一種內(nèi)燃機(jī)車電氣系統(tǒng)及其供電方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機(jī)車電氣系統(tǒng)及其供電方法，本發(fā)明將以內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力的機(jī)車的用電設(shè)備根據(jù)功率特性進(jìn)行區(qū)分，分為功率型用電單元和非功率型用電單元，通過(guò)能量供給側(cè)和能量需求側(cè)的匹配及平衡。本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)車電氣系統(tǒng)包括能量單元和功率單元，能量單元和功率單元輸出端之間連接有隔離單元，能量單元輸出端供電連接機(jī)車用電裝置，功率單元輸出端供電連接啟動(dòng)電機(jī)，隔離單元用于在功率單元為啟動(dòng)電機(jī)供電時(shí)，斷開(kāi)功率單元與能量單元的電流通路。本發(fā)明通過(guò)功率單元為啟動(dòng)電機(jī)供電，解決了目前內(nèi)燃機(jī)車電氣系統(tǒng)由于采用蓄電池為啟動(dòng)電機(jī)供電導(dǎo)致蓄電池“超量配置”，對(duì)蓄電池電流沖擊大，造成蓄電池壽命降低、其它用電單元供電不穩(wěn)等問(wèn)題。
【專利說(shuō)明】
_種內(nèi)燃機(jī)車電氣系統(tǒng)及其供電方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機(jī)車電氣系統(tǒng)及其供電方法，屬于電路系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]內(nèi)燃機(jī)車是一種重要的交通運(yùn)輸裝備，電氣系統(tǒng)是內(nèi)燃機(jī)車必不可少的一部分，內(nèi)燃機(jī)車傳統(tǒng)電氣系統(tǒng)如圖1所示，主要由內(nèi)燃機(jī)機(jī)車發(fā)電機(jī)、電壓調(diào)節(jié)器、蓄電池等構(gòu)成，用電設(shè)備根據(jù)功率特性主要分為需要瞬態(tài)大功率的啟動(dòng)電機(jī)和持續(xù)小功率的其他內(nèi)燃機(jī)機(jī)車用電裝置，內(nèi)燃機(jī)車蓄電池是供電系統(tǒng)必不可少的電源之一，在內(nèi)燃機(jī)車的內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)時(shí)向啟動(dòng)電機(jī)供電；內(nèi)燃機(jī)不工作或內(nèi)燃機(jī)在不高的轉(zhuǎn)速下工作時(shí)，蓄電池向內(nèi)燃機(jī)車耗電裝置供電；在耗電裝置功率超過(guò)其發(fā)電裝置功率時(shí)，蓄電池同發(fā)電機(jī)聯(lián)合向耗電裝置供電。內(nèi)燃機(jī)車中的蓄電池既要負(fù)責(zé)提供內(nèi)燃機(jī)機(jī)車用電裝置(如儀表顯示、程序自檢、信號(hào)燈的閃亮、音響短時(shí)工作等小功率器件)的能量，又要負(fù)責(zé)提供內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)瞬間大功率的能量，在運(yùn)行實(shí)踐中，這種方案暴露出以下問(wèn)題:
[0003]1.內(nèi)燃機(jī)車啟動(dòng)系統(tǒng)和其它耗電裝置不同用電特性對(duì)蓄電池性能要求差異很大:啟動(dòng)系統(tǒng)要求蓄電池放電倍率性能優(yōu)異，而其它耗電裝置則要求蓄電池具備一定容量即可、倍率性能要求不高，導(dǎo)致蓄電池為滿足內(nèi)燃機(jī)冷啟動(dòng)所需的瞬態(tài)大功率，不得不“超量配置”，使電池又大又笨重，而且也不經(jīng)濟(jì)。
[0004]2.當(dāng)內(nèi)燃機(jī)車出現(xiàn)由于內(nèi)燃機(jī)熄火狀態(tài)下長(zhǎng)時(shí)間使用內(nèi)燃機(jī)車上的電器設(shè)備、熄火狀態(tài)下使用外接電源設(shè)備等情況時(shí)，將導(dǎo)致蓄電池虧電而無(wú)法完成內(nèi)燃機(jī)車的下次啟動(dòng)。
[0005]3.內(nèi)燃機(jī)冷啟動(dòng)電流較大，對(duì)鉛酸蓄電池的電流沖擊較大，造成正極板活性物質(zhì)脫落，使得鉛酸電池組容量下降較快，使用壽命較短(一般為2?3年)，更換較為頻繁，增加用戶設(shè)備維護(hù)工作量和使用成本;且內(nèi)燃機(jī)車蓄電池使用過(guò)程中，由于使用人員或維護(hù)人員無(wú)法準(zhǔn)確確認(rèn)蓄電池使用狀態(tài)，通常以內(nèi)燃機(jī)車隔夜后啟動(dòng)是否順暢的狀況作為判定蓄電池壽命是否終結(jié)的標(biāo)準(zhǔn)，而不是以蓄電池?zé)o法蓄電或無(wú)法正常供應(yīng)耗電裝置用電作為報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)，造成蓄電池被“過(guò)早判廢”。
[0006]4.內(nèi)燃機(jī)車啟動(dòng)(特別是冷啟動(dòng))時(shí)，蓄電池瞬時(shí)電壓降較大，造成內(nèi)燃機(jī)車電壓敏感設(shè)備(計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、可編程邏輯控制器、電子設(shè)備等)無(wú)法正常工作，容易出現(xiàn)計(jì)算機(jī)紊亂、數(shù)據(jù)丟失及設(shè)備停止運(yùn)行等故障，嚴(yán)重時(shí)甚至造成內(nèi)燃機(jī)機(jī)車用電設(shè)備的意外損壞。
[0007]為此，有人提出在蓄電池兩端并聯(lián)超級(jí)電容的方式來(lái)共同為啟動(dòng)電機(jī)供電，雖然這種方案在一定程度上延長(zhǎng)了蓄電池的使用壽命，但是蓄電池還是要承擔(dān)啟動(dòng)電機(jī)的啟動(dòng)任務(wù)，并沒(méi)有從根本上解決蓄電池為啟動(dòng)電機(jī)供電導(dǎo)致對(duì)蓄電池電流沖擊大，造成蓄電池壽命降低等問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是提供一種內(nèi)燃機(jī)車電氣系統(tǒng)及其供電方法，以解決目前采用蓄電池為內(nèi)燃機(jī)車啟動(dòng)電機(jī)提供啟動(dòng)能量導(dǎo)致蓄電池“超量配置”以及易受到大電流沖擊影響壽命等冋題。
[0009]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題而提供一種內(nèi)燃機(jī)車電氣系統(tǒng)，包括啟動(dòng)電機(jī)、機(jī)車發(fā)電機(jī)和機(jī)車用電裝置，該電氣系統(tǒng)還包括能量單元和功率單元，能量單元和功率單元輸出端之間連接有隔離單元，能量單元輸出端供電連接機(jī)車用電裝置，功率單元輸出端供電連接啟動(dòng)電機(jī)，所述隔離單元用于在功率單元為啟動(dòng)電機(jī)供電時(shí)，斷開(kāi)功率單元與能量單元的電流通路，所述的能量單元為儲(chǔ)能器件，所述的功率單元為高倍率放電的儲(chǔ)能器件。
[0010]所述的隔離單元為開(kāi)關(guān)管、接觸器或繼電器。
[0011]所述的隔離單元還包括控制電路，所述的控制電路包括控制接口和第一檢測(cè)接口，所述第一檢測(cè)接口用于檢測(cè)啟動(dòng)電機(jī)是否啟動(dòng)，所述控制接口用于在第一檢測(cè)接口檢測(cè)到啟動(dòng)電機(jī)要啟動(dòng)時(shí)，斷開(kāi)功率單元與能量單元的電氣連接。
[0012]所述的控制電路還包括用于檢測(cè)功率單元電量是否充足的第二檢測(cè)接口，當(dāng)?shù)谝粰z測(cè)接口檢測(cè)到啟動(dòng)電機(jī)不工作且第二檢測(cè)接口檢測(cè)到功率單元電量不足時(shí)，功率單元與能量單元通過(guò)隔離單元并接，否則不并接。
[0013]所述的功率單元為超級(jí)電容器單體、通過(guò)超級(jí)電容器單體串并聯(lián)組成的模塊或者電容器陣列。
[0014]所述的能量單元為鉛酸電池、鎳氫電池、錳酸鋰電池、磷酸鐵鋰電池、三元電池和鈦酸鋰電池中的任意一種。
[0015]本發(fā)明還提供了一種內(nèi)燃機(jī)車電氣系統(tǒng)的供電方法，該方法將內(nèi)燃機(jī)車的用電設(shè)備根據(jù)功率特性進(jìn)行區(qū)分，分為功率型用電單元和非功率型用電單元，功率型用電單元由功率單元供電，非功率型用電單元由能量單元供電，功率單元和能量單元之間通過(guò)隔離單元進(jìn)行電氣隔離，在功率單元為功率型用電單元供電時(shí)，由隔離單元斷開(kāi)功率單元與能量單元的連接，由功率單元單獨(dú)為功率型用電單元供電，所述的功率單元為高倍率放電的儲(chǔ)能器件。
[0016]所述的隔離單元連接在能量單元和功率單元輸出端之間。
[0017]當(dāng)功率型用電單元不工作時(shí)，由隔離單元判斷功率單元電量是否充足，若電量不足時(shí)，功率單元與能量單元通過(guò)隔離單元并接，由能量單元為其供電，否則不并接。
[0018]所述的功率單元為超級(jí)電容器單體、通過(guò)超級(jí)電容器單體串并聯(lián)組成的模塊或者電容器陣列。
[0019]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明內(nèi)燃機(jī)車供電系統(tǒng)采用組合式超級(jí)電池提供電能，組合式超級(jí)電池包括能量單元和功率單元，能量單元和功率單元輸出端之間連接有隔離單元，能量單元輸出端供電連接機(jī)車用電裝置，功率單元輸出端供電連接啟動(dòng)電機(jī)，隔離單元用于在功率單元為啟動(dòng)電機(jī)供電時(shí)，斷開(kāi)功率單元與能量單元的電流通路，能量單元為儲(chǔ)能器件，功率單元為能夠高倍率放電的儲(chǔ)能器件。本發(fā)明通過(guò)僅采用組合式超級(jí)電池中的功率單元為啟動(dòng)電機(jī)供電，能量單元不再承擔(dān)瞬態(tài)大功率作業(yè)任務(wù)，不受大電流沖擊損壞，壽命更長(zhǎng)，在選型配置上可以“瘦身”，實(shí)現(xiàn)小型化、輕量化，并且能量單元不會(huì)出現(xiàn)瞬時(shí)較大電壓降的情況，保證供電系統(tǒng)能夠穩(wěn)定輸出，減少用電負(fù)載因電能質(zhì)量不穩(wěn)造成的損壞。同時(shí)僅利用功率單元承擔(dān)瞬態(tài)大功率作業(yè)任務(wù)，內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)性更好，尤其是低溫啟動(dòng)性更好。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)車電氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；
[0021 ]圖2是本發(fā)明內(nèi)燃機(jī)車電氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；
[0022]圖3是本發(fā)明內(nèi)燃機(jī)車電氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；
[0023]圖4是本發(fā)明內(nèi)燃機(jī)車電氣系統(tǒng)所采用的隔離單元結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0025]本發(fā)明的一種內(nèi)燃機(jī)車供電系統(tǒng)的實(shí)施例
[0026]內(nèi)燃機(jī)車已經(jīng)成為人們?nèi)粘５慕煌?、運(yùn)輸及生產(chǎn)工具，內(nèi)燃機(jī)車在啟動(dòng)過(guò)程中，一般需要啟動(dòng)電機(jī)的帶動(dòng)，啟動(dòng)電機(jī)作為功率型用電單元，在啟動(dòng)時(shí)需要瞬態(tài)大功率，本發(fā)明采用功率單元為其供電。在同一電氣系統(tǒng)中，功率型用電單元與非功率型用電單元是相對(duì)的概念。功率型用電單元具備持續(xù)用電時(shí)間短(小于10秒)、大功率(額定電流一般在幾十安培以上)的用電特征，在內(nèi)燃機(jī)車的電氣系統(tǒng)中，內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)電機(jī)就是該電氣系統(tǒng)中的功率型用電單元;非功率型用電單元具備持續(xù)用電時(shí)間可長(zhǎng)可短、小功率(額定電流一般在幾十安培以下)的用電特征，在內(nèi)燃機(jī)車的電氣系統(tǒng)中，儀表顯示、程序自檢、信號(hào)燈的閃亮、音響短時(shí)工作等小功率器件均為能量型用電單元。
[0027]本實(shí)施例中的內(nèi)燃機(jī)車電氣系統(tǒng)，如圖2和圖3所示，包括機(jī)車發(fā)電機(jī)7、啟動(dòng)電機(jī)
1、機(jī)車用電裝置6和組合式超級(jí)電池，組合式超級(jí)電池包括功率單元4、隔離單元3和能量單元5，隔離單元3連接在能量單元和功率單元輸出端之間，能量單元5輸出端供電連接機(jī)車用電裝置6，功率單元4輸出端通過(guò)啟動(dòng)開(kāi)關(guān)2供電連接啟動(dòng)電機(jī)I，機(jī)車發(fā)電機(jī)7的電壓由電壓調(diào)節(jié)器8調(diào)節(jié)，用于實(shí)現(xiàn)機(jī)車發(fā)電機(jī)7電壓的穩(wěn)定輸出。當(dāng)內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)時(shí)，閉合啟動(dòng)開(kāi)關(guān)2，隔離單元3斷開(kāi)功率單元4與能量單元5之間的電流通路，僅由功率單元4為啟動(dòng)電機(jī)供電。能量單元5不再承擔(dān)瞬態(tài)大功率作業(yè)任務(wù)，只負(fù)責(zé)小功率負(fù)載的持續(xù)供能，不受大電流沖擊損壞，壽命更長(zhǎng)，避免能量單元被“過(guò)早”判廢，造成浪費(fèi)，且在選型配置上可以“瘦身”，實(shí)現(xiàn)小型化、輕量化和機(jī)車總體布置的便捷化;僅依靠功率單元進(jìn)行啟動(dòng)，使內(nèi)燃機(jī)車的啟動(dòng)性更好，尤其是在低溫啟動(dòng)性。
[0028]功率單元4可以是超級(jí)電容器單體、由超級(jí)電容器單體通過(guò)串并聯(lián)組成的模塊，或者傳統(tǒng)電容器陣列，如圖2所示。功率單元也可采用倍率性能及低溫性能優(yōu)異的儲(chǔ)能器件，如圖3所示，儲(chǔ)能器件可為具備高倍率放電特性蓄電池，比如鋰離子電池(磷酸鐵鋰系、三元系、錳酸鋰系、鈦酸鋰系等)和卷繞式高倍率鉛酸電池，也可以是低溫高倍率鋰電池和低溫高倍率鉛酸電池。能量單元可以是鉛酸電池，也可以是鎳氫電池，還可以是錳酸鋰電池、磷酸鐵鋰電池、三元電池、鈦酸鋰電池等其中的任意一種。
[0029]隔離單元具有控制功能，能夠根據(jù)功率型用電單元啟動(dòng)實(shí)現(xiàn)能量單元與功率單元的隔離。本發(fā)明的隔離單元為開(kāi)關(guān)管、接觸器或繼電器，包括有控制電路，控制電路上設(shè)置有控制接口和第一檢測(cè)接口，第一檢測(cè)接口用于檢測(cè)啟動(dòng)電機(jī)是否啟動(dòng)，控制接口用于控制隔離單元是否斷開(kāi)功率單元與能量單元之間的電流通路，當(dāng)?shù)谝粰z測(cè)接口檢測(cè)到啟動(dòng)電機(jī)啟動(dòng)時(shí)，隔離功率單元與能量單元的電氣連接。為了防止在能量單元放電時(shí)，功率單元和能量單元一起放電，對(duì)功率單元造成不利的影響，本發(fā)明的控制電路還包括用于檢測(cè)功率單元電量是否充足的第二檢測(cè)接口，當(dāng)?shù)谝粰z測(cè)接口檢測(cè)到啟動(dòng)電機(jī)不工作且第二檢測(cè)接口檢測(cè)到功率單元電量不足時(shí)，功率單元與能量單元通過(guò)隔離單元并接，否則不并接。本發(fā)明所采用的隔離單元還可采用手動(dòng)開(kāi)關(guān)的實(shí)現(xiàn)方式，通過(guò)手動(dòng)開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)功率單元和能量單元的隔離。
[0030]此外，根據(jù)需要，瞬態(tài)動(dòng)力功率補(bǔ)償器還包括外圍電路，該外圍電路包括與功率單元連接的檢測(cè)電路、保護(hù)及均衡電路和管理及顯示模塊，如圖4所示，通過(guò)檢測(cè)電路實(shí)時(shí)檢測(cè)功率單元的電量，通過(guò)保護(hù)及均衡電路實(shí)現(xiàn)功率單元的均衡保護(hù)、充電保護(hù)、放電保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)、欠壓保護(hù)、過(guò)流保護(hù)、過(guò)溫保護(hù)和短路保護(hù)功能等，通過(guò)管理及顯示模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)功率單元的管理和參數(shù)顯示。檢測(cè)電路、保護(hù)及均衡電路和管理及顯示模塊可根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)的功能進(jìn)行設(shè)計(jì)，各功能電路的實(shí)現(xiàn)對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言屬于常規(guī)技術(shù)手段，這里不再給出具體的電路說(shuō)明。
[0031]本發(fā)明的一種內(nèi)燃機(jī)車電氣系統(tǒng)的供電方法的實(shí)施例
[0032]本實(shí)施例供電方法針對(duì)的是內(nèi)燃機(jī)車電氣系統(tǒng)，該方法將內(nèi)燃機(jī)車的用電設(shè)備根據(jù)功率特性進(jìn)行區(qū)分，分為功率型用電單元和非功率型用電單元，本實(shí)施例中功率型用電單元指的是啟動(dòng)電機(jī)，非功率型用電單元指的是除啟動(dòng)電機(jī)之外的其它機(jī)車用電裝置。功率型用電單元僅由瞬態(tài)動(dòng)力功率補(bǔ)償器中的功率單元供電，當(dāng)內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)時(shí)，功率單元與能量單元的電氣連接已經(jīng)通過(guò)隔離單元斷開(kāi)，只采用功率單元為啟動(dòng)電機(jī)供電；非功率型用電單元由與瞬態(tài)動(dòng)力功率補(bǔ)償器并聯(lián)的能量單元或發(fā)電機(jī)供電，當(dāng)功率型用電單元不工作時(shí)，由能量單元為其它耗電器件提供電能，同時(shí)隔離單元判斷功率單元電量是否充足，若電量不足時(shí)，功率單元與能量單元通過(guò)隔離單元并接，否則不并接。
[0033]該方法針對(duì)系統(tǒng)實(shí)施例中電氣系統(tǒng)的供電過(guò)程如下:內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)時(shí)，閉合啟動(dòng)開(kāi)關(guān)2，控制隔離單元斷開(kāi)功率單元4與能量單元5之間的電氣連接，使功率單元4向啟動(dòng)電機(jī)I放電；內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)完成后，啟動(dòng)開(kāi)關(guān)2斷開(kāi)，隔離單元3導(dǎo)通，功率單元4與能量單元5連通，機(jī)車發(fā)電機(jī)7開(kāi)始向機(jī)車用電裝置6供電，并且給能量單元5和功率單元4充電，并在機(jī)車發(fā)電機(jī)無(wú)法滿足機(jī)車用電裝置時(shí)，由能量單元與機(jī)車發(fā)電機(jī)一起為機(jī)車用電裝置供電；當(dāng)機(jī)車發(fā)電機(jī)7停止工作時(shí)，若機(jī)車用電裝置6繼續(xù)工作，則此時(shí)所需電能完全由能量單元5提供，控制隔離單元斷開(kāi)功率單元4與能量單元5之間的電氣連接，隔離單元3阻止功率單元4放電，從而保證功率單元4能夠進(jìn)行后續(xù)的啟動(dòng)。
[0034]本發(fā)明內(nèi)燃機(jī)車供電系統(tǒng)采用組合式超級(jí)電池為其提供能量，利用組合式超級(jí)電池的功率單元為功率型用電單元提供啟動(dòng)電能，使能量單元不再承擔(dān)瞬態(tài)大功率作業(yè)任務(wù)，能量單元只負(fù)責(zé)小功率負(fù)載的持續(xù)供能，避免了能量單元受大電流沖擊，可有效提高其使用壽命。同時(shí)，在能量單元選型配置上可以“瘦身”，實(shí)現(xiàn)小型化、輕量化。此外，功率單元僅用于為啟動(dòng)電機(jī)供電，當(dāng)能量單元為耗電裝置供電時(shí)，隔離單元斷開(kāi)功率單元與能量單元之間的電流的通路，避免功率單元向能量單元放電，對(duì)功率單元有一定的保護(hù)作用。同時(shí)依靠本發(fā)明的瞬態(tài)動(dòng)力功率補(bǔ)償器進(jìn)行啟動(dòng)，內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)性更好，尤其是低溫啟動(dòng)性更好，能量單元不會(huì)出現(xiàn)瞬時(shí)較大電壓降的情況，保證內(nèi)燃機(jī)車供電系統(tǒng)能夠穩(wěn)定輸出，減少非功率型用電單元因電能質(zhì)量不穩(wěn)造成的損壞。本發(fā)明將內(nèi)燃機(jī)車用電設(shè)備分為功率型用電單元和非功率型用電單元，功率型用電單元僅由瞬態(tài)動(dòng)力功率補(bǔ)償器中的功率單元供電，非功率型用電單元由與瞬態(tài)動(dòng)力功率補(bǔ)償器并聯(lián)的能量單元或發(fā)電機(jī)供電，達(dá)到能量供給側(cè)和能量需求側(cè)的匹配和平衡，使內(nèi)燃機(jī)車電氣系統(tǒng)得到優(yōu)化，延長(zhǎng)壽命，提高性能，減少資源浪費(fèi)和系統(tǒng)維護(hù)工作量，并通過(guò)輕量化和更高效率的功率單元的采用，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種內(nèi)燃機(jī)車電氣系統(tǒng)，包括啟動(dòng)電機(jī)、機(jī)車發(fā)電機(jī)和機(jī)車用電裝置，其特征在于，該電氣系統(tǒng)還包括能量單元和功率單元，能量單元和功率單元輸出端之間連接有隔離單元，能量單元輸出端供電連接機(jī)車用電裝置，功率單元輸出端供電連接啟動(dòng)電機(jī)，所述隔離單元用于在功率單元為啟動(dòng)電機(jī)供電時(shí)，斷開(kāi)功率單元與能量單元的電流通路，所述的能量單元為儲(chǔ)能器件，所述的功率單元為高倍率放電的儲(chǔ)能器件。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)車電氣系統(tǒng)，其特征在于，所述的隔離單元為開(kāi)關(guān)管、接觸器或繼電器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)車電氣系統(tǒng)，其特征在于，所述的隔離單元還包括控制電路，所述的控制電路包括控制接口和第一檢測(cè)接口，所述第一檢測(cè)接口用于檢測(cè)啟動(dòng)電機(jī)是否啟動(dòng)，所述控制接口用于在第一檢測(cè)接口檢測(cè)到啟動(dòng)電機(jī)要啟動(dòng)時(shí)，斷開(kāi)功率單元與能量單元的電氣連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)燃機(jī)車電氣系統(tǒng)，其特征在于，所述的控制電路還包括用于檢測(cè)功率單元電量是否充足的第二檢測(cè)接口，當(dāng)?shù)谝粰z測(cè)接口檢測(cè)到啟動(dòng)電機(jī)不工作且第二檢測(cè)接口檢測(cè)到功率單元電量不足時(shí)，功率單元與能量單元通過(guò)隔離單元并接，否則不并接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)車電氣系統(tǒng)，其特征在于，所述的功率單元為超級(jí)電容器單體、通過(guò)超級(jí)電容器單體串并聯(lián)組成的模塊或者電容器陣列。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)車電氣系統(tǒng)，其特征在于，所述的能量單元為鉛酸電池、鎳氫電池、錳酸鋰電池、磷酸鐵鋰電池、三元電池和鈦酸鋰電池中的任意一種。7.—種內(nèi)燃機(jī)車電氣系統(tǒng)的供電方法，其特征在于，該方法將內(nèi)燃機(jī)車的用電設(shè)備根據(jù)功率特性進(jìn)行區(qū)分，分為功率型用電單元和非功率型用電單元，功率型用電單元由功率單元供電，非功率型用電單元由能量單元供電，功率單元和能量單元之間通過(guò)隔離單元進(jìn)行電氣隔離，在功率單元為功率型用電單元供電時(shí)，由隔離單元斷開(kāi)功率單元與能量單元的連接，由功率單元單獨(dú)為功率型用電單元供電，所述的功率單元為高倍率放電的儲(chǔ)能器件。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的內(nèi)燃機(jī)車電氣系統(tǒng)的供電方法，其特征在于，所述的隔離單元連接在能量單元和功率單元輸出端之間。9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的內(nèi)燃機(jī)車電氣系統(tǒng)的供電方法，其特征在于，當(dāng)功率型用電單元不工作時(shí)，由隔離單元判斷功率單元電量是否充足，若電量不足時(shí)，功率單元與能量單元通過(guò)隔離單元并接，由能量單元為其充電，否則不并接。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的內(nèi)燃機(jī)車電氣系統(tǒng)的供電方法，其特征在于，所述的功率單元為超級(jí)電容器單體、通過(guò)超級(jí)電容器單體串并聯(lián)組成的模塊或者電容器陣列。
【文檔編號(hào)】B61C5/00GK106058998SQ201610544335
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年7月12日
【發(fā)明人】莊淑君, 梁亞麗, 孫藝嘉, 路永廣, 李遠(yuǎn)鋒
【申請(qǐng)人】洛陽(yáng)尹太科智能科技有限公司