[實用新型]多清潔能源互補型混合動力電動車驅動系統

有效

• 申請號: 201220201430.6
• 申請日: 2012-05-04
• 公開（公告）號: CN202669517U
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 周斯加;龍江啟;張毅
• 申請（專利權）人: 溫州大學
• 主分類號: B60L8/00
• 分類號: B60L8/00
• 代理公司: 北京中北知識產權代理有限公司 11253
• 代理人: 程春生

技術領域

本實用新型涉及多能源互補的混合動力驅動系統，主要是以太陽能和風能為能源的混合動力汽車動力總成。?

技術背景

隨著世界人口的不斷增長，對能源的需求也在不斷膨脹。人類面臨著不可再生資源匱乏和環境保護的雙重壓力。而人類傳統的交通工具主要依賴的常規能源都是不可再生能源。能源資源的這種稀缺性決定了我們不可能無限度的任意取用。另外，不可再生能源的開發、加工和利用給環境帶來了極大的危害。化石燃料的燃燒造成了嚴重的空氣污染，也增加了對水、甚至土地的污染。同時，由于能源生產和轉化的效率低，以及低層次的開發利用更使這一污染加劇。?

與此相反，可再生能源如經常利用的太陽能、風能等一般都具有資源豐富的特點，不存在資源枯竭問題，且大多屬于清潔能源對環境影響小，是人類未來利用的主要能源。?

目前，將太陽能和風能等清潔能源運用于汽車等交通工具的驅動能源已經有了很大的發展，但就目前的技術水平和利用的效果來看，現有產品的性能差強人意。原因主要是風能和太陽能等能源的隨機性強，隨季節，時間，天氣狀況等因素的變化而變化，其供電質量難以保證。而本系統將兩套能源供電系統綜合使用，通過控制器和蓄電池等能量調節存儲裝置應用，很好的解決了輸入能量不穩定的特點，系?統的穩定性和綜合性能大大提高。同時，在保證同樣供電功率的要求下，可大大降低對單個能源收集設備的依賴性，可以減少儲能設備蓄電池的容量。通過對混合發電系統進行合理的設計和匹配，可以基本上由風、光系統供電，很少或者不使用外界充電。?

實用新型內容

本實用新型的目的是提出了一種由太陽能、風能等提供動力的具有環保、節能、安全等優點的電動車。這種電動車在電能消耗后，用太陽能和風能聯合發電系統給予電能補償，使電動車能保持持續行駛。這樣電動車很少或者不用外界電源充電，極大的解決了能源危機和環境污染問題，并且給用戶帶來了嶄新的一種移動方式。這種新型的混合發電模式電動車解決了傳統電動車的一些不便之處如：行程短、速度慢、蓄電池壽命短、充電不方便等等。?

為了實現上述目的，本實用新型所采取的技術方案是：?

一種多清潔能源互補型混合動力電動車驅動系統，所述驅動系統是：車載太陽能發電站和車載風能發電站都通過控制器與車載電源總線連接，車載太陽能發電站和車載風能發電站分別通過車載電源總線給電動車供電。?

所述系統還應包括車載儲能器和儲能裝置，所述儲能裝置與電源總線通過電源管理系統連接。?

所述車載儲能器可以為電池組或超級電容或者電池組與超級電容的組合。?

還包括風力發電系統，所述的風力發電系統是一個變速發電系統及其控制器的總和。?

所述的風力發電系統為鼠籠式異步發電機變速恒頻風力發電系統、交流勵磁雙饋發電機變速恒頻風力發電系統、無刷雙饋發電機變速恒頻風力發電系統、永磁發電機變速恒頻風力發電系統其中之一。?

所述的驅動系統的驅動電機為永磁直流電機、串勵直流電機、混勵直流電機或交流電動機。?

本實用新型為太陽能、風能混合動力汽車驅動總成，由車載太陽能發電站、車載風能發電站、能量存儲裝置、驅動電機、能量控制器等組成，其特點在于本實用新型將兩種清潔能源供給裝置整合到一部電動車中，通過對能源管理器的監控，及時調整各個能源裝置包括蓄電池的能量輸出、輸入大小，減少蓄電池充放電電流大小和次數。本實用新型還引入了太陽能發電站最大功率點跟蹤控制器和風能功率控制器等，以最大的效率對外界輸入的能量進行利用。?

本實用新型的工作原理為：?

（1）整車全部機械、電子系統進入工作狀態以駕駛員打開鑰匙開關為準，但為了最大限度的利用外界輸入的能量，所以能量輸入系統包括車載太陽能發電站和風能發電系統是持續工作的。系統配備有斷電保護功能，當車載儲能器達到最大儲能值時，隨車發電裝置將自動停止工作。?

（2）汽車的行駛性能包括加速性、制動性等與傳統汽車操作方式相同，但本實用新型全部采用線控操作（by?wire）系統，中央處?理器對來自加速踏板和制動踏板的電信號處理后送往各個控制器和執行機構。?

（3）動力總成控制系統是本實用新型的核心部件之一，控制系統負責接受各個傳感器的輸入信號和踏板信號，通過控制算法可以確定各個部件的工作狀態和功率輸出，并將各個指令傳送到各個控制單元。以下的各個部件的控制單元接收到整車控制指令后按照指令要求對各個執行機構進行控制；同時各個控制單元也將各個執行機構的執行情況和工作狀態返回到整車控制系統中。?