[發(fā)明專利]用于混合動(dòng)力客車復(fù)合電源的管理系統(tǒng)電路

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110394084.8
• 申請(qǐng)日: 2011-12-02
• 公開（公告）號(hào): CN102377228A
• 公開（公告）日: 2012-03-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何建輝;謝煜冰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州海格新能源汽車電控系統(tǒng)科技有限公司
• 主分類號(hào): H02J7/34
• 分類號(hào): H02J7/34;B60L11/18
• 代理公司: 蘇州廣正知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32234
• 代理人: 張利強(qiáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及了一種混合動(dòng)力客車的管理系統(tǒng)電路，尤其涉及了一種用于混合動(dòng)力客車復(fù)合電源的管理系統(tǒng)電路。

背景技術(shù)

對(duì)于電動(dòng)汽車而言，車載動(dòng)力電源最大意義莫過于起到降低整車燃油消耗，提高再生制動(dòng)能量回收效率，優(yōu)化動(dòng)力裝置的工作狀態(tài)，來節(jié)能減排，其性能的好壞將直接決定HEV未來的發(fā)展。但由于汽車行駛工況的復(fù)雜性和多變性，使得對(duì)車載動(dòng)力電源系統(tǒng)的要求也更為苛刻，不僅要求有高的功率密度和大比能量(體積小、質(zhì)量輕)、高效率和高倍率充放電特性、較廣的工作溫度適應(yīng)性、穩(wěn)定的使用性能、經(jīng)濟(jì)的使用壽命等，鑒于目前車載儲(chǔ)能裝置的技術(shù)現(xiàn)狀，無法找出一種在經(jīng)濟(jì)性的條件下能同時(shí)滿足上述要求的儲(chǔ)能裝置。幾種不同特性的儲(chǔ)能裝置組合使用，采用合理的結(jié)構(gòu)和控制策略，使之既具備蓄蓄電池大比能量的特點(diǎn)，又有超級(jí)電容高的功率密度，和高倍率充放電特性;通過超級(jí)電容回收制動(dòng)能量，提高能量回收效率;以及超級(jí)電容的加入所起到的均衡作用可以減少蓄蓄電池大電流充放電次數(shù)，提高蓄蓄電池的效率和壽命，從整體上滿足性能和經(jīng)濟(jì)性的要求。

車載復(fù)合電源管理系統(tǒng)用于配有多電源系統(tǒng)的新能源汽車上，用于在不同的使用工況下對(duì)復(fù)合電源進(jìn)行合理的協(xié)調(diào)控制，使其能發(fā)揮較好的能量特性并增加電源系統(tǒng)的可靠性和壽命。

常見復(fù)合電源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有：

1.蓄電池電容直接并聯(lián)，其結(jié)構(gòu)簡單可控性高、蓄電池電容配置靈活性高、成本低廉；但是其能量非配僅由蓄電池和電容的內(nèi)阻決定而不能選擇使用，超級(jí)電容的功率提升能力沒有充分發(fā)揮，故電源和系統(tǒng)的能量效率低下；?

2.電容端掛接雙向DC/DC，由于超級(jí)電容的輸出特性較軟，掛接DC/DC后性能提高，但是掛接DC/DC后的功率太大，成本高，設(shè)計(jì)難度也大；

3.蓄電池端掛接雙向DC/DC，可以減少DC/DC的功率，超級(jí)電容輸出特性較軟而導(dǎo)致母線電壓變化幅度將較大，開發(fā)難度也較大；

4.電容和蓄電池各掛接雙向DC/DC，雖然能量效率大大提高但結(jié)構(gòu)最為復(fù)雜，成本高。

開關(guān)控制上，復(fù)合電源管理系統(tǒng)電路常使用觸點(diǎn)式電路，通過電路中的觸點(diǎn)式開關(guān)的閉合來控制接通的電路。觸點(diǎn)式電源系統(tǒng)速度慢，強(qiáng)點(diǎn)安全、無縫切換的性能易受影響；有可能發(fā)生帶載通斷導(dǎo)致觸電燒毀的情況，可靠性和壽命受到威脅。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明主要是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種成本低、安全長效的用于混合動(dòng)力客車復(fù)合電源的管理系統(tǒng)電路。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：

一種用于混合動(dòng)力客車復(fù)合電源的管理系統(tǒng)電路，其包括復(fù)合電源控制電路和復(fù)合電源電路，所述復(fù)合電源控制電路包括智能功率模塊（智能功率模塊），所述復(fù)合電源電路包括蓄電池和超級(jí)電容，所述蓄電池與所述超級(jí)電容為并聯(lián)結(jié)構(gòu)，所述蓄電池與1個(gè)所述的智能功率模塊進(jìn)行串接，所述超級(jí)電容與1個(gè)所述的智能功率模塊進(jìn)行串接。

作為本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例，所述復(fù)合電源控制電路與所述復(fù)合電源電路并聯(lián)。

作為本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例，所述智能功率模塊由一個(gè)全控型晶體管絕緣柵雙極型晶體管和續(xù)流二極管并聯(lián)而成。

所述用于混合動(dòng)力客車復(fù)合電源的管理系統(tǒng)電路，使用了智能功率模塊電路，即智能功率模塊代替觸點(diǎn)式開關(guān)，這樣不僅可以使蓄電池接入控制更靈活、系統(tǒng)更可靠，還可以實(shí)現(xiàn)無縫接入或無縫切換、功率分配靈活化、充放電模式多樣化，進(jìn)一步提高了系統(tǒng)效率并延長壽命。

附圖說明

圖1是本發(fā)明用于混合動(dòng)力客車復(fù)合電源的管理系統(tǒng)電路一較佳實(shí)例的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。

參閱圖1，圖1是本發(fā)明用于混合動(dòng)力客車復(fù)合電源的管理系統(tǒng)電路一較佳實(shí)例的結(jié)構(gòu)示意圖。

一種用于混合動(dòng)力客車復(fù)合電源的管理系統(tǒng)電路，其包括復(fù)合電源控制電路和復(fù)合電源電路，所述復(fù)合電源控制電路包括智能功率模塊，所述復(fù)合電源電路包括蓄電池和超級(jí)電容，所述蓄電池與所述超級(jí)電容為并聯(lián)結(jié)構(gòu)，所述蓄電池與1個(gè)所述的智能功率模塊進(jìn)行串接，所述超級(jí)電容與1個(gè)所述的智能功率模塊進(jìn)行串接。