[實(shí)用新型]一種蓄能式自發(fā)電電動車

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420485599.8
• 申請日: 2014-08-27
• 公開（公告）號: CN203995741U
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃雨富
• 申請（專利權(quán)）人: 黃雨富
• 主分類號: B60L11/18
• 分類號: B60L11/18;B62M6/65;B62M6/90
• 代理公司: 成都君合集專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51228
• 代理人: 王宗江

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電動車技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種蓄能式自發(fā)電電動車，包括電動自行車、電動摩托車、電動三輪車、電動汽車等。

背景技術(shù)

隨著人們生活要求的提高和環(huán)保理念的增強(qiáng)，電動車因其排放無污染等優(yōu)勢，得到了迅速推廣。包括電動自行車、電動摩托車、電動三輪車、電動汽車在內(nèi)的多種形式的電動車，廣泛滿足人們的出行需要。電動車行駛的距離或時間與電量有關(guān)，電量越多行駛距離越遠(yuǎn)、時間越久，但受到充電時間長且充電不方便等因素影響，限制了出行時車輛持續(xù)行駛的時間。為了在電池容量一定的前提下，延長車輛持續(xù)行駛的距離或時間，提供一種可將電動車行駛過程中的能量進(jìn)行回收并轉(zhuǎn)化為電能存儲的蓄能式自發(fā)電電動車，轉(zhuǎn)化的電能對電動車行駛過程中消耗的電能進(jìn)行補(bǔ)充。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種蓄能式自發(fā)電電動車，將電動車行駛時的能量回收并轉(zhuǎn)化為電能存儲在蓄電池中作為補(bǔ)償能量。

本實(shí)用新型通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種蓄能式自發(fā)電電動車，包括驅(qū)動系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、能量采集系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、蓄電池組和電源開關(guān)；所述驅(qū)動系統(tǒng)包括依次連接的驅(qū)動電機(jī)、驅(qū)動軸和驅(qū)動輪轂，且驅(qū)動軸與驅(qū)動輪轂同軸固定連接；所述驅(qū)動電機(jī)采用三相無刷電機(jī)；所述制動系統(tǒng)包括制動器；所述能量采集系統(tǒng)包括依次連接的能量采集機(jī)構(gòu)、永磁發(fā)電機(jī)和升壓穩(wěn)壓模塊；所述能量采集機(jī)構(gòu)與驅(qū)動軸連接；所述升壓穩(wěn)壓模塊和驅(qū)動電機(jī)連接；所述控制系統(tǒng)包括充放電控制器和分別與充放電控制器連接的信號采集模塊、儀表盤、手動操作器；所述蓄電池組包括并聯(lián)的第一蓄電池、第二蓄電池和電容；所述蓄電池組通過充放電控制器分別與驅(qū)動系統(tǒng)、制動系統(tǒng)和能量采集系統(tǒng)連接；所述電源開關(guān)與蓄電池組、控制系統(tǒng)依次連接。

所述電源開關(guān)、蓄電池組、控制系統(tǒng)依次連接，所述控制系統(tǒng)分別與驅(qū)動系統(tǒng)、制動系統(tǒng)和能量采集系統(tǒng)連接，所述驅(qū)動系統(tǒng)中驅(qū)動電機(jī)、驅(qū)動軸、驅(qū)動輪轂依次連接，所述能量采集系統(tǒng)中能量采集機(jī)構(gòu)、永磁發(fā)電機(jī)、升壓穩(wěn)壓模塊依次連接，所述控制系統(tǒng)中充放電控制器分別與信號采集模塊、儀表盤、手動操作器連接，電動車輛通過控制系統(tǒng)對蓄電池組的充放電進(jìn)行控制。

電源開關(guān)啟動，蓄電池組接入系統(tǒng)進(jìn)行供電，控制系統(tǒng)對采集的信號進(jìn)行分析并自動響應(yīng)。若控制系統(tǒng)收到加速信號，則由充放電控制器對蓄電池組進(jìn)行放電管理，使蓄電池組對驅(qū)動電機(jī)進(jìn)行供電，再由驅(qū)動電機(jī)帶動驅(qū)動軸、驅(qū)動軸帶動驅(qū)動輪轂轉(zhuǎn)動而使車輛前進(jìn)；若控制系統(tǒng)收到減速信號，則由充放電控制器對蓄電池組進(jìn)行放電切換管理，蓄電池組停止對驅(qū)動電機(jī)進(jìn)行供電，而對制動器進(jìn)行供電，驅(qū)動電機(jī)停止工作而制動器開始工作使得車輛減速；若電動車處于下坡、滑行、順風(fēng)或依靠人力行駛等情況時，驅(qū)動電機(jī)的負(fù)載減小，控制系統(tǒng)減小蓄電池組輸出電量。上述過程中，能量采集系統(tǒng)始終將能量采集機(jī)構(gòu)采集驅(qū)動輪轂動能通過永磁電機(jī)轉(zhuǎn)化為電能，由升壓穩(wěn)壓模塊進(jìn)行調(diào)壓，再通過充放電控制器的控制向蓄電池組進(jìn)行充電。

所述能量采集系統(tǒng)通過充放電控制器向未充滿電的蓄電池組進(jìn)行充電：若第一蓄電池進(jìn)行放電則第二蓄電池可被充電；第二蓄電池充滿電后，由控制系統(tǒng)自動切換使得第二蓄電池進(jìn)行放電而第一蓄電池進(jìn)行充電；當(dāng)?shù)谝恍铍姵亍⒌诙铍姵仉娏烤褲M，多余的電能將傳輸至電容轉(zhuǎn)化為熱能散發(fā)，而不影響蓄電池組的正常工作。

所述驅(qū)動電機(jī)采用三相無刷電機(jī)，在車輛正常行駛時不影響能量采集系統(tǒng)正常工作，在車輛減速時，驅(qū)動電機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生的電磁阻力可提供制動力，減少制動器消耗的電能，還減小剎車片的磨損。

所述永磁發(fā)電機(jī)優(yōu)選配置整流器的直流永磁發(fā)電機(jī)，使用穩(wěn)壓直流電向蓄電池組進(jìn)行充電，延長蓄電池使用壽命。

進(jìn)一步地，所述信號采集模塊包括與電源開關(guān)連接的電源開關(guān)傳感器、與手動操作器連接的動作開關(guān)傳感器、與蓄電池組連接的電壓傳感器、與驅(qū)動輪轂連接的速度傳感器、與制動器連接的制動傳感器；所述電壓傳感器包括與第一蓄電池連接的第一電壓傳感器、與第二蓄電池連接的第二電壓傳感器。

電源開關(guān)傳感器采集電源的開啟或關(guān)閉信號；第一電壓傳感器采集第一蓄電池的電壓信號；第二電壓傳感器采集第二蓄電池的電壓信號；速度傳感器采集驅(qū)動輪轂的角速度信號；所述制動傳感器采集制動器的制動信號，所述開關(guān)信號反映電源開閉動作；所述電壓信號可反映蓄電池的電量；所述速度信號反映電動車的運(yùn)行狀態(tài)；所述制動信號反映制動減速動作，所述信號采集模塊將上述信號采集后傳輸至充放電控制器進(jìn)行分析，再由充放電控制器根據(jù)分析結(jié)果做出響應(yīng)。