[實(shí)用新型]一種燃料電池汽車混合動(dòng)力的能量分配控制系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201822013521.7
• 申請(qǐng)日: 2018-12-03
• 公開（公告）號(hào): CN209111978U
• 公開（公告）日: 2019-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高金武;張宇;胡云峰;陳虹
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類號(hào): B60L58/30
• 分類號(hào): B60L58/30;B60L58/40;B60L58/12
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)策知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32322
• 代理人: 董學(xué)文

本實(shí)用新型公開的屬于燃料電動(dòng)汽車技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種燃料電池汽車混合動(dòng)力的能量分配控制系統(tǒng)，包括控制器，所述控制器分別電性輸入連接控制策略模塊、傳感器組件和電容剩余量傳感器和電池剩余量傳感器，所述控制器分別電性輸出連接蓄電池控制模塊、燃料電池控制模塊、燃料電池充放開關(guān)和超級(jí)電容控制模塊，該種燃料電池汽車混合動(dòng)力的能量分配控制系統(tǒng)，設(shè)計(jì)合理，實(shí)用性強(qiáng)，在燃料電池+動(dòng)力電池+超級(jí)電容系統(tǒng)中使燃料電池的輸出功率盡量靠近燃料電池的最佳工作點(diǎn)，根據(jù)燃油消耗最小化原則的優(yōu)化算法，在規(guī)則框架下，使電池和電容的剩余電量波動(dòng)幅度相較之前變小，使能量收回完全，效率高，降低能量浪費(fèi)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及燃料電動(dòng)汽車技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種燃料電池汽車混合動(dòng)力的能量分配控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

燃料電池汽車的環(huán)保和高效等特點(diǎn)已經(jīng)被認(rèn)為是一種潛力巨大的新型交通工具,為了提高效率和動(dòng)力性采用了多個(gè)能量提供來源,如蓄電池和超級(jí)電容等,已成為新能源汽車的一種常規(guī)動(dòng)力方案，在實(shí)際行駛時(shí),燃料電池汽車的運(yùn)行并不是一個(gè)穩(wěn)態(tài)情況，頻繁的啟動(dòng)加速和爬坡使得汽車動(dòng)態(tài)工況非常復(fù)雜.燃料電池系統(tǒng)的輸出特性偏軟,動(dòng)態(tài)響應(yīng)較慢,在啟動(dòng),急加速或爬陡坡時(shí),燃料電池的輸出特性無法滿足車輛的行駛要求，在實(shí)際燃料電池汽車上,常常需要使用燃料電池混合電動(dòng)汽車的設(shè)計(jì)方法,即引入輔助能源裝置,用來提供峰值功率以補(bǔ)充車輛在加速或爬坡時(shí)燃料電池輸出功率能力的不足,另一方面,在燃料電池汽車車輛制動(dòng)時(shí),也就是低速或減速工況下,燃料電池的功率大于驅(qū)動(dòng)功率時(shí),輔助能源裝置儲(chǔ)存賦予的能量,或在回饋制動(dòng)時(shí),輔助能源裝置吸收存儲(chǔ)制動(dòng)能量,從而提高整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)的能量效率，但是在下坡較多的工況下行駛用燃料電池較多時(shí),輔助能量源電量過滿,能量回收不完全,效率過低,造成能量浪費(fèi)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種燃料電池汽車混合動(dòng)力的能量分配控制系統(tǒng)，以解決上述背景技術(shù)中提出的燃料電動(dòng)汽車在下坡較多的工況下行駛用燃料電池較多時(shí),輔助能量源電量過滿,能量回收不完全,效率過低,造成能量浪費(fèi)問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：一種燃料電池汽車混合動(dòng)力的能量分配控制系統(tǒng)，包括控制器，所述控制器分別電性輸入連接控制策略模塊、傳感器組件和電容剩余量傳感器和電池剩余量傳感器，所述控制器分別電性輸出連接蓄電池控制模塊、燃料電池控制模塊、燃料電池充放開關(guān)和超級(jí)電容控制模塊，所述蓄電池控制模塊電性輸出連接蓄電池開關(guān)，所述蓄電池開關(guān)電性輸出連接蓄電池，所述蓄電池分別電性輸出連接電池剩余量傳感器和逆變器，所述逆變器電性輸出連接交流電機(jī)，所述交流電機(jī)電性輸出連接傳感器組件，所述燃料電池控制模塊電性輸出連接燃料電池開關(guān)，所述燃料電池開關(guān)電性輸出連接燃料電池，所述燃料電池電性輸入連接燃料電池充放開關(guān)，所述燃料電池分別電性輸出連接蓄電池、第一直流斬波器和超級(jí)電容，所述第一直流斬波器電性輸出連接逆變器，所述超級(jí)電容分別電性輸出連接第二直流斬波器和電容剩余量傳感器，所述超級(jí)電容電性輸入連接超級(jí)電容開關(guān)，所述超級(jí)電容開關(guān)電性輸入連接超級(jí)電容控制模塊。

優(yōu)選的，所述控制策略模塊由基于規(guī)則模塊和優(yōu)化算法模塊，所述基于規(guī)則模塊電性輸出連接優(yōu)化算法模塊，所述優(yōu)化算法模塊電性輸出連接控制器。

優(yōu)選的，所述傳感器組件包括功率傳感器和算法傳感器，所述功率傳感器和算法傳感器均電性輸入連接交流電機(jī)，所述功率傳感器和算法傳感器均電性輸出連接控制器。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：該種燃料電池汽車混合動(dòng)力的能量分配控制系統(tǒng)，設(shè)計(jì)合理，實(shí)用性強(qiáng)，在燃料電池+動(dòng)力電池+超級(jí)電容系統(tǒng)中使燃料電池的輸出功率盡量靠近燃料電池的最佳工作點(diǎn)，根據(jù)燃油消耗最小化原則的優(yōu)化算法，在規(guī)則框架下，使電池和電容的剩余電量波動(dòng)幅度相較之前變小，使能量收回完全，效率高，降低能量浪費(fèi)。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型系統(tǒng)原理框圖；

圖2為本實(shí)用新型控制策略模塊系統(tǒng)框圖；