插電式混合動力客車用復(fù)合能源系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及插電式混合動力客車用復(fù)合能源系統(tǒng)，包括功率型能源和能量型能源，該能量型能源通過IGBT充電連接功率型能源，充電接口通過整流模塊、DC/DC變換器充電連接所述能量型能源；本實用新型所提供的主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，能夠改善電動汽車系統(tǒng)總成部件多、質(zhì)量大，安裝與調(diào)整不便的不足，便于對新能源汽車進(jìn)行一體化綜合控制，最大可能地改善新能源汽車的使用性能、燃油經(jīng)濟(jì)性和排放，且由于減少了動力總成部件，使得電動汽車系統(tǒng)更加緊湊，并且降低了系統(tǒng)成本。
【專利說明】插電式混合動力客車用復(fù)合能源系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于混合動力汽車【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種插電式混合動力客車用復(fù)合能源系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]新能源汽車通過能源多元化、動力電氣化、排放潔凈化推動我國新能源汽車的迅速發(fā)展。針對現(xiàn)有車用動力系統(tǒng)的技術(shù)特點，以各種能源互補(bǔ)、動力互補(bǔ)為技術(shù)特點的車用動力系統(tǒng)成為新能源汽車技術(shù)的發(fā)展主流，特別是近幾年，國際油價一路上揚(yáng)，也必將促進(jìn)以新能源汽車為代表的節(jié)能汽車的普遍推廣，新能源汽車具有廣闊的市場前景。
[0003]目前，受電池技術(shù)發(fā)展制約，單一儲能系統(tǒng)很難同時滿足新能源汽車運(yùn)行過程中對能量和功率的要求。為解決這一問題，使用高比能量和高比功率的復(fù)合能源系統(tǒng)是一種很好的解決方案，使用復(fù)合能源系統(tǒng)可以綜合多種儲能系統(tǒng)的優(yōu)點，達(dá)到優(yōu)勢互補(bǔ)，同時滿足新能源汽車對儲能系統(tǒng)能量和功率的雙重要求，最大限度的改善新能源汽車的性能?；诂F(xiàn)有的各種能源技術(shù)，可用于新能源汽車的復(fù)合能源系統(tǒng)包括:動力電池與動力電池復(fù)合、動力電池與超級電容復(fù)合和燃料電池與動力電池復(fù)合等。新能源汽車涉及的動力總成部件及關(guān)鍵技術(shù)有:發(fā)動機(jī)、儲能系統(tǒng)、電機(jī)系統(tǒng)、動力集成及其控制技術(shù)等等，各總成使得新能源汽車具有高度的復(fù)雜性，給高壓安全、散熱、布置、整車抗干擾等帶來許多問題，并使整車成本增加，整車有效使用空間降低?，F(xiàn)有的以復(fù)合能源為動力源的新能源汽車系統(tǒng)總成部件多、質(zhì)量大、安裝與調(diào)整不便。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的是提供一種插電式混合動力客車用復(fù)合能源系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有的以復(fù)合能源為動力源的新能源汽車系統(tǒng)總成部件多、質(zhì)量大、安裝與調(diào)整不便的問題。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的插電式混合動力客車用復(fù)合能源系統(tǒng)，包括功率型能源和能量型能源，該能量型能源通過IGBT充電連接功率型能源，充電接口通過整流模塊、DC/DC變換器充電連接所述能量型能源。
[0006]所述DC/DC變換器為單向隔離型DC/DC變換器。
[0007]所述整流模塊為三相整流器。
[0008]本實用新型的插電式混合動力客車用復(fù)合能源系統(tǒng)所提供的主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，能夠改善電動汽車系統(tǒng)總成部件多、質(zhì)量大，安裝與調(diào)整不便的不足，便于對新能源汽車進(jìn)行一體化綜合控制，最大可能地改善新能源汽車的使用性能、燃油經(jīng)濟(jì)性和排放，且由于減少了動力總成部件，使得電動汽車系統(tǒng)更加緊湊，并且降低了系統(tǒng)成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型實施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖?！揪唧w實施方式】
[0010]如圖1所示，插電式混合動力客車用復(fù)合能源系統(tǒng)包括功率型能源和能量型能源，該能量型能源通過IGBT充電連接功率型能源，充電接口通過整流模塊、DC/DC變換器充電連接能量型能源，DC/DC變換器為單向隔離型DC/DC變換器，該單向隔離型DC/DC變換器的輸入端連接整流模塊的輸出端，整流模塊為三相整流器，該三相整流器的輸入端連接一充電接口。能量型能源是指可持續(xù)輸出功率的能源，如電池，該能源荷電能力強(qiáng)，但不適合大功率頻繁充放電；功率型能源是指支持瞬間大電流充放電，但持續(xù)性差，如法拉級電容。該插電式混合動力客車用復(fù)合能源系統(tǒng)所提供的主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，能夠改善電動汽車系統(tǒng)總成部件多、質(zhì)量大，安裝與調(diào)整不便的不足，便于對新能源汽車進(jìn)行一體化綜合控制，最大可能地改善新能源汽車的使用性能、燃油經(jīng)濟(jì)性和排放，且由于減少了動力總成部件，使得電動汽車系統(tǒng)更加緊湊，并且降低了系統(tǒng)成本。
[0011 ] 正常行車時，整車提供低壓24V，控制單元MCU工作，進(jìn)行自檢，自檢通過后進(jìn)行上電，閉合主接觸器SI ;根據(jù)整車的能量需求，控制控制單元MCU接受整車HCU指令，一方面功率型能源能量不足時，控制單元在檢測到功率型能源與能量型能源電壓偏差在3V時，控制可控IGBT閉合，直接將兩種能源并聯(lián)，向整車提供能量，而能量的泄放功率直接通過整車HCU控制高壓部件的工作實現(xiàn)。并通過該功能可以實現(xiàn)整車純電模式運(yùn)行。當(dāng)MCU檢測到能量型能源能量不足時，首先向整車HCU反饋，通過整車HCU控制減小高壓部件的用電，待整車HCU完成控制后，向MCU發(fā)出禁止能量型能源放電，此時MCU控制可控IGBT關(guān)斷，切斷能量型能源放電回路，實現(xiàn)能源的保護(hù)；另一方面，功率型能源在能量制動回收過剩時，通過MCU控制單元、隔離型DC/DC變換器、向能量型能源補(bǔ)電。最終實現(xiàn)能量型能源與功率型能源之間的能量轉(zhuǎn)移。
[0012]整車停機(jī)充電時，充電接口與外部插槍相連，充電連接確認(rèn)后，通過整流模塊獲得充電輔助電源，為控制單元MCU供電，而后進(jìn)行自檢，自檢通過后將外部交流電通過整流模塊整流出直流電，而后通過控制單元MCU控制隔離型DC/DC變換器實現(xiàn)充電功能。
[0013]本插電式混合動力客車用復(fù)合能源系統(tǒng)的重點在于主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，而非采用現(xiàn)有技術(shù)實現(xiàn)的控制部分對復(fù)合能源的控制，圖1中IGBT由MCU觸發(fā)控制是現(xiàn)有成熟技術(shù)中的一種。
[0014]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，如將隔離型的DC/DC變換器更改為非隔離的，將IGBT更換為二極管或接觸器等，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.插電式混合動力客車用復(fù)合能源系統(tǒng)，其特征在于:包括功率型能源和能量型能源，該能量型能源通過IGBT充電連接功率型能源，充電接口通過整流模塊、DC/DC變換器充電連接所述能量型能源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的插電式混合動力客車用復(fù)合能源系統(tǒng)，其特征在于:所述DC/DC變換器為單向隔離型DC/DC變換器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的插電式混合動力客車用復(fù)合能源系統(tǒng)，其特征在于:所述整流模塊為三相整流器。
【文檔編號】B60K6/28GK203766479SQ201420013964
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年1月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月9日
【發(fā)明者】楊泗鵬, 鄭維, 喬理想, 張廣利, 楊桃桃, 陳勇剛, 岳建 申請人:鄭州宇通客車股份有限公司