[發明專利]一種車用燃料電池與內燃機復合的電驅動系統

在審

• 申請號: 201810972471.7
• 申請日: 2018-08-24
• 公開（公告）號: CN108859726A
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發明（設計）人: 李駿;李金成;楊興旺
• 申請（專利權）人: 李駿;李金成;楊興旺
• 主分類號: B60K6/28
• 分類號: B60K6/28;B60K6/24;B60L11/18;F02B37/10;F02B63/04
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 崔斌

1.一種車用燃料電池與內燃機復合的電驅動系統，其特征在于，該系統包括內燃機進氣歧管(1)、內燃機(2)、內燃機排氣歧管(3)、空氣濾清器(4)、廢氣減濕器(5)、消聲器(6)、電機控制器(7)、高壓電壓轉換器(8)、空氣中冷器(9)、電控三通比例閥(10)、增濕器(11)、燃料電池系統(12)、氫氣循環泵(13)、減壓閥(14)、高壓儲氫罐(15)、排氫閥(16)、高壓儲能電池(17)、排氣管(18)、差速器(19)、車輪(20)、變速器(21)、第二電機(22)、第一電機(23)、文丘里管裝置(25)、電動復合增壓器、廢氫存儲罐(29)、兩通電磁閥(30)和廢氫減濕器(31)；所述的電動復合增壓器包括增壓泵(26)、增壓器電機(27)和廢氣渦輪(28)；其中，所述的內燃機(2)與第一電機(23)機械連接；所述的第二電機(22)與變速器(21)輸入端機械連接并經由差速器(19)傳遞驅動力到車輪(20)；所述的燃料電池系統(12)的電能輸出端通過高壓電線與高壓電壓轉換器(8)的輸入端連接；所述的高壓電壓轉換器(8)的輸出端與高壓儲能電池(17)的輸出端通過高壓電線并聯后與電機控制器(7)的輸入端連接；所述的電機控制器(7)的輸出端通過高壓電線與第一電機(23)和第二電機(22)連接；所述的空氣濾清器(4)通過空氣管路與增壓泵(26)的輸入端連接；所述的增壓泵(26)的輸出端通過空氣管路與空氣中冷器(9)的輸入端連接；所述的空氣中冷器(9)的輸出端通過空氣管路與電控三通比例閥(10)的輸入端連接；所述的電控三通比例閥(10)的一個輸出端通過增濕器(11)與燃料電池系統(12)連接；所述的電控三通比例閥(10)的另一個輸出端通過空氣管路與內燃機進氣歧管(1)連接；所述的高壓儲氫罐(15)的輸出端通過高壓氫氣管路與減壓閥(14)的輸入端連接；所述的減壓閥(14)的輸出端與氫氣循環泵(13)并聯后與燃料電池系統(12)連接；所述的燃料電池系統(12)的廢氣排放端通過管路與廢氣減濕器(5)的輸入端連接；所述的廢氣減濕器(5)的輸出端通過管路與廢氣渦輪(28)的輸入端連接；所述的內燃機排氣歧管(3)通過管路與廢氣渦輪(28)的輸入端連接；所述的增壓器電機(27)通過單向離合器與廢氣渦輪(28)同軸連接；所述的廢氣渦輪(28)的輸出端與消聲器(6)的輸入端機械連接；所述的消聲器(6)的輸出端與排氣管(18)機械連接；所述的燃料電池系統(12)的廢氫輸出端通過管路分別與氫氣循環泵(13)的輸入端和排氫閥(16)的輸入端連接；所述的排氫閥(16)的輸出端通過管路與廢氫減濕器(31)的輸入端連接；所述的廢氫減濕器(31)的輸出端通過管路與廢氫存儲罐(29)的輸入端連接；所述的廢氫存儲罐(29)的輸出端上設置有兩通電磁閥(30)；所述的廢氫存儲罐(29)的輸出端通過管路與文丘里管裝置(25)的負壓端口連接；所述的文丘里管裝置(25)通過管路與電控三通比例閥(10)的輸出端與內燃機進氣歧管(1)連接的管路并聯。

2.根據權利要求1所述的一種車用燃料電池與內燃機復合的電驅動系統，其特征在于，該系統還包括升速箱(24)；所述的升速箱(24)的一端與發動機的輸出端機械連接，另一端與第一電機(23)機械連接。

3.根據權利要求2所述的一種車用燃料電池與內燃機復合的電驅動系統，其特征在于，所述的升速箱(24)為平行軸減速齒輪機構或行星齒輪升速機構。

4.根據權利要求1所述的一種車用燃料電池與內燃機復合的電驅動系統，其特征在于，所述的變速器(21)為機械式自動變速器或雙離合自動變速器或單擋位減速器。

5.根據權利要求1所述的一種車用燃料電池與內燃機復合的電驅動系統，其特征在于，所述的增壓泵(26)是單級增壓或兩級增壓。

6.根據權利要求1所述的一種車用燃料電池與內燃機復合的電驅動系統，其特征在于，所述的廢氣渦輪(28)是單渦輪或者復合渦輪。

7.根據權利要求1所述的一種車用燃料電池與內燃機復合的電驅動系統，其特征在于，所述的燃料電池系統(12)的輸出功率與內燃機(2)的高效率區輸出功率之和大于等于車輛滿載最高穩定車速行駛功率與電動附件消耗功率之和。