[發(fā)明專利]一種增程式礦井用無軌膠輪車

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110646329.5
• 申請(qǐng)日: 2021-06-10
• 公開（公告）號(hào): CN113173081A
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓冰;王震坡;孔凌志;郭汾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)
• 主分類號(hào): B60L50/62
• 分類號(hào): B60L50/62
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 王愛濤

本發(fā)明涉及一種增程式電動(dòng)防爆無軌膠輪車。該增程式電動(dòng)防爆無軌膠輪車包括：增程器、AC?DC逆變器、高壓配電箱、DC?AC逆變器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)和動(dòng)力電池系統(tǒng)；增程器與AC?DC逆變器電連接；AC?DC逆變器與高壓配電箱電連接；高壓配電箱分別與動(dòng)力電池系統(tǒng)和DC?AC逆變器電連接；DC?AC逆變器與驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)電連接。本發(fā)明提供的增程式電動(dòng)防爆無軌膠輪車是在純電動(dòng)防爆無軌膠輪車的基礎(chǔ)上，配置增程器，以能夠限制電池電量，使電池處于淺充淺放的狀態(tài)，在提高整車?yán)m(xù)駛里程、減少調(diào)度難度的同時(shí)，能夠盡可能減小電池?fù)p耗、維持電池一致性和安全性能，進(jìn)而避免電池問題給煤礦安全生產(chǎn)帶來重大安全隱患。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及礦用車輛技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種增程式礦井用無軌膠輪車。

背景技術(shù)

隨著全球石油資源的日益減少、環(huán)境問題的日趨嚴(yán)重，新能源汽車的發(fā)展是實(shí)現(xiàn)能源安全與環(huán)境和諧的必然趨勢(shì)。新能源汽車主要包括純電動(dòng)汽車(HEV)、插電式混合動(dòng)力汽車(PHEV)、增程式電動(dòng)汽車(REEV)和燃料電池汽車(FCEV)。

其中增程式電動(dòng)汽車是一種配有地面充電和車載供電功能的純電驅(qū)動(dòng)的汽車。增程式電動(dòng)汽車電池容量與純電動(dòng)汽車相比較小，能量可以來源于電池和增程器系統(tǒng)，既可以由電網(wǎng)充電，也可由增程器系統(tǒng)給電池充電。REEV的車身僅與驅(qū)動(dòng)電機(jī)存在機(jī)械連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)由動(dòng)力電池和增程器供電，控制策略決定驅(qū)動(dòng)電機(jī)、動(dòng)力電池與增程器間的能量分配。增程式電動(dòng)汽車兼有純電動(dòng)汽車和插電式混合動(dòng)力汽車二者的優(yōu)點(diǎn)，融合了純電動(dòng)汽車節(jié)能和混合動(dòng)力汽車長(zhǎng)續(xù)航的優(yōu)點(diǎn)，從前瞻性應(yīng)用分析，增程式電動(dòng)汽車將會(huì)是人們接受度較高的車型，且在當(dāng)下此車型已很成熟。

在煤礦行業(yè)中，礦用防爆無軌膠輪車作為煤礦輔助的運(yùn)輸設(shè)備，具有運(yùn)輸量大、運(yùn)行方便、速度快、安全高效、不受軌道限制等優(yōu)點(diǎn)。但傳統(tǒng)防爆無軌膠輪車同樣具有“高污染、低油耗、高噪聲、低壽命”等短板，電動(dòng)車憑借“零排放、低能耗、低噪聲、高壽命”等優(yōu)勢(shì)，能夠有效解決傳統(tǒng)防爆無軌膠輪車的短板。

在當(dāng)下階段，純電動(dòng)防爆無軌膠輪車已成規(guī)模的應(yīng)用在煤礦行業(yè)，煤礦井下純電動(dòng)防爆無軌膠輪車具有無污染排放、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修使用方便、無需消聲裝置、維修費(fèi)用少等優(yōu)點(diǎn)。但其存在很大的不足之處：由于防爆要求的限制，導(dǎo)致整車質(zhì)量大，因此純電動(dòng)防爆無軌膠輪車電池箱不宜過大，進(jìn)而導(dǎo)致整車?yán)m(xù)航里程不足。

在此背景下，有人提出了一款具有復(fù)合電源系統(tǒng)的純電動(dòng)無軌膠輪車，復(fù)合電源系統(tǒng)主要是由超級(jí)電容，防爆鋰電池、能源管理模塊和充電系統(tǒng)組成。此系統(tǒng)具有動(dòng)力性強(qiáng)、穩(wěn)定性好、清潔環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，能夠在一定程度上提高整車動(dòng)力性和續(xù)航里程，減少充電時(shí)間。但此種復(fù)合電源系統(tǒng)成本過高，且在某些性能優(yōu)勢(shì)上并不符合防爆無軌膠輪車的需求。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種增程式礦井用無軌膠輪車。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

一種增程式電動(dòng)防爆無軌膠輪車，包括：增程器、AC-DC逆變器、高壓配電箱、DC-AC逆變器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)和動(dòng)力電池系統(tǒng)；

所述增程器與所述AC-DC逆變器電連接；所述AC-DC逆變器與所述高壓配電箱電連接；所述高壓配電箱分別與所述動(dòng)力電池系統(tǒng)和所述DC-AC逆變器電連接；所述DC-AC逆變器與所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)電連接。

優(yōu)選地，還包括整車控制器；所述增程器包括：發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元、發(fā)電機(jī)、發(fā)電機(jī)控制單元和增程控制器；

所述發(fā)動(dòng)機(jī)與所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元電連接；所述發(fā)電機(jī)和所述發(fā)電機(jī)控制單元電連接；所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元和所述發(fā)電機(jī)控制單元均與所述增程控制器電連接；所述增程控制器分別與所述動(dòng)力電池系統(tǒng)和所述整車控制器電連接；所述發(fā)電機(jī)與所述AC-DC逆變器電連接。

優(yōu)選地，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)包括：驅(qū)動(dòng)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器；