專利名稱：一種氫能車輛專用綠色循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種氫能車輛專用綠色循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種新能源電力設(shè)備，特別涉及能夠高效使用一次能源、節(jié)能環(huán)保的一種氫能車輛專用綠色循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中，為了減少燃油汽車對(duì)生活環(huán)境的污染，新能源汽車受到了極大地關(guān)注。目前已經(jīng)有氫能車輛上路運(yùn)行，但是，它們單位行走距離耗費(fèi)氫的量較多，即一次能源利用效率較差；不僅造成能源浪費(fèi)，不利于環(huán)境的保護(hù)和發(fā)展，還會(huì)阻礙氫能汽車的發(fā)展及廣泛應(yīng)用。實(shí)用新型內(nèi)容[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種一次能源利用效率高、節(jié)能環(huán)保的氫能車輛專用綠色循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng)，使得供給氫能車輛單位氫能的情況下，氫能車輛能夠行走更遠(yuǎn)的路程。[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種氫能車輛專用綠色循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng)，包括氫儲(chǔ)裝置、燃料電池、鈉硫電池、逆變器、電動(dòng)發(fā)電一體機(jī)和驅(qū)動(dòng)輪，所述氫儲(chǔ)裝置的氫氣輸出與所述燃料電池的氫氣輸入連接，所述燃料電池的電流輸出與所述鈉硫電池的電流輸入連接，所述鈉硫電池的電流輸出與所述逆變器的電流輸入連接，所述逆變器與所述電動(dòng)發(fā)電一體機(jī)電連接，所述電動(dòng)發(fā)電一體機(jī)與所述驅(qū)動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)連接；所述燃料電池和所述鈉硫電池的熱能輸出均與熱能收集裝置的熱能輸入連接，所述熱能收集裝置的熱能輸出與熱能轉(zhuǎn)換器連接，所述熱能轉(zhuǎn)換器的電流輸出與調(diào)壓整流裝置的電流輸入連接，所述調(diào)壓整流裝置的電流輸出與所述鈉硫電池的電流輸入連接。[0005]上述氫能車輛專用綠色循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng)，所述電動(dòng)發(fā)電一體機(jī)的回饋電流輸出與超級(jí)電容的電流輸入連接，所述超級(jí)電容的熱能輸出與所述熱能收集裝置的熱能輸入連接， 所述超級(jí)電容的電流輸出與淡水電解器的電流輸入連接，所述淡水電解器的氫氣輸出與所述氫儲(chǔ)裝置的氫氣輸入連接。[0006]上述氫能車輛專用綠色循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng)，所述燃料電池與水收集裝置連接，所述水收集裝置與所述淡水電解器流體導(dǎo)通。[0007]上述氫能車輛專用綠色循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng)，所述驅(qū)動(dòng)輪上連接有飛輪儲(chǔ)能器。[0008]本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型的氫能車輛專用綠色循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng)可以將耗費(fèi)排放中的22. 3%的廢棄能量回收轉(zhuǎn)換成電能重新供給耗電設(shè)備，極大地提高了一次能源的利用效率；可以應(yīng)用于小汽車、市內(nèi)運(yùn)輸公交車和貨運(yùn)汽車等車輛；它是實(shí)用性很廣的節(jié)能環(huán)保技術(shù)，也是我們國(guó)家實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗、節(jié)能減排、綠色環(huán)保目標(biāo)最需要的技術(shù)，同時(shí)它也是最需推廣以達(dá)到和完成節(jié)能減排目標(biāo)的零排放技術(shù)。


[0009]圖1為本實(shí)用新型氫能車輛專用綠色循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng)的系統(tǒng)原理圖。[0010]圖中1-氫儲(chǔ)裝置，2-燃料電池，3-鈉硫電池，5-逆變器，6-電動(dòng)發(fā)電一體機(jī)， 7-驅(qū)動(dòng)輪，8-飛輪儲(chǔ)能器，9-熱能收集裝置，10-熱能轉(zhuǎn)換器，11-調(diào)壓整流裝置，13-超級(jí)電容，14-淡水電解器，15-水收集裝置。
具體實(shí)施方式
[0011]結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明[0012]本實(shí)用新型的氫能車輛專用綠色循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng)包括氫儲(chǔ)裝置1、燃料電池2、鈉硫電池3、逆變器5、電動(dòng)發(fā)電一體機(jī)6和驅(qū)動(dòng)輪7，所述氫儲(chǔ)裝置1的氫氣輸出與所述燃料電池2的氫氣輸入連接，所述燃料電池2的電流輸出與所述鈉硫電池3的電流輸入連接，所述鈉硫電池3的電流輸出與所述逆變器5的電流輸入連接，所述逆變器5與所述電動(dòng)發(fā)電一體機(jī)6電連接，所述電動(dòng)發(fā)電一體機(jī)6與所述驅(qū)動(dòng)輪7驅(qū)動(dòng)連接；所述燃料電池2和所述鈉硫電池3的熱能輸出均與熱能收集裝置9的熱能輸入連接，所述熱能收集裝置9的熱能輸出與熱能轉(zhuǎn)換器10連接，所述熱能轉(zhuǎn)換器10的電流輸出與調(diào)壓整流裝置11的電流輸入連接，所述調(diào)壓整流裝置11的電流輸出與所述鈉硫電池3的電流輸入連接。所述電動(dòng)發(fā)電一體機(jī)6的回饋電流輸出與超級(jí)電容13的電流輸入連接，所述超級(jí)電容13的熱能輸出與所述熱能收集裝置9的熱能輸入連接，所述超級(jí)電容13的電流輸出與淡水電解器14的電流輸入連接，所述淡水電解器14的氫氣輸出與所述氫儲(chǔ)裝置1的氫氣輸入連接。所述燃料電池2與水收集裝置15連接，所述水收集裝置15與所述淡水電解器14流體導(dǎo)通。所述驅(qū)動(dòng)輪7上連接有飛輪儲(chǔ)能器8。[0013]所述儲(chǔ)氫裝置1 (金屬氫化物儲(chǔ)氫罐)將儲(chǔ)存的氫氣以一定壓力供給所述燃料電池2 ；所述鈉硫電池3接收所述燃料電池2將氫氣所轉(zhuǎn)化成的電能，并進(jìn)行電能的存儲(chǔ)，當(dāng)系統(tǒng)需要能源供給時(shí)，所述鈉硫電池3再將電能輸出給所述逆變器5 ；所述逆變器5將輸入的電能調(diào)節(jié)成一定的電壓供給所述電動(dòng)發(fā)電一體機(jī)6，此時(shí)所述電動(dòng)發(fā)電一體機(jī)6作為電動(dòng)機(jī)以驅(qū)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)輪7，從而使車輛行走；所述飛輪儲(chǔ)能器8將所述驅(qū)動(dòng)輪7的動(dòng)力輸出端的動(dòng)能進(jìn)行存儲(chǔ)，在需要時(shí)將這部分能量回饋給動(dòng)力輸出端，完成能量補(bǔ)償；在能量回饋時(shí)(例如車輛下坡的時(shí)候)，所述電動(dòng)發(fā)電一體機(jī)6作為發(fā)電機(jī)，將傳動(dòng)系統(tǒng)中的動(dòng)能轉(zhuǎn)化成電能回饋給所述超級(jí)電容13 ；所述超級(jí)電容13將輸入的電能進(jìn)行存儲(chǔ)，由于其能夠做到放電快、放電量大，調(diào)壓后的電能可以使所述淡水電解器14進(jìn)行正常工作；所述淡水電解器 14用所述超級(jí)電容13供給的電能將所述燃料電池2排出的純凈水再次電解生成氫氣輸送給所述氫儲(chǔ)裝置1，實(shí)現(xiàn)富余水的回收利用，從而產(chǎn)生將氫能循環(huán)利用功效；所述熱電轉(zhuǎn)換器10將所述燃料電池2、所述鈉硫電池3、所述超級(jí)電容13產(chǎn)生的富余運(yùn)行熱轉(zhuǎn)換成電能經(jīng)過所述調(diào)壓整流裝置11調(diào)壓、整流后回饋給所述鈉硫電池3，實(shí)現(xiàn)富余熱的回收利用。[0014]本實(shí)施例氫能車輛專用綠色循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng)極大地提高了氫能車輛的一次能源利用效率，可以將耗費(fèi)排放中的22. 3%的廢棄能量回收轉(zhuǎn)換成電能重新供給耗電設(shè)備；也可以應(yīng)用于公交車或卡車的混合電力、氫氣和基于燃料電池的動(dòng)力系統(tǒng)，從而提高燃油效率， 降低有害物質(zhì)的排放。對(duì)于執(zhí)行大量“停停走走”的大型車輛特別有吸引力，如市內(nèi)運(yùn)輸公交車和貨運(yùn)卡車。傳統(tǒng)的公交車和卡車的燃油效率很低，產(chǎn)生高度有害的排放，因?yàn)樗鼈兇T大的引擎(通常是柴油機(jī))持續(xù)不斷地給車輛加速和減速——這是一種效率較低的產(chǎn)生動(dòng)力的方式。采用本實(shí)施例氫能車輛專用綠色循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng)形成串聯(lián)混合系統(tǒng)，較小的引擎與發(fā)電機(jī)緊密配合，在恒定、有效的速度和功率輸出級(jí)上工作。當(dāng)車輛動(dòng)力暫時(shí)需要增加的時(shí)候，如加速期間或爬山時(shí)，利用車上由所述燃料電池2和所述超級(jí)電容13組成的能量?jī)?chǔ)存系統(tǒng)儲(chǔ)存的電能。當(dāng)車輛的動(dòng)力需求較低時(shí)，該能量?jī)?chǔ)存系統(tǒng)被充電以儲(chǔ)存能量，使得能量效率增加。而且能夠通過再生能量制動(dòng)，在它減速時(shí)重新回收(加速時(shí)輸出能量)能量。
權(quán)利要求1.一種氫能車輛專用綠色循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于，包括氫儲(chǔ)裝置(1)、燃料電池 (2)、鈉硫電池(3)、逆變器(5)、電動(dòng)發(fā)電一體機(jī)(6)和驅(qū)動(dòng)輪(7)，所述氫儲(chǔ)裝置(1)的氫氣輸出與所述燃料電池(2)的氫氣輸入連接，所述燃料電池(2)的電流輸出與所述鈉硫電池(3)的電流輸入連接，所述鈉硫電池(3)的電流輸出與所述逆變器(5)的電流輸入連接， 所述逆變器(5)與所述電動(dòng)發(fā)電一體機(jī)(6)電連接，所述電動(dòng)發(fā)電一體機(jī)(6)與所述驅(qū)動(dòng)輪 (7)驅(qū)動(dòng)連接；所述燃料電池(2)和所述鈉硫電池(3)的熱能輸出均與熱能收集裝置(9)的熱能輸入連接，所述熱能收集裝置(9)的熱能輸出與熱能轉(zhuǎn)換器(10)連接，所述熱能轉(zhuǎn)換器(10)的電流輸出與調(diào)壓整流裝置(11)的電流輸入連接，所述調(diào)壓整流裝置(11)的電流輸出與所述鈉硫電池(3)的電流輸入連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氫能車輛專用綠色循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于，所述電動(dòng)發(fā)電一體機(jī)(6)的回饋電流輸出與超級(jí)電容(13)的電流輸入連接，所述超級(jí)電容(13)的熱能輸出與所述熱能收集裝置(9)的熱能輸入連接，所述超級(jí)電容(13)的電流輸出與淡水電解器(14)的電流輸入連接，所述淡水電解器(14)的氫氣輸出與所述氫儲(chǔ)裝置(1)的氫氣輸入連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氫能車輛專用綠色循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于，所述燃料電池(2)與水收集裝置(15)連接，所述水收集裝置(15)與所述淡水電解器(14)流體導(dǎo)ο
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種氫能車輛專用綠色循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)輪(7)上連接有飛輪儲(chǔ)能器(8)。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種氫能車輛專用綠色循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng)，包括氫儲(chǔ)裝置、燃料電池、鈉硫電池、逆變器、電動(dòng)發(fā)電一體機(jī)和驅(qū)動(dòng)輪，氫儲(chǔ)裝置的氫氣輸出與燃料電池的氫氣輸入連接，燃料電池與鈉硫電池電連接，鈉硫電池與與逆變器電連接，逆變器與電動(dòng)發(fā)電一體機(jī)電連接，電動(dòng)發(fā)電一體機(jī)與驅(qū)動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)連接；燃料電池和鈉硫電池的熱能輸出均與熱能收集裝置的熱能輸入連接，熱能收集裝置的熱能輸出與熱能轉(zhuǎn)換器連接，熱能轉(zhuǎn)換器與調(diào)壓整流裝置電連接，調(diào)壓整流裝置的電流輸出與鈉硫電池的電流輸入連接。一次能源利用效率高、節(jié)能環(huán)保，使得供給氫能車輛單位氫能的情況下，氫能車輛能夠行走更遠(yuǎn)的路程。
文檔編號(hào)B60L11/18GK202271861SQ20112034366
公開日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月14日
發(fā)明者李增民, 李寶成 申請(qǐng)人:佳昊新能源投資有限公司