[實用新型]車載燃料電池與鋰電池直接并聯(lián)混合動力系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201120110276.7
• 申請日: 2011-04-14
• 公開（公告）號: CN202098293U
• 公開（公告）日: 2012-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 謝長君;全書海;張琴;陳啟宏;鄧堅;黃亮;石英;張立炎
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢理工大學(xué)
• 主分類號: B60L11/18
• 分類號: B60L11/18
• 代理公司: 武漢開元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42104
• 代理人: 潘杰

1.一種車載燃料電池與鋰電池直接并聯(lián)混合動力系統(tǒng)，其特征在于，包括燃料電池發(fā)電裝置、獲取燃料電池發(fā)電裝置的電壓、電流、壓力、溫度信息的燃料電池控制器、鋰電池組、獲取鋰電池組的SOC值、電壓、電流信息的鋰電池管理系統(tǒng)、第一IGBT、第二IGBT、第一大功率二極管以及系統(tǒng)能量管理控制器；燃料電池發(fā)電裝置的一個輸出端連接第一IGBT的集電極，鋰電池組的一個輸出端連接第二IGBT的發(fā)射極，第一IGBT的發(fā)射極、第二IGBT的集電極適用于連接電機控制器的一個輸入端；燃料電池發(fā)電裝置的另一輸出端、鋰電池組的另一輸出端適用于連接電機控制器的另一輸入端，電機控制器的輸出端連接電機；第一大功率二極管的陽極和陰極分別連接第一IGBT的發(fā)射極和第二IGBT的集電極；系統(tǒng)能量管理控制器分別連接第一IGBT的門極、第二IGBT的門極、燃料電池控制器、鋰電池管理系統(tǒng)和電機控制器，用于根據(jù)燃料電池控制器和鋰電池管理系統(tǒng)獲取的信息控制第一IGBT導(dǎo)通或截止以及控制第二IGBT導(dǎo)通或截止。

2.如權(quán)利要求1所述的車載燃料電池與鋰電池直接并聯(lián)混合動力系統(tǒng)，其特征在于，還包括第二大功率二極管，第一IGBT的發(fā)射極通過所述第二大功率二極管與電機控制器的一個輸入端連接，其中，第二大功率二極管的陽極與第一IGBT的發(fā)射極連接，陰極連接電機控制器的一個輸入端。?

3.如權(quán)利要求1所述的車載燃料電池與鋰電池直接并聯(lián)混合動力系統(tǒng)，其特征在于，還包括超級電容，所述超級電容的一端連接第一IGBT的發(fā)射極，另一端連接燃料電池發(fā)電裝置的另一輸出端。

4.如權(quán)利要求1所述的車載燃料電池與鋰電池直接并聯(lián)混合動力系統(tǒng)，其特征在于，還包括第一驅(qū)動單元和第二驅(qū)動單元，系統(tǒng)能量管理控制器通過所述第一驅(qū)動單元連接第一IGBT的門極，通過所述第二驅(qū)動單元連接第二IGBT的門極。

5.如權(quán)利要求1所述的車載燃料電池與鋰電池直接并聯(lián)混合動力系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)能量管理控制器包括：

用于當接收到來自駕駛員的點火信號時向第一IGBT輸出控制第一IGBT截止的控制信號并向第二IGBT輸出控制第二IGBT截止的控制信號的點火信號接收處理單元，與第一驅(qū)動單元的輸入端和第二驅(qū)動單元的輸入端連接；

用于當通過燃料電池控制器獲取到燃料電池發(fā)電裝置的啟動信息時向第一IGBT輸出控制第一IGBT導(dǎo)通的控制信號并向第二IGBT輸出控制第二IGBT截止的控制信號的啟動信息接收處理單元，與燃料電池控制器、第一驅(qū)動單元的輸入端和第二驅(qū)動單元的輸入端連接；

用于當接收到來自駕駛員的剎車信號時向第一IGBT輸出控制第?一IGBT截止的控制信號并向第二IGBT輸出控制第二IGBT導(dǎo)通的控制信號的剎車信號接收處理單元，與第一驅(qū)動單元的輸入端和第二驅(qū)動單元的輸入端連接；

用于當接收到來自駕駛員的油門信號時向第一IGBT輸出控制第一IGBT導(dǎo)通的控制信號并向第二IGBT輸出控制第二IGBT截止的控制信號的油門信號接收處理單元，與第一驅(qū)動單元的輸入端和第二驅(qū)動單元的輸入端連接。

6.如權(quán)利要求1所述的車載燃料電池與鋰電池直接并聯(lián)混合動力系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)能量管理控制器還包括：

用于當燃料電池控制器獲取的燃料電池發(fā)電裝置的工作狀態(tài)信息為故障信息時向第一IGBT輸出控制第一IGBT截止的控制信號并向第二IGBT輸出控制第二IGBT截止的控制信號的工作狀態(tài)信息接收處理單元，與燃料電池控制器、第一驅(qū)動單元的輸入端和第二驅(qū)動單元的輸入端連接。

7.如權(quán)利要求1所述的車載燃料電池與鋰電池直接并聯(lián)混合動力系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)能量管理控制器還包括：

用于當鋰電池組的SOC值小于預(yù)設(shè)的限制下限時向第二IGBT輸出控制第二IGBT導(dǎo)通的控制信號并當鋰電池組的SOC值不小于預(yù)設(shè)的限制下限時向第二IGBT輸出控制第二IGBT截止的控制信號的鋰電池組SOC值接收處理單元，與鋰電池管理系統(tǒng)和第二驅(qū)動單元的輸入?端連接。

8.如權(quán)利要求7所述的車載燃料電池與鋰電池直接并聯(lián)混合動力系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)能量管理控制器還包括：

用于當燃料電池發(fā)電裝置的電壓高于鋰電池組的電壓時向第一IGBT輸出控制第一IGBT導(dǎo)通的控制信號并向第二IGBT輸出控制第二IGBT導(dǎo)通的控制信號，以及當燃料電池發(fā)電裝置的電壓低于鋰電池組的電壓時向第一IGBT輸出控制第一IGBT截止的控制信號并向第二IGBT輸出控制第二IGBT截止的控制信號直到燃料電池發(fā)電裝置的電壓信息高于工作點的電壓，再向第一IGBT輸出控制第一IGBT導(dǎo)通的控制信號并向第二IGBT輸出控制第二IGBT導(dǎo)通的控制信號的電壓接收處理單元，與燃料電池控制器、鋰電池管理系統(tǒng)、第一驅(qū)動單元的輸入端和第二驅(qū)動單元的輸入端連接。?