3充电的交流充电电路。

进一步地，外部电池3输出的直流电在第二双向H桥15、变压单元14、半桥桥臂13、双向桥臂122、第一双向H桥121、电感11的作用下通过交流充电口21形成交流放电电路，或者，外部电池3输出的直流电在双向桥臂122、第一双向H桥121、电感11的作用下通过交流充电口21形成交流放电电路。

当切换到直流充电模式时，直流充电口22、电感11、第一双向H桥121中的第二相桥臂1212、双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14以及第二双向H桥15形成对外部电池3充电的直流充电电路，或者，直流充电口22、电感11以及第一双向H桥121形成对外部电池3充电的直流充电电路。

进一步地，外部电池3输出的直流电在第二双向H桥15、变压单元14、半桥桥臂13、双向桥臂122、第一双向H桥121中的第二相桥臂1212、电感11的作用下通过直流充电口22形成直流放电电路，或者，外部电池3输出的直流电在第一双向H桥121中的第二相桥臂1212、电感11的作用下通过直流充电口22形成直流放电电路。

当切换到驱动模式时，外部电池3、第一双向H桥121、双向桥臂122以及电机线圈41形成驱动外部电机4的驱动电路。

在本实施例中，交流充电口21为充电电路提供交流电，以完成该动力系统5的交流充电过程，直流充电口22为充电电路提供直流电，以完成该动力系统5的直流充电过程，通过控制模块55控制开关模块17中各个开关的通断状态，以实现交流充电模式、直流充电模式和驱动模式的切换，同时，在交流充电电路、直流充电电路和驱动电路中，复用了桥臂变换器12中的第一双向H桥121和双向桥臂122，从而既精简了电路结构，也提升了集成度，进而达到体积减小以及成本降低的目的，解决了现有包括电池充电电路和电机驱动电路的总体控制电路结构复杂、集成度低、体积大且成本高的问题。

进一步地，作为本申请一种实施方式，参见图25，车载充电模块51、电机控制模块52、半桥模块53、双向DC/DC模块54集成在第一箱体6中；需要说明的是，在本身请的其他实施例中，车载充电模块51、电机控制模块52、半桥模块53、双向DC/DC模块54也可以分开设置在两个或三个箱体中，此处不做具体限制。

进一步地，作为本申请一种实施方式，动力系统5还包括第三电容C3，第三电容C3与电机控制模块52并联，第三电容C3集成在第一箱体6中。

具体工作时，当该动力系统5工作于直流充电模式或者交流充电模式时，第三电容C3在外部电池3的直流充电过程中或者交流充电过程中，除了对电机控制模块52输出的电压进行滤波外，并可根据电机控制模块52输出的电压进行储能，以完成外部电池3的直流充电或交流充电。

在本实施例中，通过在动力系统5中设置第三电容C3，使得该第三电容C3在电机控制模块52或者电机控制模块52和车载充电模块51输出的电压进行滤波外，同时可根据电机控制模块52或者电机控制模块52和车载充电模块51输出的电压进行储能，以完成外部电池3的直流充电或交流充电，以此保证动力系统5的正常充电功能外，还可保障其他杂波不会对充电过程进行干扰。

在本实施例中，将车载充电模块51、电机控制模块52、半桥模块53、双向DC/DC模块54集成在第一箱体6中，可使得动力系统5的整体结构更加紧凑，进而缩小了动力系统5的体积，从而减小了应用该动力系统5的车辆的重量。

进一步地，作为本申请一种实施方式，如图25所示，动力系统5还包括减速机56，该减速机56与外部电机4动力耦合，并且减速机56、外部电机4集成在第二箱体7中。

进一步地，作为本申请一种实施方式，第一箱体6与第二箱体7固定连接。

具体实施时，第一箱体6和第二箱体7可采用任何具有固定作用的连接件连接，或者第一箱体6上设置有可与第二箱体7连接的固定件，或者第二箱体7上设置有可与第一箱体6连接的固定件，此处不做具体限制。

在本实施例中，将第一箱体6和第二箱体7固定，可有效防止第一箱体6和第二箱体7之间分离，从而保证车载充电模块51、电机控制模块52、半桥模块53、双向DC/DC模块54、外部电机4以及减速机56之间不会因箱体脱落而发生故障，提高了动力系统5的工作可靠性与稳定性。

需要注意的是，在本实施例中的动力系统5中的能量转换装置1、控制模块55以及开关模块17的详细工作原理具体工作过程可参考前述关于能量转换装置1的详细描述，此处不再赘述。

如图22所示，本申请还提出了一种能量转换装置8，该能量转换装置8包括充电连接端组81、电感11、桥臂变换器12、半桥桥臂13、驱动输出连接端组82、变压单元14、第二双向H桥15、能量存储连接端组83。

具体地，充电连接端组81包括第一充电连接端811和第二充电连接端812，电感11的一端与第一充电连接端811连接，桥臂变换器12的包括第一双向H桥121，和与第一双向H桥121并联的双向桥臂122，第一双向H桥121分别与第二充电连接端811、电感11的另一端连接，双向桥臂122与变压单元14连接，驱动输出连接端组82包括第一驱动输出连接端821、第二驱动输出连接端822和第三驱动输出连接端823，第一驱动输出连接端821、第二驱动输出连接端822分别与第一双向H桥121连接，第三驱动输出连接端823与双向桥臂122连接，半桥桥臂13与桥臂变换器12并联，变压单元14的输入端分别与双向桥臂122、半桥桥臂13连接，第二双向H桥15与变压单元14的输出端连接，能量储存连接端组83包括第一能量储存连接端831和第二能量存储连接端832，第一能量储存连接端831分别与桥臂变换器12、第二双向H桥15连接，第二能量储存连接端832分别与桥臂变换器12、第二双向H桥15连接。

在本实施例中，通过充电连接端组81向电感11、桥臂变换器12供电，电感11、桥臂变换器12、半桥桥臂13、变压单元14以及第二双向H桥15通过能量存储连接端组83形成对外部电池3充电的充电电路，外部电池3和桥臂变换器12通过驱动输出连接端组82和能量存储连接端组83向外部电机4供电，以驱动外部电机4。

在本实施例中，通过采用包括外部电机4、电感11、桥臂变换器12、变压单元14、第二双向H桥15的能量转换装置8，使得该能量转换装置8分时工作于驱动模式和充电模式，当用于进行驱动外部电机4时，外部电池3、第一双向H桥121、双向桥臂122形成驱动外部电机4的驱动电路；当用于充电时，外部充电口2、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14以及第二双向H桥15形成对外部电池3充电的充电电路，或者，外部充电口2、电感11、第一双向H桥121形成对外部电池3充电的充电电路，因此，在驱动电路和充电电路中，复用了桥臂变换器12，从而既精简了电路结构，也提升了集成度，进而达到体积减小以及成本降低的目的，解决了现有包括电池充电电路和电机驱动电路的总体控制电路结构复杂、集成度低、体积大且成本高的问题。

进一步地，充电连接端组81中的第一充电连接端811和第二充电连接端812可以分别与外部充电口2连接，驱动输出连接端组82中的第一驱动输出连接端821、第二驱动输出连接端822和第三驱动输出连接端823可以分别与外部电机4连接，能量存储连接端组83中的第一能量存储连接端831和第二能量存储连接端832可以分别与外部电池3连接。

进一步地，作为本申请一种实施方式，充电连接端组81与外部充电口2连接，充电连接端组81采用连接线、接插件或连接接口中的一种，驱动输出连接端组82与外部电机4连接，驱动输出连接端组82采用连接线、接插件或连接接口中的一种，能量存储连接端组83与外部电池3连接，能量存储连接端组83采用连接线、接插件或连接接口中的一种。

进一步地，作为本申请一种实施方式，第一驱动输出连接端821、第二驱动输出连接端822和第三驱动输出连接端823分别与外部电机4中的电机线圈41中的第一相线圈、第二相线圈、第三相线圈连接，第一驱动输出连接端821、第二驱动输出连接端822和第三驱动输出连接端823均包括驱动连接线、驱动输出接插件或者能量储存连接接口。

进一步地，作为本申请一种实施方式，外部电池3分别与第一能量存储连接端831、第二能量存储连接端832连接，第一能量存储连接端831、第二能量存储连接端832均包括能量存储连接线、能量存储接插件或能量存储连接接口。

进一步地，作为本申请一种实施方式，如图23所示，外部电机4包括电机线圈41，桥臂变换器12中的第一双向H桥121包括第一相桥臂1211和第二相桥臂1212，进一步地，第一相桥臂1211包括串联连接的第一功率开关Q1和第二功率开关Q2，第二相桥臂1212包括串联连接的第三功率开关Q3和第四功率开关Q4，双向桥臂122包括串联连接的第五功率开关Q5和第六功率开关Q6。

具体地，第一功率开关Q1和第二功率开关Q2的第一中点分别与第二充电连接端812、第一驱动输出连接端811连接，第三功率开关Q3和第四功率开关Q4的第二中点分别与电感11、第二驱动输出连接端822连接，第五功率开关Q5和第六功率开关Q6的第三中点分别与变压单元14、第三驱动输出连接端823连接，第一功率开关Q1的第一端、第三功率开关Q3的第一端、第五功率开关Q5的第一端共接形成桥臂变换器12的第一汇流端，第二功率开关Q2的第二端、第四功率开关Q4的第二端、第六功率开关Q6的第二端共接形成桥臂变换器12的第二汇流端，第一汇流端与第一能量储存连接端831连接，第二汇流端与第二能量储存连接端832连接，第一驱动输出连接端811与电机线圈41的第一相线圈连接，第二驱动输出连接端822与电机线圈41的第二相线圈连接，第三驱动输出连接端823与电机线圈41的第三相线圈连接。

在本实施方式中，采用三相交错控制工作方式控制桥臂变换器12的三相桥臂，可使得该能量转换装置8在充电时，直流侧纹波减小，且充电功率增大。另外，在充电模式时，第一双向H桥121能够将交流电转换为直流电，并且，第一双向H桥121中的第二相桥臂1212能够与电感11配合，完成PFC，并通过第三功率开关Q3进行升压并输出直流电压，通过控制双向桥臂122中的功率开关，配合半桥桥臂13，将第一双向H桥121输出的直流电转换为高频交流电，在驱动模式下，通过控制桥臂变换器12中的三相桥臂，将外部电池3输入的电能进行转换，调整电机线圈41的电压电流，实现对外部电机4的驱动。

进一步地，作为本申请一种实施方式，参见图8，该能量转换装置8中的变压单元14包括还初级线圈T0和第一次级线圈T1。

具体地，初级线圈T0的一端与第三中点连接，初级线圈T0的另一端与第四中点连接，第一次级线圈T1与第二双向H桥15连接，以使充电口2、电感11、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、初级线圈T0、第一次级线圈T1以及第二双向H桥15形成对外部电池3充电的充电电路。

在本实施方式中，通过采用包括初级线圈T0和第一次级线圈T1的变压单元14，可以在其构成的充电回路中将输入的高频交流电转换成另一高频交流电输出，并且实现了对变压单元14两侧电路的隔离，避免两侧电路之间出现的静电干扰，同时，在充电回路中，复用了双向桥臂122，并与半桥桥臂13配合使用，将直流电转换为交流电，从而精简了电路结构，从而达到体积减小以及成本降低的目的。

具体地，作为本申请一种实施方式，参见图11，该能量转换装置8中的变压单元14还包括第二次级线圈T2。

具体地，第二次级线圈T2通过第三双向H桥16与蓄电池或车载放电口连接，当对蓄电池进行充电时，外部充电口2、电感11、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14以及第三双向H桥16形成对蓄电池充电的充电电路，当充电口2连接充电设备且车载放电口连接用电设备时，外部充电口2、电感11、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14以及第三双向H桥16形成对用电设备的充电电路，当充电口2未连接充电设备且车载放电口连接用电设备时，外部电池3、第二双向H桥15、变压单元14以及第三双向H桥16形成对用电设备的充电电路，或者，外部电池3、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14以及第三双向H桥16形成对用电设备的充电电路。

在本实施例中，通过采用包括初级线圈T0、第一次级线圈T1和第二次级线圈T2的变压单元14，使得该能量转换装置8在工作时，可通过外部充电口2、电感11、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14以及第三双向H桥16形成对蓄电池或车载放电口组成蓄电池充电回路或者车载放电口回路，进而使得充电回路与蓄电池充电回路或者车载放电口回路在工作时，彼此之间不会发生相互干扰，提高了电路可靠性，并且还可以使外部电池3对车载放电口连接的用电设备进行放电，增加了整体控制电路的功能。

进一步地，作为本申请的一种实施方式，参见图10，该能量转换装置8中的第二双向H桥15包括第三相桥臂151和第四相桥臂152。

具体地，第三相桥臂151包括串联连接的第七功率开关Q7和第八功率开关Q8，第四相桥臂152包括串联连接的第九功率开关Q9和第十功率开关Q10。

其中，第七功率开关Q7和第八功率开关Q8的第五中点与第一次级线圈T1的一端连接，第九功率开关Q9和第十功率开关Q10的第六中点与第一次级线圈T1的另一端连接，第七功率开关Q7的第一端与第九功率开关Q9的第一端共接形成第二双向H桥15的第三汇流端，第八功率开关Q8的第二端与第十功率开关Q10的第二端共接形成第二双向H桥15的第四汇流端，第三汇流端与第一能量储存连接端连接，第四汇流端与第二能量储存连接端连接。

在本实施例中，外部充电口2、电感11、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、初级线圈T0、第一次级线圈T1、第七功率开关Q7、第八功率开关Q8、第九功率开关Q9以及第十功率开关Q10形成对外部电池3充电的充电电路，在其中，第七功率开关Q7、第八功率开关Q8、第九功率开关Q9以及第十功率开关Q10形成全桥整流电路，通过该全桥整流电路，将第一次级线圈T1输出的高频交流电整流为直流电，输出具有高频能量的直流电压，以对外部电池3进行充电。

需要注意的是，由于能量转换装置8和上述能量转换装置1的工作原理相同，且，电感11、桥臂变换器12、半桥桥臂13、变压单元14、第二双向H桥15之间的连接关系和结构相同，因此此处不再详细描述能量转换装置8工作原理。

在本实施例中，本申请提供的能量转换装置8通过将外部电机4、电感11、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14、第二双向H桥15集成在一个装置中，可以利用第一双向H桥121和双向桥臂122实现外部电机4驱动，还可以利用第一双向H桥121将交流电整流转换为直流电，还可以利用第一双向H桥121中的第二相桥臂1212与电感11进行配合，实现PFC的同时，增加第二相桥臂1212输出的电压，又可以利用桥臂变换器12中的双向桥臂122与半桥桥臂13的配合作用，将直流电转换为交流电，同时还能够通过该能量转换装置8进行车辆电池的交流充放电和直流充放电，复用了桥臂变换器12，精简了电路结构，提高了电路集成度的同时，降低了电路成本，减小了电路体积，并且电路结构简单。

此外，由于本申请提供的能量转换装置8既可以工作在交流充电模式，又可以工作在交流放电模式，从而将增加了充电的应用场景，拓展了应用范围。

如图24所示，本申请还提出了一种动力系统9，该动力系统9包括能量转换装置8和控制模块95，其中，能量转换装置1包括车载充电模块91、电机控制模块92、半桥模块93、双向DC/DC模块94。

具体地，车载充电模块91包括电感11和充电连接端组81，充电连接端组81包括第一充电连接端811和第二充电连接端812，电感11的一端与第一充电连接端811连接，电机控制模块92包括第一双向H桥121、双向桥臂122和驱动输出连接端组82，第一双向H桥121与双向桥臂122并联，第一双向H桥121分别与第二充电连接端812、电感11的另一端连接，双向桥臂122与变压单元14连接，驱动输出连接端组82包括第一驱动输出连接端821、第二驱动输出连接端822和第三驱动输出连接端823，第一驱动输出连接端821、第二驱动输出连接端822分别与第一双向H桥连接121，第三驱动输出连接端823与双向桥臂122连接，半桥模块93包括半桥桥臂13，半桥桥臂13与桥臂变换器12并联，双向DC/DC模块94，其包括变压单元14、第二双向H桥15和能量储存连接端组83，变压单元14的输入端分别与双向桥臂122、半桥桥臂13连接，变压单元14的输出端与第二双向H桥15的一端连接，能量储存连接端组83包括第一能量储存连接端831和第二能量存储连接端832，第一能量储存连接端831分别与桥臂变换器12、第二双向H桥连接15，第二能量储存连接端832分别与桥臂变换器12、第二双向H桥15连接。

进一步地，作为本申请一种实施方式，参见图5，外部电机4包括电机线圈41，桥臂变换器12中的第一双向H桥121包括第一相桥臂1211和第二相桥臂1212，进一步地，第一相桥臂1211包括串联连接的第一功率开关Q1和第二功率开关Q2，第二相桥臂1212包括串联连接的第三功率开关Q3和第四功率开关Q4，双向桥臂122包括串联连接的第五功率开关Q5和第六功率开关Q6。

具体地，第一功率开关Q1和第二功率开关Q2的第一中点分别与第二充电连接端812、第一驱动输出连接端811连接，第三功率开关Q3和第四功率开关Q4的第二中点分别与电感11、第二驱动输出连接端822连接，第五功率开关Q5和第六功率开关Q6的第三中点分别与变压单元14、第三驱动输出连接端823连接，第一功率开关Q1的第一端、第三功率开关Q3的第一端、第五功率开关Q5的第一端共接形成桥臂变换器12的第一汇流端，第二功率开关Q2的第二端、第四功率开关Q4的第二端、第六功率开关Q6的第二端共接形成桥臂变换器12的第二汇流端，第一汇流端与第一能量储存连接端831连接，第二汇流端与第二能量储存连接端832连接，第一驱动输出连接端811与电机线圈41的第一相线圈连接，第二驱动输出连接端822与电机线圈41的第二相线圈连接，第三驱动输出连接端823与电机线圈41的第三相线圈连接。

进一步地，该系统9中的能量转换装置8还包括开关模块17，控制模块95用于控制开关模块17，以实现交流充电模式和驱动模式的切换。

需要注意的是，开关模块17中的各个开关单元可参见图16和图17，控制模块55控制开关模块17中的各个开关单元和能量转换装置1中的功率开关，以切换能量转换装置1的工作模式。

进一步地作为本申请一种实施方式，参见图14，外部充电口2为交流充电口21，此时，通过控制开关模块17中各个开关单元的通断状态，能够实现切换该能量转换装置8的工作模式，交流充电口21、电感11、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14以及第二双向H桥15形成对外部电池3充电的交流充电电路，或者，交流充电口21、电感11以及第一双向H桥121形成对外部电池3充电的交流充电电路；外部电池3、第一双向H桥121、双向桥臂122以及电机线圈41形成驱动外部电机4的驱动电路。

进一步地，外部电池3输出的直流电在第二双向H桥15、变压单元14、半桥桥臂13、双向桥臂122、第一双向H桥121、电感11的作用下通过交流充电口21形成交流放电电路，或者，外部电池3输出的直流电在双向桥臂122、第一双向H桥121、电感11的作用下通过交流充电口21形成交流放电电路。

当切换到驱动模式时，外部电池3、第一双向H桥121、双向桥臂122以及电机线圈41形成驱动外部电机4的驱动电路。

在本实施例中，交流充电口21为充电电路提供交流电，以完成能量转换装置1的交流充电过程，同时，在交流充电电路和驱动电路中，复用了桥臂变换器12中的第一双向H桥121和双向桥臂122，从而既精简了电路结构，也提升了集成度，进而达到体积减小以及成本降低的目的，解决了现有包括电池充电电路和电机驱动电路的总体控制电路结构复杂、集成度低、体积大且成本高的问题。

进一步地，作为本申请一种实施方式，参见图15，外部充电口2为直流充电口22，此时，第一充电连接端811与电感11连接，第二充电连接端812与第二汇流端连接。

进一步地，通过控制开关模块17中各个开关单元的通断状态，能够实现切换该能量转换装置8的工作模式，具体地，当切换到直流充电模式时，直流充电口22、电感11、第一双向H桥121中的第二相桥臂1212、双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14以及第二双向H桥15形成对外部电池3充电的直流充电电路，或者，直流充电口22、电感11以及第一双向H桥121中的第二相桥臂1212形成对外部电池3充电的直流充电电路；外部电池3、第一双向H桥121、双向桥臂122以及电机线圈41形成驱动外部电机4的驱动电路。

进一步地，外部电池3输出的直流电在第二双向H桥15、变压单元14、半桥桥臂13、双向桥臂122、第一双向H桥121中的第二相桥臂1212、电感11的作用下通过直流充电口22形成直流放电电路，或者，外部电池3输出的直流电在第一双向H桥121中的第二相桥臂1212、电感11的作用下通过直流充电口22形成直流放电电路。

在本实施例中，直流充电口2输出的直流电经过电感11和第一双向H桥121中的第二相桥臂1212进行升压，并输出直流电，双向桥臂122和半桥桥臂13将输出的直流电转换并输出交流电，变压单元14将高频交流电转换并输出另一高频交流电，第二双向H桥15对变压单元14输出的高频交流电进行整流并输出直流电以为外部电池3充电。

在本实施例中，直流充电口22为充电电路提供直流电，以完成能量转换装置1的直流充电过程，同时，在直流充电电路和驱动电路中，复用了桥臂变换器12中的第一双向H桥121，具体是第二相桥臂1212和双向桥臂122，从而既精简了电路结构，也提升了集成度，进而达到体积减小以及成本降低的目的，解决了现有包括电池充电电路和电机驱动电路的总体控制电路结构复杂、集成度低、体积大且成本高的问题。

进一步地，作为本申请一种实施方式，参见图16，外部充电口2为交流充电口21和直流充电口22，此时，此时，第一充电连接端811与电感11连接，第二充电连接端812与第二汇流端连接。

在本实施例中，通过控制开关模块17中各个开关单元的通断状态，能够实现切换该能量转换装置8的工作模式，当切换到交流模式时，交流充电口21、电感11、第一双向H桥121、双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14以及第二双向H桥15形成对外部电池3充电的交流充电电路，或者，交流充电口21、电感11以及第一双向H桥121形成对外部电池3充电的交流充电电路。

进一步地，外部电池3输出的直流电在第二双向H桥15、变压单元14、半桥桥臂13、双向桥臂122、第一双向H桥121、电感11的作用下通过交流充电口21形成交流放电电路，或者，外部电池3输出的直流电在双向桥臂122、第一双向H桥121、电感11的作用下通过交流充电口21形成交流放电电路。

在本实施例中，当切换到直流充电模式时，直流充电口22、电感11、第一双向H桥121中的第二相桥臂1212、双向桥臂122、半桥桥臂13、变压单元14以及第二双向H桥15形成对外部电池3充电的直流充电电路，或者，直流充电口22、电感11以及第一双向H桥121中的第二相桥臂1212形成对外部电池3充电的直流充电电路。

进一步地，外部电池3输出的直流电在第二双向H桥15、变压单元14、半桥桥臂13、双向桥臂122、第一双向H桥121中的第二相桥臂1212、电感11的作用下通过直流充电口22形成直流放电电路，或者，外部电池3输出的直流电在第一双向H桥121中的第二相桥臂1212、电感11的作用下通过直流充电口22形成直流放电电路。

当切换到驱动模式时，外部电池3、第一双向H桥121、双向桥臂122以及电机线圈41形成驱动外部电机4的驱动电路。

在本实施例中，在本实施例中，交流充电口21为充电电路提供交流电，以完成该动力系统9的交流充电过程，直流充电口22为充电电路提供直流电，以完成该动力系统9的直流充电过程，通过控制模块95控制开关模块17中各个开关的通断状态，以实现交流充电模式、直流充电模式和驱动模式的切换，同时，在交流充电电路、直流充电电路和驱动电路中，复用了桥臂变换器12中的第一双向H桥121和双向桥臂122，从而既精简了电路结构，也提升了集成度，进而达到体积减小以及成本降低的目的，解决了现有包括电池充电电路和电机驱动电路的总体控制电路结构复杂、集成度低、体积大且成本高的问题。

进一步地，作为本申请一种实施方式，参见图22，车载充电模块91、电机控制模块92、半桥模块93、双向DC/DC模块94集成在第一箱体6中；需要说明的是，在本身请的其他实施例中，车载充电模块91、电机控制模块92、半桥模块93、双向DC/DC模块94也可以分开设置在两个或三个箱体中，此处不做具体限制。

在本实施例中，将车载充电模块91、电机控制模块92、半桥模块93、双向DC/DC模块94集成在第一箱体6中，可使得动力系统9的整体结构更加紧凑，进而缩小了动力系统9的体积，从而减小了应用该动力系统9的车辆的重量。

进一步地，作为本申请一种实施方式，如图25所示，动力系统9还包括减速机56，该减速机56与外部电机4动力耦合，并且减速机56、外部电机4集成在第二箱体7中。

进一步地，作为本申请一种实施方式，第一箱体6与第二箱体7固定连接。

具体实施时，第一箱体6和第二箱体7可采用任何具有固定作用的连接件连接，或者第一箱体6上设置有可与第二箱体7连接的固定件，或者第二箱体7上设置有可与第一箱体6连接的固定件，此处不做具体限制。

在本实施例中，将第一箱体6和第二箱体7固定，可有效防止第一箱体6和第二箱体7之间分离，从而保证车载充电模块91、电机控制模块92、半桥模块93、双向DC/DC模块94、外部电机4以及减速机56之间不会因箱体脱落而发生故障，提高了动力系统9的工作可靠性与稳定性。

需要注意的是，在本实施例中的动力系统9中的能量转换装置8、控制模块99以及开关模块17的详细工作原理具体工作过程可参考前述关于能量转换装置8的详细描述，此处不再赘述。

进一步地，本申请还提供了一种车辆，该车辆包括上述实施例描述的动力系统。本申请实施例车辆中的动力系统的具体工作原理，可参考前述关于动力系统5或动力系统9详细描述，此处不再赘述。

在本申请中，本申请提供的车辆通过采用包括车载充电模块51、电机控制模块52、半桥模块53、双向DC/DC模块54以及控制模块55的动力系统5，或者采用包括车载充电模块91、电机控制模块92、半桥模块93、双向DC/DC模块94以及控制模块95的动力系统9，使得车辆在应用动力系统5或动力系统9时，可分时工作于驱动模式、直流充电模式以及交流充电模式，进而实现采用同一电路结构进行车辆的电机驱动和电池充电，电路集成度高且电路结构简单，从而降低了电路成本，减小了电路体积，解决了现有的电机驱动与充电系统总体电路结构复杂、集成度低、体积大且成本高的问题。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (38)

1.一种能量转换装置，其特征在于，包括：

电感，其一端与外部充电口连接；

桥臂变换器，其连接至外部电机与外部电池之间，所述桥臂变换器包括第一双向H桥，和与所述第一双向H桥并联的双向桥臂，所述第一双向H桥分别与所述外部充电口、所述电感的另一端连接；

半桥桥臂，其与所述桥臂变换器并联；

变压单元，其输入端分别与所述双向桥臂、所述半桥桥臂连接；

第二双向H桥，其连接在所述变压单元的输出端与所述外部电池之间；

所述外部电池通过所述桥臂变换器与所述外部电机连接，所述外部充电口通过所述电感、所述桥臂变换器、所述半桥桥臂、所述变压单元、所述第二双向H桥与所述外部电池连接；

所述外部电池通过所述能量转换装置驱动所述外部电机，所述外部充电口外接电源，并通过所述能量转换装置为所述外部电池充电。

2.如权利要求1所述的能量转换装置，其特征在于，所述外部电池、所述桥臂变换器、所述外部电机形成驱动所述外部电机的驱动电路；

所述外部充电口、所述电感、所述桥臂变换器、所述半桥桥臂、所述变压单元、所述第二双向H桥、所述外部电池形成对所述外部电池充电的充电电路；

所述驱动电路和所述充电电路复用所述桥臂变换器。

3.如权利要求1所述的能量转换装置，其特征在于，所述外部电机包括外部电机线圈，所述第一双向H桥包括：

第一相桥臂，其包括串联连接的第一功率开关和第二功率开关，所述第一功率开关和第二功率开关的第一中点与所述外部充电口连接；

第二相桥臂，其包括串联连接的第三功率开关和第四功率开关，所述第三功率开关和第四功率开关的第二中点与所述电感连接；

所述双向桥臂包括：

串联连接的第五功率开关和第六功率开关，所述第五功率开关和所述第六功率开关的第三中点与所述变压单元的输入端连接；

所述第一功率开关的第一端、所述第三功率开关的第一端、所述第五功率开关的第一端、所述半桥桥臂的第一端共接形成第一汇流端，所述第二功率开关的第二端、所述第四功率开关的第二端、所述第六功率开关的第二端、所述半桥桥臂的第二端共接形成第二汇流端；

所述第一汇流端与所述外部电池的一端连接，所述第二汇流端与所述外部电池的另一端连接；

所述第一中点与所述外部电机线圈的第一相线圈连接，所述第二中点与所述外部电机线圈的第二相线圈连接，所述第三中点与所述外部电机线圈的第三相线圈连接。

4.如权利要求3所述的能量转换装置，其特征在于，所述半桥桥臂包括：

串联连接的第一电容和第二电容，所述第一电容和所述第二电容的第四中点与所述变压单元的输入端连接。

5.如权利要求3所述的能量转换装置，其特征在于包括：

第三电容，其连接在所述第一汇流端和所述第二汇流端之间。

6.如权利要求4所述的能量转换装置，其特征在于，所述变压单元包括：

初级线圈，其一端与所述第三中点连接，另一端与所述第四中点连接；

第一次级线圈，其与所述第二双向H桥连接。

7.根据权利要求6所述的能量转换装置，其特征在于，所述变压单元还包括：

第二次级线圈，其通过第三双向H桥与蓄外部电池或车载放电口连接。

8.根据权利要求6所述的能量转换装置，其特征在于，所述初级线圈与所述第三中点之间设有第一电感，所述初级线圈与所述第四中点设有第四电容。

9.根据权利要求6所述的能量转换装置，其特征在于，所述第二双向H桥包括：

第三相桥臂，其包括串联连接的第七功率开关和第八功率开关，所述第七功率开关和所述第八功率开关的第五中点与所述第一次级线圈的一端连接；

第四相桥臂，其包括串联连接的第九功率开关和第十功率开关，所述第九功率开关和所述第十功率开关的第六中点与所述第一次级线圈的另一端连接；

所述第七功率开关的第一端、所述第九功率开关的第一端共接形成所述第二双向H桥的第三汇流端；

所述第八功率开关的第二端、所述第十功率开关的第二端共接形成所述第二双向H桥的第四汇流端；

所述第三汇流端与所述外部电池的一端连接，所述第四汇流端与所述外部电池的另一端连接。

10.根据权利要求9所述的能量转换装置，其特征在于，所述第一次级线圈与所述第五中点之间设有第二电感，所述第一次级线圈与所述第六中点之间设有第五电容。

11.根据权利要求9所述的能量转换装置，其特征在于，所述能量转换装置还包括：

第六电容，其连接在所述第三汇流端和所述第四汇流端之间。

12.根据权利要求3所述的能量转换装置，其特征在于，所述外部充电口为交流充电口；

所述交流充电口的一端与所述电感连接，所述交流充电口的另一端与所述第一中点连接；

所述交流充电口、所述电感、所述第一双向H桥、所述双向桥臂、所述半桥桥臂、所述变压单元、所述第二双向H桥形成对所述外部电池充电的交流充电电路或交流放电电路；

或，所述交流充电口、所述电感、所述第一双向H桥形成对所述外部电池充电的交流充电电路或交流放电电路。

13.根据权利要求3所述的能量转换装置，其特征在于，所述外部充电口为直流充电口；

所述直流充电口的一端与所述电感连接，所述直流充电口的另一端与所述第二汇流端连接；

所述直流充电口、所述电感、所述第二相桥臂、所述双向桥臂、所述半桥桥臂、所述变压单元以及所述第二双向H桥形成对所述外部电池充电的直流充电电路或直流放电电路；

或，所述直流充电口、所述电感以及所述第二相桥臂形成对所述外部电池充电的直流充电电路或直流放电电路。

14.根据权利要求3所述的能量转换装置，其特征在于，所述外部充电口为直流充电口和交流充电口；

所述交流充电口的一端与所述电感连接，所述交流充电口的另一端与所述第一中点连接；

所述直流充电口的一端与所述电感连接，所述直流充电口的另一端与所述第二汇流端连接；

所述交流充电口、所述电感、所述第一双向H桥、所述双向桥臂、所述半桥桥臂、所述变压单元、所述第二双向H桥形成对所述外部电池充电的交流充电电路或交流放电电路；

或，所述交流充电口、所述电感、所述第一双向H桥形成对所述外部电池充电的交流充电电路或交流放电电路；

所述直流充电口、所述电感、所述第二相桥臂、所述双向桥臂、所述半桥桥臂、所述变压单元以及所述第二双向H桥形成对所述外部电池充电的直流充电电路或直流放电电路；

或，所述直流充电口、所述电感以及所述第二相桥臂形成对所述外部电池充电的直流充电电路或直流放电电路。

15.根据权利要求1所述的能量转换装置，其特征在于，所述能量转换装置还包括：

预充模块，其包括串联连接的第一开关和电阻，所述预充模块的一端与所述第二双向H桥连接，所述预充模块的另一端与所述外部电池的一端连接。

16.一种动力系统，其特征在于，其包括权利要求1-15任意一项所述的能量转换装置和控制模块，其中，所述能量转换装置包括：

车载充电模块，其包括电感，所述电感的一端与外部充电口连接；

电机控制模块，其包括桥臂变换器，所述桥臂变换器连接在外部电池与外部电机之间，所述桥臂变换器包括第一双向H桥和双向桥臂，所述第一双向H桥分别与所述外部充电口、所述双向桥臂、所述电感的另一端连接；

半桥模块，其包括半桥桥臂，所述半桥桥臂与所述桥臂变换器并联；

双向DC/DC模块，其包括变压单元和第二双向H桥，所述变压单元的输入端分别与所述双向桥臂、所述半桥桥臂连接，所述变压单元的输出端与所述第二双向H桥的一端连接，所述第二双向H桥的另一端与所述外部电池连接；

所述控制模块用于控制所述外部电池、所述桥臂变换器和所述外部电机形成的驱动电路、用于控制所述外部充电口、所述桥臂变换器、所述半桥桥臂、所述变压单元以及所述第二双向H桥形成对所述外部电池充电的充电电路。

17.根据权利要求16所述的动力系统，其特征在于，所述能量转换装置还包括：

预充模块，其包括串联连接的开关和电阻，所述预充模块的一端与所述第二双向H桥连接，所述预充模块的另一端与所述外部电池的一端连接。

18.根据权利要求16所述的动力系统，其特征在于，所述外部充电口为直流充电口；

所述能量转换装置还包括开关模块，所述控制模块用于控制所述开关模块，以实现直流充电模式和驱动模式的切换；

在所述直流充电模式下，所述直流充电口、所述电感、所述桥臂变换器、所述半桥桥臂、所述变压单元以及所述第二双向H桥形成对所述外部电池充电的直流充电电路或直流放电电路，或所述直流充电口、所述电感以及所述第一双向H桥形成对所述外部电池充电的直流充电电路或直流放电电路；

在所述驱动模式下，所述外部电池、所述桥臂变换器和所述外部电机形成的驱动电路。

19.根据权利要求16所述的动力系统，其特征在于，所述外部充电口为交流充电口；

所述能量转换装置还包括开关模块，所述控制模块用于控制所述开关模块，以实现交流充电模式和驱动模式的切换；

在所述交流充电模式下，所述交流充电口、所述电感、所述桥臂变换器、所述半桥桥臂、所述变压单元、所述第二双向H桥形成对所述外部电池充电的交流充电电路或交流放电电路；或所述交流充电口、所述电感以及所述第一双向H桥形成对所述外部电池充电的交流充电电路或交流放电电路；

在所述驱动模式下，所述外部电池、所述桥臂变换器和所述外部电机形成的驱动电路。

20.根据权利要求16所述的动力系统，其特征在于，所述外部充电口为直流充电口和交流充电口；

所述能量转换装置还包括开关模块，所述控制模块用于控制所述开关模块，以实现交流充电模式、直流充电模式和驱动模式的切换；

在所述交流充电模式下，所述交流充电口、所述电感、所述桥臂变换器、所述半桥桥臂、所述变压单元、所述第二双向H桥形成对所述外部电池充电的交流充电电路或交流放电电路；

或，所述交流充电口、所述电感以及所述第一双向H桥形成对所述外部电池充电的交流充电电路或交流放电电路；

在所述直流充电模式下，所述直流充电口、所述电感、所述桥臂变换器、所述半桥桥臂、所述变压单元以及所述第二双向H桥形成对所述外部电池充电的直流充电电路或直流放电电路；

或，所述直流充电口、所述电感以及所述第一双向H桥形成对所述外部电池充电的直流充电电路或直流放电电路；

在所述驱动模式下，所述外部电池、所述桥臂变换器和所述外部电机形成的驱动电路。

21.根据权利要求16所述的动力系统，其特征在于，所述车载充电模块、电机控制模块、所述半桥模块、所述双向DC/DC模块和所述控制模块集成在第一箱体中。

22.根据权利要求21所述的动力系统，其特征在于，还包括：减速机，其与所述外部电机动力耦合，所述减速机和所述外部电机集成于第二箱体中。

23.根据权利要求21所述的动力系统，其特征在于，所述能量转换装置的第三电容与所述电机控制模块并联连接，所述第三电容集成在所述第一箱体中。

24.根据权利要求22所述的动力系统，其特征在于，所述第一箱体与所述第二箱体固定连接。

25.一种能量转换装置，其特征在于，包括：

充电连接端组，其包括第一充电连接端和第二充电连接端；

电感，其一端与所述第一充电连接端连接；

桥臂变换器，其包括第一双向H桥，和与所述第一双向H桥并联的双向桥臂，所述第一双向H桥分别与所述第二充电连接端、电感的另一端连接，所述双向桥臂与变压单元连接；

驱动输出连接端组，其包括第一驱动输出连接端、第二驱动输出连接端和第三驱动输出连接端，所述第一驱动输出连接端、所述第二驱动输出连接端分别与所述第一双向H桥连接，所述第三驱动输出连接端与所述双向桥臂连接；

半桥桥臂，其与所述桥臂变换器并联；

变压单元，其输入端分别与所述双向桥臂、所述半桥桥臂连接；

第二双向H桥，其与所述变压单元的输出端连接；

能量储存连接端组，其包括第一能量储存连接端和第二能量存储连接端，所述第一能量储存连接端分别与所述桥臂变换器、所述第二双向H桥连接，所述第二能量储存连接端分别与所述桥臂变换器、所述第二双向H桥连接。

26.根据权利要求25所述的能量转换装置，其特征在于，所述充电连接端组、所述驱动输出连接端组、所述能量储存连接端组采用连接线、接插件或连接接口中的一种。

27.如权利要求25所述的能量转换装置，其特征在于，外部电机包括外部电机线圈，所述第一双向H桥包括：

第一相桥臂，其包括串联连接的第一功率开关和第二功率开关，所述第一功率开关和第二功率开关的第一中点分别与所述第二充电连接端、所述第一驱动输出连接端连接；

第二相桥臂，其包括串联连接的第三功率开关和第四功率开关，所述第三功率开关和第四功率开关的第二中点分别与所述电感、所述第二驱动输出连接端连接；

所述双向桥臂包括：

串联连接的第五功率开关和第六功率开关，所述第五功率开关和所述第六功率开关的第三中点分别与所述变压单元的输入端、所述第三驱动输出连接端连接；

所述第一功率开关的第一端、所述第三功率开关的第一端、所述第五功率开关的第一端、所述半桥桥臂的第一端共接形成第一汇流端，所述第二功率开关的第二端、所述第四功率开关的第二端、所述第六功率开关的第二端、所述半桥桥臂的第二端共接形成第二汇流端；

所述第一汇流端与所述第一能量储存连接端连接，所述第二汇流端与所述第二能量储存连接端连接；

外部电池通过所述能量转换装置驱动外部电机。

28.如权利要求27所述的能量转换装置，其特征在于，所述变压单元包括：

初级线圈，其一端与所述第三中点连接，另一端与所述第四中点连接；

第一次级线圈，其与所述第二双向H桥连接。

29.根据权利要求28所述的能量转换装置，其特征在于，所述变压单元还包括：

第二次级线圈，其通过第三双向H桥与蓄外部电池或车载放电口连接。

30.根据权利要求28所述的能量转换装置，其特征在于，所述第二双向H桥包括：

第三相桥臂，其包括串联连接的第七功率开关和第八功率开关，所述第七功率开关和所述第八功率开关的第五中点分别与所述第一次级线圈的一端连接；

第四相桥臂，其包括串联连接的第九功率开关和第十功率开关，所述第九功率开关和所述第十功率开关的第六中点与所述第一次级线圈的另一端连接；

所述第七功率开关的第一端、所述第九功率开关的第一端共接形成所述第二双向H桥的第三汇流端；

所述第八功率开关的第二端、所述第十功率开关的第二端共接形成所述第二双向H桥的第四汇流端；

所述第三汇流端与所述第一能量储存连接端连接，所述第四汇流端与所述第二能量储存连接端连接。

31.一种动力系统，其特征在于，其包括权利要求25-30任意一项所述的能量转换装置和控制模块，其中，所述能量转换装置包括：

车载充电模块，其包括电感和充电连接端组，所述充电连接端组包括第一充电连接端和第二充电连接端，所述电感的一端与所述第一充电连接端连接；

电机控制模块，其包括第一双向H桥、双向桥臂和驱动输出连接端组，所述第一双向H桥与所述双向桥臂并联，所述第一双向H桥分别与所述第二充电连接端、电感的另一端连接，所述双向桥臂与变压单元连接，所述驱动输出连接端组包括第一驱动输出连接端、第二驱动输出连接端和第三驱动输出连接端，所述第一驱动输出连接端、所述第二驱动输出连接端分别与所述第一双向H桥连接，所述第三驱动输出连接端与所述双向桥臂连接；

半桥模块，其包括半桥桥臂，所述半桥桥臂与所述桥臂变换器并联；

双向DC/DC模块，其包括变压单元、第二双向H桥和能量储存连接端组，所述变压单元的输入端分别与所述双向桥臂、所述半桥桥臂连接，所述变压单元的输出端与所述第二双向H桥的一端连接，所述能量储存连接端组包括第一能量储存连接端和第二能量存储连接端，所述第一能量储存连接端分别与所述桥臂变换器、所述第二双向H桥连接，所述第二能量储存连接端分别与所述桥臂变换器、所述第二双向H桥连接。

32.如权利要求31所述的动力系统，其特征在于，所述第一充电连接端、所述第二充电连接端分别与外部充电口连接，所述第一驱动输出连接端、所述第二驱动输出连接端、所述第三驱动输出连接端分别与外部电机的第一相线圈、第二相线圈、第三相线圈连接，外部电池分别与所述第一能量存储连接端、所述第二能量存储连接端连接；

所述能量转换装置还包括开关模块，所述控制模块用于控制所述开关模块，以实现交流充电模式和驱动模式的切换；

交流充电口、所述电感、所述桥臂变换器、所述半桥桥臂、所述变压单元、所述第二双向H桥形成对所述外部电池充电的交流充电电路或交流放电电路；或所述交流充电口、所述电感以及所述第一双向H桥形成对所述外部电池充电的交流充电电路或交流放电电路；

在所述驱动模式下，所述外部电池、所述桥臂变换器和所述外部电机形成的驱动电路。

33.如权利要求32所述的动力系统，其特征在于，所述外部充电口为直流充电口；

所述第一充电连接端与所述电感连接，所述第二充电连接端与第一双向H桥连接；

所述能量转换装置还包括开关模块，所述控制模块用于控制所述开关模块，以实现直流充电模式和驱动模式的切换；

在所述直流充电模式下，所述直流充电口、所述电感、所述桥臂变换器、所述半桥桥臂、所述变压单元以及所述第二双向H桥形成对所述外部电池充电的直流充电电路或直流放电电路，或所述直流充电口、所述电感以及所述第一双向H桥形成对所述外部电池充电的直流充电电路或直流放电电路；

在所述驱动模式下，所述外部电池、所述桥臂变换器和所述外部电机形成的驱动电路。

34.如权利要求32所述的动力系统，其特征在于，所述外部充电口为直流充电口和交流充电口；

所述第一充电连接端与所述电感连接，所述第二充电连接端与第一双向H桥连接；

所述能量转换装置还包括开关模块，所述控制模块用于控制所述开关模块，以实现交流充电模式、直流充电模式和驱动模式的切换；

在所述交流充电模式下，所述交流充电口、所述电感、所述桥臂变换器、所述半桥桥臂、所述变压单元、所述第二双向H桥形成对所述外部电池充电的交流充电电路或交流放电电路；

或，所述交流充电口、所述电感以及所述第一双向H桥形成对所述外部电池充电的交流充电电路或交流放电电路；

在所述直流充电模式下，所述直流充电口、所述电感、所述桥臂变换器、所述半桥桥臂、所述变压单元以及所述第二双向H桥形成对所述外部电池充电的直流充电电路或直流放电电路；

或，所述直流充电口、所述电感以及所述第一双向H桥形成对所述外部电池充电的直流充电电路或直流放电电路；

在所述驱动模式下，所述外部电池、所述桥臂变换器和所述外部电机形成的驱动电路。

35.根据权利要求31所述的动力系统，其特征在于，所述车载充电模块、电机控制模块、所述半桥模块、所述双向DC/DC模块和所述控制模块集成在第一箱体中。

36.根据权利要求35所述的动力系统，其特征在于，还包括：减速机，其与外部电机动力耦合，所述减速机和所述外部电机集成于第二箱体中。

37.根据权利要求36所述的动力系统，其特征在于，所述第一箱体与所述第二箱体固定连接。

38.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括如权利要求16至24任意一项所述的动力系统，或者如权利要求31-37任意一项所述的动力系统。

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