專利名稱:外充電式的混合動(dòng)力車輛的能量管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電動(dòng)車輛領(lǐng)域的能量管理系統(tǒng),尤其涉及一種外充電式混合動(dòng)力 車輛的混合電池的能量管理系統(tǒng)。二、 背景技術(shù)純電動(dòng)汽車是指完全采用'電能來驅(qū)動(dòng)車輛,不管其采用鉛酸電池、鎳氫電池還是 鋰動(dòng)力電池,其能量完全是由電池來提供的。由于電池的能量密度和循環(huán)使用壽命所 限,無論其電動(dòng)行駛里程還是電池使用壽命,始終無法滿足用戶需要。除特定用途的 電動(dòng)城市小型車外,商品化的市場(chǎng)前景不大?;旌蟿?dòng)力汽車是內(nèi)燃機(jī)技術(shù)和純電動(dòng)汽 車電力電子技術(shù)通過系統(tǒng)綜合控制技術(shù)結(jié)合的結(jié)晶。但是,混合動(dòng)力汽車的主要目的 是充分提高燃油的經(jīng)濟(jì)性,即電能是燃油能量轉(zhuǎn)換的一個(gè)中間環(huán)節(jié),其純電動(dòng)工作是 短暫和不能持久的。為了結(jié)合以上兩者的優(yōu)點(diǎn),并更多地利用電能來代替部分燃油,提出了外充電式 混合動(dòng)力車輛的設(shè)計(jì)思路。具體地說,主要是較大容量的鋰動(dòng)力電池與超級(jí)電容聯(lián)合應(yīng)用于混合汽車,綜合利用鋰動(dòng)力電池的高能量密度和超級(jí)電容的高功率密度,達(dá)到 混合動(dòng)力車輛對(duì)瞬間高功率和長時(shí)間的髙能量的要求的滿足。以鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸亞鐵鋰等為正極材料的鋰動(dòng)力電池,相對(duì)于傳統(tǒng)的鉛酸 電池和鎳氫電池,其能量密度要高得多,并且循環(huán)壽命長,重量輕、體積小,尤其適 用于要求有一定電能儲(chǔ)備的外充電式混合動(dòng)力車輛。電化學(xué)雙電層電容器即超級(jí)電容 能夠提供比物理電容高得多的比能量,又有比電池高的比功率和更長的使用壽命。但 超級(jí)電容器的比能量較低,與電池結(jié)合使用可以相互補(bǔ)充。高功率超級(jí)電容和高比能 的鋰動(dòng)力電池組成復(fù)式電源,可以滿足電動(dòng)車輛既要求高比功率、又需要高比能量的 要求。超級(jí)電容由于能提供大的瞬間功率,可用于滿足電動(dòng)車輛在起動(dòng)、加速和爬坡 時(shí)的高功率的要求,同時(shí),電容器可以回收部分剎車制動(dòng)的能量,從而保護(hù)車輛動(dòng)力 系統(tǒng)?,F(xiàn)有的混合動(dòng)力車輛在應(yīng)用超級(jí)電容與電池的混合應(yīng)用時(shí), 一般采用將低電壓超級(jí)電容經(jīng)直流電源轉(zhuǎn)換器DC/DC升壓到較高電壓,與電池并聯(lián)使用。超級(jí)電容經(jīng)由直 流電源轉(zhuǎn)換器DC/DC升壓后與動(dòng)力電池并聯(lián),雖然這種方式可以達(dá)到混合動(dòng)力車輛對(duì) 輸出功率和能量的控制要求,但是由于超級(jí)電容的輸出功率受到直流電源轉(zhuǎn)換器 DC/DC的設(shè)計(jì)所限,往往不能充分發(fā)揮超級(jí)電容的高比功率的優(yōu)點(diǎn)。在混合動(dòng)力車輛的加速電流或剎車反饋電流比正常工作電流大得多的時(shí)候,直流電源轉(zhuǎn)換器DC/DC所 提供的轉(zhuǎn)換功率就不能達(dá)到要求,在車輛加速時(shí)還需要燃燒燃油,在剎車時(shí),仍起不 到保護(hù)車輛動(dòng)力系統(tǒng)的要求。為了達(dá)到要求,設(shè)計(jì)的直流電源轉(zhuǎn)換器DC/DC的轉(zhuǎn)換功率非常高,大大提高了裝置的成本,降低了可靠性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題,提高一種既具有高比能量, 又具有更高的高比功率的外充電式的混合動(dòng)力車輛的能量管理系統(tǒng),使用該系統(tǒng)的混合電動(dòng)車輛,降低了怠速時(shí)間和系統(tǒng)成本,節(jié)省了能源和降低了排放,增強(qiáng)了車輛的 動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明的技術(shù)解決方案是 一種外充電式的混合動(dòng)力車輛 的能量管理系統(tǒng),它包括電池部分、電池充放電和電壓調(diào)整回路、信號(hào)采集及控制部 分;電池部分包括鋰動(dòng)力電池組11,電池各單元的電壓監(jiān)視電路12和電池組的電流檢 測(cè)和切斷電路13;鋰動(dòng)力電池組11兩極并聯(lián)電池各單元的電壓監(jiān)視電路12后,負(fù)極 串聯(lián)電池組的電流檢測(cè)和切斷電路13后接到輸入電源的負(fù)極,即總電路的負(fù)極,正極 一路連接輸入接觸器或者輸入斷路器21的輸出端,另一路連接電池充放電和電壓調(diào)整 回路中的短接接觸器22的輸入端;電池充放電和電壓調(diào)整回路包括輸入接觸器或者輸入斷路器21,充電電阻23,短 接接觸器22,升壓電抗器24,充電控制開關(guān)IGBT 25,升壓控制開關(guān)IGBT 26和輸出 接觸器27;輸入接觸器或者輸入斷路器21的輸入端連接在輸入電源的正極,充電電阻 23跨接在短接接觸器22的兩端,短接接觸器22的輸出端串接升壓電抗器24后一路接 充電控制開關(guān)IGBT 25的E極,另一路接升壓控制開關(guān)IGBT 26的C極;充電控制開 關(guān)IGBT25的C端,即直流母線的正極端,穿過輸出電流傳感器44后,接到輸出接觸 器27的輸入端上;升壓控制開關(guān)IGBT26的E極接直流母線負(fù)極,即整個(gè)電路的負(fù)極; 直流母線的正、負(fù)極之間還并接有高電壓超級(jí)電容組30,濾波電解電容組31、由電阻 和順接的發(fā)光二極管組成的直流母線充電指示電路43和輸出側(cè)電壓傳感器42;信號(hào)采集及控制部分包括主控制單元40,電壓傳感器41,輸出側(cè)電壓傳感器42, 直流母線充電指示電路43和輸出電流傳感器44;電壓傳感器41接在輸入接觸器或者 輸入斷路器21后面的輸入電源的正極和負(fù)極之間;電壓監(jiān)視電路12、電壓傳感器41、 輸出側(cè)電壓傳感器42和輸出電流傳感器44的信號(hào)輸出端分別接入主控制單元40的各 信號(hào)輸入端;主控制單元各信號(hào)輸出端分別連接到輸入接觸器或輸入斷路器21、短接 接觸器22和輸出接觸器27的信號(hào)輸入端;主控制單元40的驅(qū)動(dòng)信號(hào)端連接到充電控制開關(guān)IGBT 25和升壓控制開關(guān)IGBT 26的信號(hào)驅(qū)動(dòng)門極G上;輸出接觸器27的輸出 端和整個(gè)電路的負(fù)極構(gòu)成整個(gè)系統(tǒng)的輸出端,供給外部電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。上述所述本發(fā)明中的鋰動(dòng)力電池組11的容量應(yīng)能保證車輛在純電動(dòng)的狀態(tài)下行使 30公里以上或在電助力的情況下混合行駛150公里以上。高電壓超級(jí)電容組30的額定 工作電壓等級(jí)在200V以上,最大瞬間工作電壓應(yīng)可以滿足220V市電的最大瞬間電壓 值300V以上,且至少應(yīng)有20%過壓容量。上述所述本發(fā)明中的鋰動(dòng)力電池組11由多個(gè)錳酸鋰或磷酸亞鐵鋰鋰動(dòng)力電池單元 組成。鋰動(dòng)力電池組中鋰動(dòng)力電池單元個(gè)數(shù)由設(shè)計(jì)電壓值和單體鋰動(dòng)力電池電壓決定, 其設(shè)計(jì)電壓額定值=單體電壓額定值*個(gè)數(shù)。上述所述本發(fā)明中的髙電壓超級(jí)電容組30由多個(gè)高電壓疊層式雙極電容器組成。 高電壓超級(jí)電容組中的超級(jí)電容個(gè)數(shù)由設(shè)計(jì)電壓值和單體超級(jí)電容的電壓值所決定, 其設(shè)計(jì)電壓額定值二單體電壓額定值*個(gè)數(shù)。 本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)'(1) 其擴(kuò)大了電動(dòng)行駛的路程,采用外充電式由電網(wǎng)提供了較多的電能,在城區(qū) 擁擠道路時(shí),可以采用純電動(dòng)的方式,降低怠速油耗和怠速時(shí)間,節(jié)省能源和降低排 放。同時(shí),增強(qiáng)車輛的動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性。采用外充電的方式給車輛補(bǔ)充能源,節(jié) 約使用成本。(2) 將高電壓超級(jí)電容組直接作為直流母線的緩沖和能量儲(chǔ)備。采用高電壓超級(jí) 電容,提供車輛起步和剎車時(shí)的能量交換,降低對(duì)鋰動(dòng)力電池高倍率充放電的要求。 同時(shí),取消了高電壓超級(jí)電容組端的直流電源轉(zhuǎn)換器,提高了可靠性。將直流電源轉(zhuǎn) 換器與鋰動(dòng)力電池串聯(lián),對(duì)直流電源轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換功率要求低,成本非常低。(3) 可根據(jù)需要,提供不同的電動(dòng)助力,充分運(yùn)用電能來調(diào)節(jié)燃燒過程中的最佳 工作點(diǎn)。由于電能較充足,故可以將多增加混合應(yīng)用時(shí)大功率的時(shí)間。四
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述圖1為本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)原理圖;圖2為本發(fā)明處于放電狀態(tài)時(shí)的電路結(jié)構(gòu)原理圖;圖3為本發(fā)明處于充電狀態(tài)時(shí)的電路結(jié)構(gòu)原理圖。五具體實(shí)施例方式本實(shí)施例在鋰動(dòng)力電池和超級(jí)電容的選擇上,采用錳酸鋰電池或磷酸亞鐵鋰安全 性較高的大功率鋰動(dòng)力電池組。鋰動(dòng)力電池組采用升壓電路與超級(jí)電容并聯(lián),超級(jí)電 容采用疊層式高壓電容器。超級(jí)電容與電解電容直接并聯(lián)組成直流母線主電壓。鋰動(dòng)力電池組中鋰動(dòng)力電池的個(gè)數(shù)和高電壓超級(jí)電容組組中的超級(jí)電容個(gè)數(shù)由設(shè)計(jì)電壓值 和單個(gè)鋰動(dòng)力電池或單個(gè)超級(jí)電容的電壓值所決定,其設(shè)計(jì)電壓額定值=單體電壓額
定值*個(gè)數(shù)。
鋰動(dòng)力電池組的容量和高電壓超級(jí)電容組的電壓及容量的設(shè)定鋰動(dòng)力電池的額
定電壓為200V以上,參考為市電220V的有效值,容量應(yīng)保證車輛在純電動(dòng)的狀態(tài)下 行使30公里以上或在電助力的情況下混合行駛150公里以上。超級(jí)電容的電壓等級(jí)在 200V以上,且有20%過壓容量。
如圖1所示,本實(shí)施例包括電池部分、電池充放電和電壓調(diào)整回路和信號(hào)采集及 控制部分。
電池部分包括鋰動(dòng)力電池組11,電池各單元的電壓監(jiān)視電路12和電池組的電流檢 測(cè)和切斷電路13;鋰動(dòng)力電池組11兩極并聯(lián)電池各單元的電壓監(jiān)視電路12后,負(fù)極 串聯(lián)電池組的電流檢測(cè)和切斷電路13后接到總電路的負(fù)極,正極一路連接輸入接觸器 或者輸入斷路器21的輸出端,另一路連接電池充放電和電壓調(diào)整回路中的短接接觸器 22的輸入端。
電池充放電和電壓調(diào)整回路包括輸入接觸器或者輸入斷路器21,充電電阻23,短 接接觸器22,升壓電抗器24,充電控制開關(guān)IGBT 25,升壓控制開關(guān)IGBT 26和輸出 接觸器27;輸入接觸器或者輸入斷路器21的輸入端連接在輸入電源的正極,充電電阻 23跨接在短接接觸器22的兩端,短接接觸器22的輸出端串接升壓電抗器24后一路接 充電控制開關(guān)IGBT 25的E極,另一路接升壓控制開關(guān)IGBT 26的C極;充電控制開 關(guān)IGBT25的C端,即直流母線的正極端,穿過輸出電流傳感器44后,接到輸出接觸 器27的輸入端上;升壓控制開關(guān)IGBT26的E極接直流母線負(fù)極,即整個(gè)電路的負(fù)極; 直流母線的正、負(fù)極之間還并接有高電壓超級(jí)電容組30,濾波電解電容組31、由電阻 和順接的發(fā)光二極管組成的直流母線充電指示電路43和輸出側(cè)電壓傳感器42;
信號(hào)采集及控制部分包括主控制單元40,電壓傳感器41,輸出側(cè)電壓傳感器42, 直流母線充電指示電路43和輸出電流傳感器44;電壓傳感器41接在輸入接觸器或者 輸入斷路器21后面的總電路的正、負(fù)極之間;電壓監(jiān)視電路12、電壓傳感器41、輸 出側(cè)電壓傳感器42和輸出電流傳感器44的信號(hào)輸出端分別接入主控制單元40的各信 號(hào)輸入端;主控制單元各輸出端分別連接到輸入接觸器或輸入斷路器21、短接接觸器 22和輸出接觸器27的信號(hào)輸入端;主控制單元40的驅(qū)動(dòng)信號(hào)端連接到充電控制開關(guān) IGBT 25和升壓控制開關(guān)IGBT 26的信號(hào)驅(qū)動(dòng)門極G上;輸出接觸器27的輸出端和整 個(gè)電路的負(fù)極構(gòu)成整個(gè)系統(tǒng)的輸出端,供給外部電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
如圖2所示,本發(fā)明的放電狀態(tài)有電池放電狀態(tài)、電容放電狀態(tài)和電池電容同時(shí)放電狀態(tài)三種。
在用于純電動(dòng)工作和電助力混合狀態(tài)工作時(shí),本發(fā)明處于電池放電狀態(tài)。鋰動(dòng)力 電池的電壓調(diào)整回路根據(jù)驅(qū)動(dòng)電路的需要決定直流母線電壓(包括對(duì)輸出電路的控 制)。當(dāng)負(fù)載要求輸出高于電池組電壓的電壓時(shí),升壓電抗器24,控制開關(guān)IGBT 25 和升壓控制開關(guān)IGBT 26則工作于升壓狀態(tài),提高直流母線電壓,滿足驅(qū)動(dòng)電路的負(fù) 荷要求。其電流流通途徑如圖2中的虛線所示,其中短虛線是工作于電流增加狀態(tài), 長虛線是提供輸出的電流途徑。
在用于加速或啟動(dòng)狀態(tài)工作時(shí),本發(fā)明處于電容放電狀態(tài)。當(dāng)需要瞬間加大功率 輸出,如車輛用于加速或啟動(dòng)的狀態(tài)時(shí),高電壓超級(jí)電容組30所存儲(chǔ)能量的瞬間放出, 如圖2中的實(shí)線所示,可以滿足此時(shí)的負(fù)荷要求。
在有些負(fù)載要求最大功率輸出時(shí),電池電容處于同時(shí)放電狀態(tài),此時(shí),負(fù)載電流 如圖2中為長虛線和實(shí)線兩條路徑。
如圖3所示,本發(fā)明的充電狀態(tài)包括外充電狀態(tài),電容充電狀態(tài)和電池電容同時(shí) 充電狀態(tài)三種狀態(tài)。
常規(guī)充電方式為外充電狀態(tài),即外部充電器給鋰動(dòng)力電池組進(jìn)行充電,此時(shí)輸入接 觸器或者輸入斷路器21閉合,短接接觸器22斷開,電流途徑如圖3中的實(shí)線所示, 這是鋰動(dòng)力電池組的主要充電方式。
電容充電方式為車輛瞬間減速或剎車時(shí),能量回饋到超級(jí)電容上的一種工作狀態(tài), 此時(shí)輸入接觸器或輸入斷路器21斷開,充放電控制開關(guān)IGBT 25處于斷開狀態(tài),電流 途徑如圖3中的短虛線所示。高電壓超級(jí)電容組30獨(dú)立吸收回饋能量,直流母線電壓 升高。
當(dāng)車輛處于較長時(shí)間的下坡,長時(shí)間減速以及鋰動(dòng)力電池虧電需要車輛進(jìn)行充電 時(shí),此時(shí)短接接觸器22吸合,充電控制開關(guān)25進(jìn)行PWM控制調(diào)節(jié)充電電流,電流途 經(jīng)如圖3長虛線所示流入鋰動(dòng)力電池組11;同時(shí),超級(jí)電容30和電解電容31上的電 流根據(jù)PWM的調(diào)整,處于瞬間的充電或放電狀態(tài)。其作用為調(diào)節(jié)從輸出接觸器27流入 的電壓,其能量的緩沖和濾波作用。
權(quán)利要求
1. 一種外充電式的混合動(dòng)力車輛的能量管理系統(tǒng),其特征是它包括電池部分、電池充放電和電壓調(diào)整回路、信號(hào)采集及控制部分;電池部分包括鋰動(dòng)力電池組(11),電池各單元的電壓監(jiān)視電路(12)和電池組的電流檢測(cè)和切斷電路(13);鋰動(dòng)力電池組(11)兩極并聯(lián)電池各單元的電壓監(jiān)視電路(12)后,負(fù)極串聯(lián)電池組的電流檢測(cè)和切斷電路(13)后接到輸入電源的負(fù)極,即總電路的負(fù)極,正極一路連接輸入接觸器或者輸入斷路器(21)的輸出端,另一路連接電池充放電和電壓調(diào)整回路中的短接接觸器(22)的輸入端;電池充放電和電壓調(diào)整回路包括輸入接觸器或者輸入斷路器(21),充電電阻(23),短接接觸器(22),升壓電抗器(24),充電控制開關(guān)IGBT(25),升壓控制開關(guān)IGBT(26)和輸出接觸器(27);輸入接觸器或者輸入斷路器(21)的輸入端連接在輸入電源的正極,充電電阻(23)跨接在短接接觸器(22)的兩端,短接接觸器(22)的輸出端串接升壓電抗器(24)后一路接充電控制開關(guān)IGBT(25)的E極,另一路接升壓控制開關(guān)IGBT(26)的C極;充電控制開關(guān)IGBT(25)的C端,即直流母線的正極端,穿過輸出電流傳感器(44)后,接到輸出接觸器(27)的輸入端上;升壓控制開關(guān)IGBT(26)的E極接直流母線負(fù)極,即整個(gè)電路的負(fù)極;直流母線的正、負(fù)極之間還并接有高電壓超級(jí)電容組(30),濾波電解電容組(31)、由電阻和順接的發(fā)光二極管組成的直流母線充電指示電路(43)和輸出側(cè)電壓傳感器(42);信號(hào)采集及控制部分包括主控制單元(40),電壓傳感器(41),輸出側(cè)電壓傳感器(42),直流母線充電指示電路(43)和輸出電流傳感器(44);電壓傳感器(41)接在輸入接觸器或者輸入斷路器(21)后面的輸入電源的正極和負(fù)極之間;電壓監(jiān)視電路(12)、電壓傳感器(41)、輸出側(cè)電壓傳感器(42)和輸出電流傳感器(44)的信號(hào)輸出端分別接入主控制單元(40)的各信號(hào)輸入端;主控制單元各信號(hào)輸出端分別連接到輸入接觸器或輸入斷路器(21)、短接接觸器(22)和輸出接觸器(27)的信號(hào)輸入端;主控制單元(40)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)端連接到充電控制開關(guān)IGBT(25)和升壓控制開關(guān)IGBT(26)的信號(hào)驅(qū)動(dòng)門極G上;輸出接觸器(27)的輸出端和整個(gè)電路的負(fù)極構(gòu)成整個(gè)系統(tǒng)的輸出端,供給外部電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的外充電式的混合動(dòng)力車輛的能量管理系統(tǒng),其特征是 所述的鋰動(dòng)力電池組(ll)的容量應(yīng)保證車輛在純電動(dòng)的狀態(tài)下行使30公里以上或在 電助力的情況下混合行駛150公里以上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的外充電式的混合動(dòng)力車輛的能量管理系統(tǒng),其特征是所述的高電壓超級(jí)電容組(30)的電壓等級(jí)在220V以上,最大瞬間工作電壓 應(yīng)滿足220V市電的最大瞬間電壓值300V以上,且至少應(yīng)有20%過壓容量。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的外充電式的混合動(dòng)力車輛的能量管理系統(tǒng),其特征是 所述的鋰動(dòng)力電池組(ll)由多個(gè)錳酸鋰或磷酸亞鐵鋰鋰動(dòng)力電池單元組成;鋰動(dòng)力電 池組(ll)中鋰動(dòng)力電池單元個(gè)數(shù)由設(shè)計(jì)電壓值和單個(gè)鋰動(dòng)力電池電壓決定,其設(shè)計(jì)電 壓額定值=單體電壓額定值*個(gè)數(shù)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的外充電式的混合動(dòng)力車輛的能量管理系統(tǒng),其特征是 所述的高電壓超級(jí)電容組(30)由多個(gè)高電壓疊層式雙極電容器組成;高電壓超級(jí)電容 組(30)組中的超級(jí)電容的個(gè)數(shù)由設(shè)計(jì)電壓值和單體超級(jí)電容的電壓值所決定,其設(shè)計(jì) 電壓額定值=單體電壓額定值*個(gè)數(shù)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的外充電式的混合動(dòng)力車輛的能量管理系統(tǒng),其特征是: 所述的高電壓超級(jí)電容組(30)由多個(gè)高電壓疊層式雙極電容器組成;高電壓超級(jí)電容 組(30)中的超級(jí)電容個(gè)數(shù)由設(shè)計(jì)電壓值和單體超級(jí)電容的電壓值所決定,其設(shè)計(jì)電壓 額定值=單體電壓額定值*個(gè)數(shù)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的外充電式的混合動(dòng)力車輛的能量管理系統(tǒng),其 特征是所述的鋰動(dòng)力電池組(ll)由多個(gè)錳酸鋰或磷酸亞鐵鋰鋰動(dòng)力電池單元組成; 鋰動(dòng)力電池組(ll)中鋰動(dòng)力電池單元個(gè)數(shù)由設(shè)計(jì)電壓值和單體鋰動(dòng)力電池電壓決定, 其設(shè)計(jì)電壓額定值=單體電壓額定值*個(gè)數(shù)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的外充電式的混合動(dòng)力車輛的能量管理系統(tǒng),其 特征是所述的高電壓超級(jí)電容組(30)由多個(gè)高電壓疊層式雙極電容器組成;高電壓 超級(jí)電容組(30)中的超級(jí)電容個(gè)數(shù)由設(shè)計(jì)電壓值和單體超級(jí)電容的電壓值所決定,其 設(shè)計(jì)電壓額定值=單體電壓額定值*個(gè)數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種外充電式的混合動(dòng)力車輛的能量管理系統(tǒng),它包括電池部分、電池充放電和電壓調(diào)整回路、信號(hào)采集及控制部分。電池部分包括鋰動(dòng)力電池組11,電池各單元的電壓監(jiān)視電路12和電池組的電流檢測(cè)和切斷電路13;電池充放電和電壓調(diào)整回路包括輸入接觸器或者輸入斷路器21,充電電阻23,短接接觸器22,升壓電抗器24,充電控制開關(guān)IGBT 25,升壓控制開關(guān)IGBT 26和輸出接觸器27;信號(hào)采集及控制部分包括主控制單元40,電壓傳感器41,輸出側(cè)電壓傳感器42,直流母線充電指示電路43和輸出電流傳感器44。本發(fā)明擴(kuò)大了電動(dòng)行駛的路程,降低了怠速時(shí)間,節(jié)省能源和降低排放;增強(qiáng)車輛的動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性;降低了對(duì)鋰電池高倍率充放電的要求,可靠性高,成本非常低。
文檔編號(hào)B60K1/04GK101291005SQ200810094408
公開日2008年10月22日 申請(qǐng)日期2008年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月30日
發(fā)明者劉云海, 劉漢民, 王志國, 苗保生, 邵粉林, 高鳳龍 申請(qǐng)人:劉云海;高鳳龍;劉漢民