[發明專利]電動汽車制動能量回收系統

無效

• 申請號: 200810010511.6
• 申請日: 2008-02-29
• 公開（公告）號: CN101519043A
• 公開（公告）日: 2009-09-02
• 發明（設計）人: 田豐斌
• 申請（專利權）人: 田豐斌
• 主分類號: B60L7/00
• 分類號: B60L7/00
• 代理公司: 沈陽亞泰專利商標代理有限公司
• 代理人: 郭元藝

技術領域

本發明屬電動汽車能量轉換領域，尤其涉及一種電動汽車制動能量回收系統。

背景技術

隨著石油能源的日益枯竭，全世界都在尋求新能源的開發與利用。電動汽車作為一個新的領域目前已被我國作為重點項目加以推廣。但是目前限于電池儲能器所儲存的能量不能夠滿足我們日常生活的需求。另外，對于電動汽車多余能量的回收，目前也存在著多種解決方案，但上述方案在結構設計上均不夠理想。在實際運行時，由于系統結構復雜，能量轉換效率低使電動汽車的多余能量利用受到一定的限制。

發明內容

本發明旨在克服現有技術的不足之處而提供一種結構簡單，能量轉換效率高，通用性強的電動汽車制動能量回收系統。

為達到上述目的，本發明是這樣實現的：

電動汽車制動能量回收系統，包括：能量轉化單元、整流單元、穩壓單元、斬波單元及儲能單元；所述能量轉化單元的輸出端口接整流單元的輸入端口；所述整流單元的輸出端口接穩壓單元的輸入端口；所述穩壓單元的輸出端口接儲能單元的輸入端口；所述斬波單元的輸出端口接穩壓單元的輸出端口；

所述能量轉化單元將汽車制動的機械能量轉化為三相交流電能；

所述整流單元將三相交流電能轉換成可利用的直流電能并加以濾波；

所述穩壓單元將整流后的電壓進行調節；

所述儲能單元將穩壓電源輸出的電能儲存在超級電容中以補充汽車啟動過程中大電流的放電。

本發明所述斬波單元可由直流斬波控制器和剎車腳踏開關構成；剎車腳踏開關的信號輸出端接直流斬波控制器的信號輸入端。

本發明所述能量轉化單元包括主動電機及永磁發電機；所述主動電機的輸出軸與永磁發電機的輸入軸配接。

本發明所述整流單元包括整流橋及電解電容。本發明所述儲能單元包括超級電容。

本發明結構簡單，能量轉換效率高，通用性強。本發明可適用于永磁無刷直流電機和交流變頻電機，因為根據永磁無刷直流電機斬波控制的特點，導致這種電機不可能出現制動的時候發出比總線電壓高的情況，所以制動能量很難回收，即使在電機控制器本身做文章，也很困難，主要是因為發出的電壓比較低。而外加的發電機靈活性很高，可以根據電動汽車本身的特性進行改造。交流變頻電機本身就沒有制動能量回收的特性。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步說明。本發明的保護范圍將不僅局限于下列內容的表述。

圖1為本發明的電路原理框圖；

圖2為本發明的具體電路原理圖；

圖3為本發明制動腳踏部分結構示意圖。

具體實施方式

如圖1、2所示，電動汽車制動能量回收系統，它包括：能量轉化單元、整流單元、穩壓單元、斬波單元及儲能單元；所述能量轉化單元的輸出端口接整流單元的輸入端口；所述整流單元的輸出端口接穩壓單元的輸入端口；所述穩壓單元的輸出端口接儲能單元的輸入端口；所述斬波單元的輸出端口接穩壓單元的輸出端口；所述能量轉化單元將汽車制動的機械能量轉化為三相交流電能；所述整流單元將三相交流電能轉換成可利用的直流電能并加以濾波；所述穩壓單元將整流后的電壓進行調節；所述儲能單元將穩壓電源輸出的電能儲存在超級電容中以補充汽車啟動過程中大電流的放電。本發明所述斬波單元由直流斬波控制器和剎車腳踏開關1構成；剎車腳踏開關1的信號輸出端接直流斬波控制器的信號輸入端。本發明所述能量轉化單元包括主動電機及永磁發電機；所述主動電機的輸出軸與永磁發電機的輸入軸配接。本發明所述整流單元包括整流橋及濾波電容。本發明所述儲能單元包括超級電容。

本發明這套系統主要由能量轉化單元、整流單元、穩壓單元、斬波單元以及儲能單元等組成，其中能量轉化單元主要由電動汽車的主動電機及與之串聯的一臺永磁發電機組成，其作用是把汽車制動以及下坡剎車的機械能量轉化為三相交流電能；整流單元由整流橋和電解電容組成，其作用是將能量轉化單元過來的三相交流電整流成可利用的直流電能并加以濾波；穩壓單元由寬范圍DC/DC穩壓電源組成，主要作用是將整流后的電壓調節到高于電池電壓的1.2倍；斬波單元由直流斬波控制器和剎車腳踏開關構成；儲能單元由將穩壓電源輸出的電能儲存在超級電容中以補充汽車啟動過程中大電流放電。