一种大功率太阳能智能混合动力汽车的制作方法
[0015]进一步的,所述辅助动力装置还包括电池控制单元,电池控制单元用于管理蓄电池组的充放电以及检测蓄电池组的使用情况。更进一步的,该辅助动力装置还包括能量管理系统,能量管理系统对电池控制单元和太阳能供电装置进行控制,该能量管理系统包括控制太阳能供电装置的太阳能模块发电并为蓄电池组充电,控制发电机发电并为蓄电池组充电。能量管理系统和电池控制单元(电池控制单元主要是控制发电机给蓄电池组充电部分)一起控制再生制动及其能量的回收,能量管理系统和电池控制单元一同控制充电并监测电源的使用情况。发电机发电作为辅助动力源,供给电动汽车辅助系统不同等级电压并提供必要的动力,它主要给动力转向、空调、制动及其它辅助装置提供动力。除了从制动踏板和加速踏板给电动汽车输入信号外,转向盘也是一个很重要的输入信号,动力转向系统根据转向盘的角位置来决定汽车灵活地转向。
[0016]其中智能控制装置、太阳能供电装置、驱动装置、辅助动力装置和蓄电池组是混合动力汽车的核心,驱动装置为燃料驱动,辅助动力装置为电力驱动,也是区别于普通内燃机汽车的最大不同点。太阳能供电装置包括设于车顶的太阳能板(也即太阳能模块),太阳能模块发电通过控制器处理之后,供电动车使用。燃料驱动、电力驱动及智能控制装置由发动机、发动机控制单元、变速器、电动机、蓄电池组、逆变器、发电机以及电动机调速控制装置等组成。混合动力汽车的其他装置基本与内燃机汽车相同。
[0017]辅助动力装置中,电动机可以选择采用交流异步电动机实现,其作用是将电源的电能转化为机械能,通过传动装置或直接驱动车轮和工作装置。电动机调速控制装置是为混合动力汽车的变速和方向变换等设置的,其作用是控制电动机的电压或电流,完成电动机的驱动转矩和旋转方向的控制。本实用新型混合动力汽车上的调速控制采用了交流异步电动机驱动,电动机转向的改变只需变换磁场三相电流的相序即可,可使控制电路简化。此夕卜,采用交流电动机及其变频调速控制技术,使电动汽车的制动能量回收控制更加方便,控制电路更加简单。
[0018]辅助动力装置还具有动力转向、温度控制和辅助动力供给等功能。根据制动踏板和加速踏板输入的信号,电子控制器发出相应的控制指令来控制功率转换器的功率装置的通断,功率转换器的功能是调节电动机和电源之间的功率流。其中,电子控制器也即电动机控制调速装置,功率转换器也即电动机。电子控制器和功率转换器是辅助动力装置的组成部分。当电动汽车制动时,再生制动的动能被电源吸收,此时功率流的方向要反向。
[0019]本实用新型采用了完全混联式混合动力系统,也就是说辅助动力装置和驱动装置采用混联式动力结构。混联式混合动力系统的特点在于驱动装置的内燃机系统和辅助动力装置的电机驱动装置各有一套机械变速机构,两套机构或通过齿轮系,或采用行星轮式结构结合在一起,从而综合调节驱动装置的内燃机与辅助动力装置的电动机之间的转速关系。其中,汽车正常运行的情况下,汽车通过内燃机系统中的发动机驱动,当汽车在平路运行是可以通过档位控制同步器切换至电动机驱动汽车,汽车档位切换电动机驱动时,通过电动机的控制器在发动机驱动停止运行瞬间启动电动机,驱动汽车正常运行。
[0020]进一步的,所述蓄电池组为磷酸铁锂蓄电池。其中,磷酸铁锂蓄电池,在用市电充电时,20分钟可以将蓄电池组充满80%-90%,蓄电池组电压为48V (72V)。在阳光充足时,可通过汽车上方设置的太阳能板随时给蓄电池组充电,同时汽车正常运行时,发动机上方设置的发电机也可以给蓄电池组充电,这样设计蓄电池组将时刻满容量为混合动力汽车供电。这样,发电机为磷酸铁锂蓄电池充电,把汽车运行中多余的能量储存起来,同时太阳能板也实时在发电以供蓄电池组充电,也就是说本实用新型大功率太阳能智能混合动力汽车是一台智能绿色能源循环的汽车。
[0021]本实用新型采用上述结构,具有以下优点:
[0022](I)本实用新型中,该大功率太阳能智能混合动力汽车在车顶上方设计大功率太阳能板作为车顶,车顶上方的大功率太阳能板可以给蓄电池组充电;另外,在发动机上方设计发电机,汽车在运行或制动情况下发电机发电,进而发电机为蓄电池组进行充电,同时该蓄电池组还直接采用市电充电,因此,通过多方面的充电,该蓄电池组具有充电速度快、时刻保持剩余容量高的特点,从而方便的为该汽车的辅助动力装置进行供电;
[0023](2)本实用新型在汽车原本的内燃机系统的基础上,增设了一套采用电机驱动的辅助动力装置,并通过智能控制装置的智能动力分配,实现了汽油发动机动力和电力电动机动力智能监控、自动切换动力,从而保证混合动力汽车最大功率运行;解决了现有及时中采用汽油动力和电力动力单独控制、手动切换模式的不便;
[0024](3)本实用新型采用完全混联式混合动力系统,与并联式混合动力系统相比,混联式动力系统可以更加灵活地根据工况来调节内燃机的功率输出和电机的运转。本实用新型混合动力汽车中电动机和内燃机并行排布,动力可以由两者单独提供或是共同提供。在并联混合动力系统中,电动机同时也是发电机,其作用是让发动机尽量靠近最有效率状态,从而达到节油的效果。并联混合动力汽车受电动机和电池能力的限制,仍然要以内燃机为主要动力。但由于保留了常规汽车的动力传递方式,在效率上更高。该系统采用了高压启动电机,混合程度更高。能够实现用发电机控制发动机的启动和停止,还能够实现:在减速和制动工况下,对部分能量进行吸收;在行驶过程中,发动机等速运转,发动机产生的能量可以在车轮的驱动需求和发电机的充电需求之间进行调节。在汽车处于加速或或者大负荷工况时,电动机能够辅助驱动车轮,从而补充发动机本身动力输出的不足,从而更好的提高整车的性能与中混合动力系统相比,完全混合动力系统的混合度可以达到甚至超过50%。混合动力汽车最高时速可以达到200KM/H,在节能减排的情况下还大大的提高了汽车的运行速度。
[0025]综上,本实用新型的大功率太阳能智能混合动力汽车,采用驱动装置、辅助动力装置、太阳能供电装置以及智能控制装置等实现混合动力驱动,保持了反应迅捷的加速性能,使用户体验到前所未有的全新的加速感。本实用新型混合动力汽车采用了智能控制装置,大功率太阳能智能混合动力汽车中两种动力来源——热动力源(由传统的汽油机或者柴油机产生)与电动力源(太阳能发电与电动机)能够自动切换、智能控制。在实际试验中,由辅助动力装置的电动机驱动车辆时,其噪音仅相当于驱动装置的发动机运转噪音的一半。另夕卜,还可使用高效隔音和吸音物料亦有助于降低噪音水平。在节油性能方面:实现了极低的油耗量(低二氧化碳排放量),在发动机和电动机之间高效分配运用并由此产生协同效应,更加节油。
【附图说明】
[0026]图1为本实用新型的实施例1的混合动力汽车的结构框图;
[0027]图2为本实用新型的实施例2的混合动力汽车的结构框图;
[0028]图3为本实用新型的实施例3的混合动力汽车的原理框图;
[0029]图4为本实用新型采用的混联式动力结构的辅助动力装置和驱动装置连接立体示意图;
[0030]图5为混联式动力结构的左视图;
[0031]图6为混联式动力结构的后视图;
[0032]图7为混联式动力结构的俯视图。
【具体实施方式】
[0033]现结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进一步说明。
[0034]实施例1
[0035]作为一个具体的实例,参见图1,本实用新型的一种大功率太阳能智能混合动力汽车,包括车架、底盘、驱动装置、太阳能供电装置、智能控制装置、辅助动力装置和蓄电池组。车架设于底盘上,驱动装置、太阳能供电装置、智能控制装置、辅助动力装置和蓄电池组等装置设于车架上。
[0036]其中,驱动装置包括发动机、发动机控制单元、变速器等内燃机驱动设备,该驱动装置为现有汽车的内燃机驱动系统。太阳能供电装置、智能控制装置、辅助动力装置和蓄电池组
文档序号 :
【 8763366 】
技术研发人员:沈元仲,沈亨春,黄晓刚,刘明轩
技术所有人:深圳市索阳新能源科技有限公司
备 注:该技术已申请专利,仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。
声 明 :此信息收集于网络,如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们,我们会在第一时间删除
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