一種復(fù)合電源增程式電動車的控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及增程式電動車領(lǐng)域,特別涉及一種復(fù)合電源增程式電動車的控制
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電動汽車的廣泛推廣,電動汽車的續(xù)駛里程則首當(dāng)其沖地成為人們關(guān)注的焦點,而當(dāng)前電池的高成本、低壽命則阻礙了電動汽車的發(fā)展,增程式電動汽車的出現(xiàn)則大大緩解了人們對續(xù)駛里程焦慮的問題,它是在汽車上安裝能夠增加續(xù)駛里程的發(fā)動機(jī)和發(fā)電機(jī),當(dāng)蓄電池電量充足時,發(fā)動機(jī)不啟動,整車以純電動形式運(yùn)行,當(dāng)蓄電池SOC較低時,發(fā)動機(jī)開啟,帶動發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電并給蓄電池供電,但是正因為傳統(tǒng)增程式車輛系統(tǒng)中,發(fā)動機(jī)僅在電池SOC較低時才進(jìn)行啟動,并且是給蓄電池充電的形式提供能源,因此存在以下缺點:1、能量傳遞環(huán)節(jié)過多以致能量損耗率增加,能量利用效率降低;2、在一定時間內(nèi)蓄電池處于SOC較低的工作狀態(tài),蓄電池放電效率低且影響蓄電池使用壽命。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于克服了上述缺陷,提供一種能量利用效率高,利于蓄電池長時間工作的復(fù)合電源增程式電動車的控制裝置。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案為:
[0005]—種復(fù)合電源增程式電動車的控制裝置,包括發(fā)動機(jī)、發(fā)電機(jī)、蓄電池、驅(qū)動電機(jī)、超級電容、雙控開關(guān)、第一開關(guān)和第二開關(guān),所述發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)軸與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸同軸連接,所述雙控開關(guān)的輸入端與發(fā)電機(jī)電連接,所述雙控開關(guān)的第一輸出端與蓄電池電連接,所述雙控開關(guān)的第二輸出端與驅(qū)動電機(jī)電連接,所述第一開關(guān)的兩端分別與超級電容和驅(qū)動連接電連接,所述第二開關(guān)的兩端分別與蓄電池和驅(qū)動電機(jī)電連接。
[0006]本實用新型的有益效果在于:當(dāng)系統(tǒng)判斷電動車處于高功率需求驅(qū)動狀態(tài)時,將發(fā)電機(jī)直接與驅(qū)動電機(jī)連接,由發(fā)電機(jī)直接供電,減少能量轉(zhuǎn)化造成的損耗,提高能量利用率,并且系統(tǒng)中的發(fā)動機(jī)可一直處在高效穩(wěn)定轉(zhuǎn)速的工作狀態(tài),提高發(fā)電效率,并且蓄電池高功率需求驅(qū)動狀態(tài)時作為備用補(bǔ)充電量,可有效的避免蓄電池在SOC過低的情況下工作,提尚電池使用壽命。
【附圖說明】
[0007]圖1是本實用新型實施例復(fù)合電源增程式電動車的控制裝置的結(jié)構(gòu)圖;
[0008]圖2是本實用新型實施例復(fù)合電源增程式電動車的控制裝置的電路圖;
[0009]圖3是本實用新型實施例復(fù)合電源增程式電動車的控制裝置的驅(qū)動模式流程圖;
[0010]圖4是本實用新型實施例復(fù)合電源增程式電動車的控制裝置的總流程圖。
[0011]標(biāo)號說明:
[0012]1、發(fā)動機(jī);2、發(fā)電機(jī);3、蓄電池;4、驅(qū)動電機(jī);5、整車控制器;6、超級電容;7、變頻器;8、傳動軸;51、雙控開關(guān);52、第一開關(guān);53、第二開關(guān)。
【具體實施方式】
[0013]為詳細(xì)說明本實用新型的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實現(xiàn)目的及效果,以下結(jié)合實施方式并配合附圖詳予說明。
[0014]本實用新型最關(guān)鍵的構(gòu)思在于:當(dāng)系統(tǒng)判斷電動車處于高功率需求驅(qū)動狀態(tài)時,將發(fā)電機(jī)直接與驅(qū)動電機(jī)連接,由發(fā)電機(jī)直接供電,電動車處于低功率需求驅(qū)動狀態(tài)時,由蓄電池供電,可減少能量轉(zhuǎn)化造成的損耗,提高電池使用壽命。
[0015]請參閱圖1至圖4所示,本實施例的復(fù)合電源增程式電動車的控制方法,包括以下步驟:
[0016]步驟1、啟動電動車,當(dāng)電動車處于驅(qū)動模式時,判斷驅(qū)動電機(jī)4的需求功率是否大于驅(qū)動電機(jī)4額定功率的40%,若是,則啟動發(fā)動機(jī)I,發(fā)動機(jī)I帶動發(fā)電機(jī)2發(fā)電,發(fā)電機(jī)2對驅(qū)動電機(jī)4供電,若發(fā)電機(jī)2供電無法滿足功率需求,則接通蓄電池3與驅(qū)動電機(jī),由蓄電池3和發(fā)電機(jī)2—起對驅(qū)動電機(jī)4供電;若否,則進(jìn)入步驟2;
[0017]步驟2、接通蓄電池3與驅(qū)動電機(jī)4,蓄電池3對驅(qū)動電機(jī)4供電,判斷蓄電池3S0C是否低于預(yù)設(shè)電量最低值,若是,進(jìn)入步驟3;
[0018]步驟3、發(fā)動機(jī)I啟動,發(fā)動機(jī)I帶動發(fā)電機(jī)2發(fā)電,發(fā)電機(jī)2對蓄電池3充電,判斷蓄電池3S0C是否高于預(yù)設(shè)電量最高值,若是,則發(fā)動機(jī)I停止工作。
[0019]本實施例的復(fù)合電源增程式電動車的控制裝置,包括發(fā)動機(jī)1、發(fā)電機(jī)2、蓄電池3、驅(qū)動電機(jī)4、超級電容6、雙控開關(guān)51、第一開關(guān)52和第二開關(guān)53,所述發(fā)動機(jī)I的轉(zhuǎn)軸與發(fā)電機(jī)2的轉(zhuǎn)軸同軸連接,所述雙控開關(guān)51的輸入端與發(fā)電機(jī)2電連接,所述雙控開關(guān)51的第一輸出端與蓄電池3電連接,所述雙控開關(guān)51的第二輸出端與驅(qū)動電機(jī)4電連接,所述第一開關(guān)52的兩端分別與超級電容6和驅(qū)動連接電連接,所述第二開關(guān)53的兩端分別與蓄電池3和驅(qū)動電機(jī)4電連接。
[0020]本實用新型的工作過程為:當(dāng)系統(tǒng)判斷電動車處于高功率需求驅(qū)動狀態(tài)時,雙控開關(guān)51向第二輸出端方向閉合,發(fā)電機(jī)2直接向驅(qū)動電機(jī)4供電,第一開關(guān)52斷開,第二開關(guān)53閉合,蓄電池3補(bǔ)充剩余的需求功率進(jìn)行輔助驅(qū)動,當(dāng)系統(tǒng)判斷電動車處于低功率需求驅(qū)動狀態(tài)時,第二開關(guān)53閉合,第一開關(guān)52和雙控開關(guān)51斷開,當(dāng)蓄電池3S0C低于預(yù)設(shè)電量最低值時,雙控開關(guān)51向第一輸出端方向閉合,發(fā)電機(jī)2向電池充電,當(dāng)蓄電池3S0C高于預(yù)設(shè)電量最高值時,雙控開關(guān)51斷開停止充電。
[0021]從上述描述可知,本實用新型的有益效果在于:當(dāng)系統(tǒng)判斷電動車處于高功率需求驅(qū)動狀態(tài)時,將發(fā)電機(jī)2直接與驅(qū)動電機(jī)4連接,由發(fā)電機(jī)2直接供電,減少能量轉(zhuǎn)化造成的損耗,提高能量利用率,并且系統(tǒng)中的發(fā)動機(jī)I可一直處在高效穩(wěn)定轉(zhuǎn)速的工作狀態(tài),提高發(fā)電效率,并且蓄電池3高功率需求驅(qū)動狀態(tài)時作為備用補(bǔ)充電量,可有效的避免蓄電池3在SOC過低的情況下工作,提高電池使用壽命。
[0022]進(jìn)一步的,啟動發(fā)動機(jī)之前,先由安裝在電動車內(nèi)用于回收驅(qū)動電機(jī)4制動電能的超級電容6對驅(qū)動電機(jī)4供電,當(dāng)超級電容6的電壓小于或等于預(yù)設(shè)的最低工作閥值電壓后,再啟動發(fā)動機(jī)I。
[0023]進(jìn)一步的,在蓄電池3與驅(qū)動電機(jī)4接通之前,先由安裝在電動車內(nèi)用于回收驅(qū)動電機(jī)制動電能的超級電容6對驅(qū)動電機(jī)4供電,當(dāng)超級電容6的電壓小于或等于預(yù)設(shè)的最低工作閥值電壓后,接通蓄電池3與驅(qū)動電機(jī)4。
[0024]進(jìn)一步的,電動車還包括制動模式,當(dāng)電動車處于制動模式時,判斷安裝在電動車內(nèi)的超級電容6電壓是否低于最高限制電壓,若是,超級電容6吸收儲存驅(qū)動電機(jī)4制動產(chǎn)生的電能。
[0025]由上述描述可知,系統(tǒng)中還包括與驅(qū)動電機(jī)4連接的超級電容6;當(dāng)電動車處于制動模式時,超級電容6吸收儲存驅(qū)動電機(jī)4制動產(chǎn)生的電能;當(dāng)電動車處于驅(qū)動模式時,優(yōu)先使用超級電容6中的電能對驅(qū)動電機(jī)4供電,超級電容6的電能釋放完畢后切換至其他供電
目.ο
[0026]電動車中采用超級電容6作為能量回收裝置,與以往回流到蓄電池3相比儲能效果更好,可大大提高制動能量回收效率,減少燃油消耗,增加行駛里程。
[0027]進(jìn)一步的,電動車還包括停車模式,當(dāng)電動車處于停車模式時,發(fā)動機(jī)I啟動,發(fā)動機(jī)I帶動發(fā)電機(jī)2發(fā)電,發(fā)電機(jī)2對蓄電池3充電,判斷蓄電池3S0C是否高于預(yù)設(shè)電量最高值,若是,發(fā)動機(jī)I停止工作。
[0028]由上述描述可知,在停車時對蓄電池3充電,可避免蓄電池3放電至安全工作下限,提尚電池使用壽命。
[0029]進(jìn)一步的,還包括變頻器7,所述變頻器7安裝在所述驅(qū)動電機(jī)4的輸入電路上。
[0030]由上述描述可知,通過變頻器7可快速方便的改變電動車行駛速度,提高電動車操控性能。
[0031]進(jìn)一步的,還包括傳動軸,所述驅(qū)動電機(jī)4的輸出軸與傳動軸連接,所述傳動軸與電動車后橋連接。
[0032]由上述描述可知,驅(qū)動電機(jī)4通過傳動軸驅(qū)動電動車后橋轉(zhuǎn)動。
[0033]請參照圖1至圖4所示,本實用新型的實施例一為:
[0034]—種復(fù)合電源增程式電動車的控制裝置,包括發(fā)動機(jī)1、發(fā)電機(jī)2、蓄電池3、驅(qū)動電機(jī)4、超級電容6、整車控制器5、變頻器7和傳動軸,所述整車控制器5包括雙控開關(guān)51、第一開關(guān)52和第二開關(guān)53,所述發(fā)動機(jī)I的轉(zhuǎn)軸與發(fā)電機(jī)2的轉(zhuǎn)軸同軸連接,所述雙控開關(guān)51的輸入端與發(fā)電機(jī)2電連接,所述雙控開關(guān)51的第一輸出端與蓄電池3電連接,所述雙控開關(guān)51的第二輸出端與驅(qū)動電機(jī)4電連接,所述第一開關(guān)52的兩端分別與超級電容6和驅(qū)動連接電連接,所述第二開關(guān)53的兩端分別與蓄電池3和驅(qū)動電機(jī)4電連接,所述變頻器7安裝在所述驅(qū)動電機(jī)4的輸入電路上,所述驅(qū)動電機(jī)4的輸出軸與傳動軸連接,所述傳動軸與電動車后橋連接。
[0035]綜上所述,本實用新型提供的復(fù)合電源增程式電動車的控制裝置,當(dāng)系統(tǒng)判斷電動車處于高功率需求驅(qū)動狀態(tài)時,將發(fā)電機(jī)直接與驅(qū)動電機(jī)連接,由發(fā)電機(jī)直接供電,減少能量轉(zhuǎn)化造成的損耗,提高能量利用率,并且系統(tǒng)中的發(fā)動機(jī)可一直處在高效穩(wěn)定轉(zhuǎn)速的工作狀態(tài),提高發(fā)電效率,并且蓄電池高功率需求驅(qū)動狀態(tài)時作為備用補(bǔ)充電量,可有效的避免蓄電池在SOC過低的情況下工作,提高電池使用壽命,采用超級電容作為能量回收裝置,與以往回流到蓄電池相比儲能效果更好,可大大提高制動能量回收效率,減少燃油消耗,增加行駛里程,通過變頻器可快速方便的改變電動車行駛速度,提高電動車操控性能。
[0036]以上所述僅為本實用新型的實施例,并非因此限制本實用新型的專利范圍,凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種復(fù)合電源增程式電動車的控制裝置,其特征在于:包括發(fā)動機(jī)、發(fā)電機(jī)、蓄電池、驅(qū)動電機(jī)、超級電容、雙控開關(guān)、第一開關(guān)和第二開關(guān),所述發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)軸與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸同軸連接,所述雙控開關(guān)的輸入端與發(fā)電機(jī)電連接,所述雙控開關(guān)的第一輸出端與蓄電池電連接,所述雙控開關(guān)的第二輸出端與驅(qū)動電機(jī)電連接,所述第一開關(guān)的兩端分別與超級電容和驅(qū)動連接電連接,所述第二開關(guān)的兩端分別與蓄電池和驅(qū)動電機(jī)電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合電源增程式電動車的控制裝置,其特征在于:還包括變頻器,所述變頻器安裝在所述驅(qū)動電機(jī)的輸入電路上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合電源增程式電動車的控制裝置,其特征在于:還包括傳動軸,所述驅(qū)動電機(jī)的輸出軸與傳動軸連接,所述傳動軸與電動車后橋連接。
【專利摘要】本實用新型涉及增程式電動車領(lǐng)域,目的在于提供一種復(fù)合電源增程式電動車的控制裝置,所述復(fù)合電源增程式電動車的控制裝置,包括發(fā)動機(jī)、發(fā)電機(jī)、蓄電池、驅(qū)動電機(jī)、超級電容、雙控開關(guān)、第一開關(guān)、第二開關(guān)、變頻器和傳動軸,所述發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)軸與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸同軸連接,所述雙控開關(guān)的輸入端與發(fā)電機(jī)電連接。本實用新型的有益效果在于:當(dāng)系統(tǒng)判斷電動車處于高功率需求驅(qū)動狀態(tài)時,將發(fā)電機(jī)直接與驅(qū)動電機(jī)連接,由發(fā)電機(jī)直接供電,電動車處于低功率需求驅(qū)動狀態(tài)時,由蓄電池供電,可減少能量轉(zhuǎn)化造成的損耗,提高電池使用壽命。
【IPC分類】B60L11/12, B60L11/02
【公開號】CN205113038
【申請?zhí)枴緾N201520925192
【發(fā)明人】馬騰騰, 錢慶輝, 周坤, 王煥華
【申請人】福建省福工動力技術(shù)有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年11月19日