[發明專利]一種混合動力車輛底盤能量可再生系統及其方法

有效

• 申請號: 201310383440.5
• 申請日: 2013-08-29
• 公開（公告）號: CN103407446A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 陳龍;施德華;汪若塵;江浩斌
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: B60W20/00
• 分類號: B60W20/00;B60W30/00
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 汪旭東

1.一種混合動力車輛底盤能量可再生系統，其特征在于：包括復合儲能系統（100）、公共母線（200）、再生制動系統（300）、饋能懸架系統（400）、能耗電阻開關（510）、能耗電阻（520）和系統控制器（600）；所述公共母線（200）與復合儲能系統（100）相連，所述饋能懸架系統（400）與再生制動系統（300）并聯在公共母線上（200），所述系統控制器（600）用于采集再生制動系統（300）和饋能懸架系統（400）的信號，通過協調控制策略實現饋能懸架系統（400）內部、饋能懸架系統（400）與再生制動系統（300）之間的能量共享，并協調管理各部件之間再生的能量和消耗的能量，所述能耗電阻開關（510）一端與公共母線（200）相連，另一端與能耗電阻（520）的一端相連，能耗電阻（520）的另一端與公共母線（200）相連。

2.根據權利要求1所述的混合動力車輛底盤能量可再生系統，其特征在于：所述公共母線（200）包括正極母線（210）、負極母線（220）、功率開關管A（230）、功率開關管B（240）；所述正極母線（210）通過功率開關管A（230）與復合儲能系統（100）的正極相連；所述負極母線（220）通過功率開關管B（240）與復合儲能系統（100）的負極相連。

3.根據權利要求1所述的混合動力車輛底盤能量可再生系統，其特征在于：所述再生制動系統（300）包括雙向DC-DC變換器A（310）、逆變器（320）和再生制動電機（330）；所述雙向DC-DC變換器A（310）為級聯型Buck/Boost雙向變換器，起到雙向升壓、降壓的作用，有a、b、c、d四個接口端子，其中a、b接口端子組成母線側，c、d接口端子組成逆變器側；所述逆變器（320）在再生制動電機（330）以電動機模式工作時起逆變作用，以發電機模式工作時起整流作用，包含直流側兩個端子和交流側三個端子；所述DC-DC變換器A（310）的端子a與公共母線（200）的正極母線（210）相連，端子b與公共母線（200）的負極母線（220）相連，端子c和d分別與逆變器（320）的直流側兩個端子相連；逆變器（320）的交流側三個端子分別與再生制動電機（330）的三相繞組相連。

4.根據權利要求1所述的混合動力車輛底盤能量可再生系統，其特征在于：所述饋能懸架系統（400）包括雙向DC-DC變換器B（410）、逆變器組（420）和饋能懸架（430）；所述雙向DC-DC變換器B（410）的結構與DC-DC變換器A（310）相同，也包含a、b、c、d四個接口端子，a、b接口端子組成母線側，c、d接口端子組成逆變器側；所述逆變器組（420）由4個型號相同的逆變器組成，與饋能懸架（430）之間進行電能的雙向傳輸；所述饋能懸架（430）包括混合動力車輛的左前輪處饋能懸架（431）、右前輪處饋能懸架（432）、左后輪處饋能懸架（433）以及右后輪處饋能懸架（434）；所述逆變器組（420）中每個逆變器的交流側含有三個端子，分別與混合動力車輛底盤上四個車輪處均布的饋能懸架的三相繞組相連；逆變器組（420）中每個逆變器的直流側兩個端子分別與DC-DC變換器A（310）的端子c、d相連。

5.根據權利要求1所述的混合動力車輛底盤能量可再生系統，其特征在于：所述系統控制器（600）包括主控制器（610）、再生制動系統控制器（620）和饋能懸架系統控制器（630）；所述再生制動系統控制器（620）用于采集再生制動電機（330）的電壓、電流信號和DC-DC變換器A（310）逆變器側的直流電壓、電流信號，并根據制動性能要求控制逆變器（320）各個開關管的通斷；所述饋能懸架系統控制器（630）用于采集饋能懸架（430）中各個懸架的電壓、電流信號和DC-DC變換器B（410）逆變器側的直流電壓、電流信號，并根據整車對各個車輪處懸架性能的要求控制逆變器組（420）中各個逆變器開關管的通斷；所述主控制器（610）用于根據再生制動系統控制器（620）和饋能懸架系統控制器（630）采集到的電壓、電流信號，判斷各系統的工作模式并監測公共母線的狀態，控制DC-DC變換器A（310）、DC-DC變換器B（410）、功率開關管A（230）、功率開關管B（240）以及能耗電阻開關（510）的通斷。