BR102012006427A2 - sistema de propulsão - Google Patents

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Abstract

sistema de propulsão. trata-se um sistema de propulsão que inclui um sistema de energia (102), um sistema auxiliar (104) e um controlador de sistema (106). o sistema de energia (102) inclui um conversor elevador bidirecional (112) acoplado a uma ligação de corrente direta (dc) e que compreende uma pluralidade de canais de entrada (a,b). o sistema de energia (102) também inclui um primeiro dispositivo de armazenamento de energi a(108,110) acoplado a um primeiro canal de entrada (a,b) do conversor elevador bidirecional (112) através de um barramento de dc. o sistema auxiliar (104) é acoplado ao sistema de energia (102) e inclui uma fonte de energia auxiliar (110, 126, 164), uma carga auxiliar (130, 134, 158) e um controlador de carga auxiliar (132,136,160) acoplado à fonte de energia auxiliar (110,126,164) e à carga auxiliar (130,134,158). o controlador de sistema (106) é configurado para fazer com que o controlador de carga auxiliar (132, 136, 160) reduza um consumo de potência de carga auxiliar (130,134,158) a partir da fonte de energia auxiliar (110, 126,164) e fazer com que o conversor elevador bidirecional (112) eleve uma voltagem suprida pela fonte de energia auxiliar (110,126, 164) e supra a voltagem elevada para aligação de dc (114).

Description

(54) Título: SISTEMA DE PROPULSÃO (51) Int. Cl.: B60L 1/00; B60L 11/12; B60K 6/42 (73) Titular(es): GENERAL ELECTRIC COMPANY (72) Inventor(es): ROBERT DEAN KING (85) Data do Início da Fase Nacional:
22/03/2012 (57) Resumo: SISTEMA DE PROPULSÃO. Trata-se um sistema de propulsão que inclui um sistema de energia (102), um sistema auxiliar (104) e um controlador de sistema (106). O sistema de energia (102) inclui um conversor elevador bidirecional (112) acoplado a uma ligação de corrente direta (DC) e que compreende uma pluralidade de canais de entrada (a,b). O sistema de energia (102) também inclui um primeiro dispositivo de armazenamento de energi a(108,110) acoplado a um primeiro canal de entrada (a,b) do conversor elevador bidirecional (112) através de um barramento de DC. O sistema auxiliar (104) é acoplado ao sistema de energia (102) e inclui uma fonte de energia auxiliar (110,126,164), uma carga auxiliar (130,134,158) e um controlador de carga auxiliar (132,136,160) acoplado à fonte de energia auxiliar (110,126,164) e à carga auxiliar (130,134,158). O controlador de sistema (106) é configurado para fazer com que o controlador de carga auxiliar (132,136,160) reduza um consumo de potência de carga auxiliar (130,134,158) a partir da fonte de energia auxiliar (110,126,164) e fazer com que o conversor elevador bidirecional (112) eleve uma voltageÇ..)
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1/23 “SISTEMA DE PROPULSÃO”
Campo da Invenção [001] A presente invenção refere-se geralmente a sistemas de acionamento de veículo e, mais especificamente, ao fornecimento de potência de propulsão a partir de um motor auxiliar de um sistema de veículo ou nãoveículo.
Antecedentes da Invenção [002] Os veículos elétricos e veículos elétricos híbridos são tipicamente alimentados por um ou mais dispositivos de armazenamento de potência, sozinhos ou em combinação com um motor de combustão interna. Em veículos elétricos puros, o um ou mais dispositivos de armazenamento de energia alimenta todo o sistema de acionamento, eliminando, assim, a necessidade por um motor de combustão interna. Os veículos elétricos híbridos, por outro lado, incluem a potência do dispositivo de armazenamento de energia para suplementar potência por meio de um motor de combustão interna, o qual aumenta muito a eficiência de combustível do motor de combustão interna e do veículo. Tradicionalmente, os dispositivos de armazenamento de energia em sistemas de propulsão elétrica ou elétrica híbrida incluem baterias, ultracapacitores, volantes, ou uma combinação destes elementos a fim de fornecer energia suficiente para alimentar um motor elétrico.
[003] Em algumas aplicações, um motor auxiliar é fornecido em adição ao sistema de propulsão para operar os equipamentos auxiliares. Tais aplicações podem incluir, por exemplo, aplicações de serviço médio (MD) e serviço pesado (HD), que incluem ônibus de trânsito, caminhões, veículo leve sobre trilhos e outros equipamentos industriais. Muitas vezes, uma redução em custo, tamanho, peso e subsistema aperfeiçoado e embalagem de componente mais os resultados de eficiência do sistema aperfeiçoada mediante a alimentação de auxiliares por um alternador acionado por motor separado ou
2/23 unidade de potência auxiliar (APU) para produzir potência elétrica para operar os auxiliares, tais como componentes de ar condicionado que incluem compressores de Freon, bombas, ventiladores e aquecedores. Em outras aplicações potenciais, os auxiliares podem ser energizados por uma célula de combustível. A potência elétrica produzida pode consistir em potência de corrente alternada (CA) ou potência de corrente contínua (CC). As cargas auxiliares acionadas por motor podem ser operadas em uma velocidade e frequência constante ou operam em uma velocidade variável mediante o controle da frequência e tensão de saída elétrica da APU.
[004] Para o controle adicional, os componentes do subsistema, tais como, em uma unidade de ar condicionado, por exemplo, são muitas vezes operados em um modo ligado/desligado com base no nível de temperatura necessária. Tipicamente, a taxa de potência da APU é projetada para manusear a carga máxima de todas as cargas auxiliares. Uma vez que nem todas as cargas auxiliares serão alimentadas ao mesmo tempo, os sistemas de APU típicos operam em carga parcial com eficiência menor do o ideal.
[005] Portanto, é desejável fornecer um sistema de propulsão elétrica e/ou elétrica híbrida que permite que a capacidade de potência excedente da APU seja utilizada para fornecer uma parte da carga de propulsão do sistema de acionamento de tração ou propulsão. Além disso, é desejável direcionar uma parte da energia regenerativa para alimentar as cargas auxiliares durante os períodos de desaceleração em vez de dissipar esta energia em sistemas de freio convencionais. Alternativamente, uma parte desta energia regenerativa pode ser usada para recarregar parcialmente o sistema de armazenamento de energia.
Descrição da Invenção [006] De acordo com um aspecto da invenção, um sistema de propulsão inclui um sistema de energia, um sistema auxiliar e um controlador
3/23 de sistema. O sistema de energia inclui um conversor elevador bidirecional acoplado a uma ligação de corrente contínua (CC), o conversor elevador bidirecional que compreende uma pluralidade de canais de entrada. O sistema de energia também inclui um primeiro dispositivo de armazenamento de energia acoplado a um primeiro canal de entrada do conversor elevador bidirecional através de um barramento de CC. O sistema auxiliar é acoplado ao sistema de energia e inclui uma fonte de energia auxiliar, uma carga auxiliar, e um controlador de carga auxiliar acoplado à fonte de energia auxiliar e à carga auxiliar. O controlador de sistema é configurado para fazer com que o controlador de carga auxiliar reduza um consumo de potência da carga auxiliar a partir da fonte de energia auxiliar e para fazer com que o conversor elevador bidirecional eleve uma tensão suprida pela fonte de energia auxiliar e supre a tensão elevada para a ligação de CC.
[007] De acordo com outro aspecto da invenção, um método de montagem de um sistema de energia de propulsão inclui acoplar um sistema de energia a uma ligação de corrente contínua (CC), em que o sistema de energia inclui um conversor elevador bidirecional de múltiplos canais acoplado à ligação de CC e um dispositivo de armazenamento de energia acoplado a um primeiro canal de entrada do conversor elevador bidirecional através de um barramento de CC. O método também inclui acoplar um sistema auxiliar ao sistema de energia que inclui uma fonte de energia, um controlador de carga acoplado à fonte de energia e uma carga acoplada ao controlador de carga. O método também inclui acoplar um controlador ao sistema de energia e ao sistema auxiliar e configurar o controlador para causar uma redução em consumo de potência da carga do sistema auxiliar a partir da fonte de energia do sistema auxiliar e para fazer com que a ligação de CC receba uma tensão elevada a partir do conversor elevador bidirecional de múltiplos canais com base na redução em consumo de potência.
4/23 [008] De acordo com outro aspecto da invenção, um sistema de veículo inclui um dispositivo de armazenamento de energia de corrente contínua (CC) acoplado a um primeiro canal de um conversor elevador de CCCC bidirecional e uma fonte de energia auxiliar acoplada a um primeiro controlador de carga e a um segundo canal do conversor elevador de CC-CC bidirecional. O sistema de veículo também inclui uma primeira carga auxiliar acoplada ao primeiro controlador de carga e um controlador de sistema de veículo. O controlador de sistema de veículo é programado para reduzir uma energia de carga suprida pela fonte de energia auxiliar para a primeira carga auxiliar a partir de um primeiro valor de energia a um segundo valor de energia e para reforçar ao menos uma parte da energia reduzida através do conversor elevador de CC-CC bidirecional para o suprimento da mesma para uma ligação de CC.
Breve Descrição dos Desenhos [009] Diversas outras características e vantagens se tornarão evidentes a partir da seguinte descrição detalhada e dos desenhos.
[010] Os desenhos ilustram as modalidades preferidas presentemente consideradas para a realização da invenção.
[011] A Figura 1 ilustra esquematicamente uma modalidade do sistema de propulsão de acordo com a invenção.
[012] A Figura 2 ilustra esquematicamente outra modalidade do sistema de propulsão de acordo com a invenção.
[013] A Figura 3 ilustra esquematicamente outra modalidade do sistema de propulsão de acordo com a invenção.
[014] A Figura 4 ilustra esquematicamente outra modalidade do sistema de propulsão de acordo com a invenção.
[015] A Figura 5 ilustra esquematicamente outra modalidade do sistema de propulsão de acordo com a invenção.
5/23 [016] A Figura 6 é um fluxograma que ilustra as etapas do procedimento do controlador de sistema de acordo com uma modalidade da invenção.
Descrição de Realizações da Invenção [017] A Figura 1 ilustra um sistema de propulsão 100 de acordo com uma modalidade da invenção. O sistema de propulsão 100 pode ser usado em aplicações de veículo. O sistema de propulsão de veículo 100 inclui, em parte, um sistema de energia 102, um sistema de energia auxiliar 104 e um controlador de sistema de veículo 106. O sistema de energia 102 inclui um primeiro dispositivo de armazenamento de energia 108, um segundo dispositivo de armazenamento de energia 110 e uma montagem de conversor elevador 112 que tem múltiplos canais de entrada acoplados aos respectivos conversores de reforço de CC-CC bidirecionais. Embora o primeiro dispositivo de armazenamento de energia 108 seja ilustrado como um ultracapacitor, outro tipo de dispositivos de armazenamento de energia, tais como, uma bateria, uma célula de combustível, um volante, ou similares, também é considerado. O primeiro dispositivo de armazenamento de energia 108 consiste em um dispositivo de armazenamento de alta-energia e baixa tensão acoplado através de uma ligação de CC 114 a uma unidade de acionamento elétrico 116 que inclui um inversor de CC-CA 118 e um motor 120. O motor 120 consiste, de preferência, em um motor AC, mas não é limitado como tal. O segundo dispositivo de armazenamento de energia 110 é configurado para fornecer uma potência maior do que o primeiro dispositivo de armazenamento de energia 108 e para transferir energia ou potência elétrica para a ligação de CC 114 e, por sua vez, para o primeiro dispositivo de armazenamento de energia 108 através do conversor elevador bidirecional 112. Embora o segundo dispositivo de armazenamento de energia 110 seja ilustrado como uma bateria, outro tipo de dispositivos de armazenamento de energia, tais como, um ultracapacitor, uma
6/23 célula de combustível, um volante, ou similares, também é considerado. Embora não mostrado, deve-se compreender que cada um dentre uma pluralidade de motores 120 pode ser acoplado a uma respectiva roda ou que cada motor 120 pode ser acoplado a um diferencial para a distribuição de potência rotacional para as rodas.
[018] De acordo com a modalidade ilustrada na Figura 1, o sistema de energia auxiliar 104 é acoplado a um segundo canal (b) do conversor elevador bidirecional 112 através de um barramento do lado de baixa tensão 122. O sistema de energia auxiliar 104 inclui um motor de aquecimento (ou motor de combustão interna) 124 acoplado a um alternador acionado por motor 126. O alternador 126 converte a energia mecânica recebida a partir do motor de aquecimento 124 em energia ou potência de CA e supre a energia ou potência de CA para uma montagem de retificador 128 configurada para converter a energia ou potência CA em energia ou potência de CC para suprir para o barramento 122. Alternativamente, embora não mostrado, uma célula de combustível poderia substituir o motor de aquecimento 124 e o alternador 126.
[019] O sistema de energia auxiliar 104 inclui uma ou mais cargas auxiliares de CA 130 controladas por um ou mais controles de carga auxiliar de AC 132 acoplados ao alternador 126. Além disso, o sistema de energia auxiliar 104 pode incluir uma ou mais cargas auxiliares de CC 134 controladas por um ou mais controles de carga auxiliar de CC 136, os quais podem incluir inversores de CC-CA acoplados a cargas auxiliares de CA. As cargas CA ou CC auxiliares podem incluir, por exemplo, uma unidade de ar condicionado, uma unidade pneumática ou outra unidade compressora de fluido, uma bomba, um ventilador de resfriamento, um aquecedor, luzes e outras cargas elétricas separadas do sistema de tração. Em uma modalidade, o motor de aquecimento 124 e o alternador 126 podem ser dimensionados para manusear a carga máxima exigida para operar todas as cargas agregadas.
7/23 [020] Geralmente, em um modo de operação de cruzeiro, o conversor elevador bidirecional 112 age para reforçar a tensão fornecida pelo lado de baixa tensão 138 do sistema de energia 102 para o lado de alta tensão 140 do sistema de energia 102. Isto é, a tensão a partir do primeiro dispositivo de armazenamento de energia 108 é fornecida para o conversor elevador bidirecional 112 através de um barramento 142 acoplado a um primeiro canal (a) do mesmo no lado de baixa tensão 138 do sistema de energia 102. A tensão fornecida é elevada pelo conversor elevador bidirecional 112 de tal modo que a tensão fornecida para a ligação de CC 114 no lado de alta tensão 140 do sistema de energia 102 seja aumentada para um nível de operação da unidade de acionamento elétrico 116. Durante um modo de operação de aceleração, o segundo dispositivo de armazenamento de energia 110 ajuda o primeiro dispositivo de armazenamento de energia 108 a fornecer a potência de aceleração necessária.
[021] As medições de tensão e corrente sobre a ligação de CC 114 são fornecidas para o controlador de sistema de veículo 106 por meio de um dispositivo de medição de tensão 144 e um dispositivo de medição de corrente 146, respectivamente. A retroalimentação da tensão e corrente sobre a ligação de CC 114 permite que o controlador de sistema de veículo 106 determine se o primeiro e o segundo dispositivo de armazenamento de energia 108, 110 estão fornecendo a potência de aceleração necessária pela unidade de acionamento elétrico 116.
[022] Se a demanda de aceleração for maior do que aquela fornecida pelo primeiro e segundo dispositivo de armazenamento de energia 108, 110, o controlador de sistema de veículo 106 é configurado para fazer com que o canal b do conversor elevador bidirecional 112 converta a tensão a partir do sistema de energia auxiliar 104 para fornecer a potência de aceleração extra necessária. Com base em uma retroalimentação a partir dos
8/23 controles de carga auxiliar de AC 132 e quaisquer controles de carga auxiliar de CC 136, o controlador de sistema de veículo 106 pode determinar quais cargas 130, 134 estão recebendo potência a partir do alternador 126 e se a potência excedente está disponível ou se a potência adicional a partir do motor de aquecimento 124 e do alternador 126 é necessária. Se uma quantidade suficiente de potência excedente estiver disponível sem ter que desligar uma ou mais cargas 130, 134, então, o controlador de sistema de veículo 106 pode fazer com que o conversor elevador bidirecional 112 eleve a tensão disponível no barramento 122 para a aceleração.
[023] No entanto, se o controlador de sistema de veículo 106 determinar que não há potência excedente ou que a potência excedente não é suficientemente alta o bastante para fornecer a potência de aceleração adicional necessária, então, o controlador de sistema de veículo 106 é configurado para interromper ou reduzir o consumo de potência a partir de uma ou mais cargas 130, 134, de tal modo que a potência a partir do motor de aquecimento 124 e do alternador 126 possa ser usada para suplementar a potência fornecida pelo primeiro dispositivo de armazenamento de energia 108 e segundo dispositivo de armazenamento de energia 110 para a aceleração. Isto é, o controlador de sistema de veículo 106 pode controlar os controles de carga auxiliar de CA ou CC 132, 136 de tal modo que as cargas 130, 134 respectivamente acopladas consumam menos potência a partir do alternador 126, liberando, assim, esta potência para o uso na conversão e aceleração.
[024] Em outra modalidade, o motor de aquecimento 124 e o alternador 126 podem ser reduzidos em tamanho para manusear as exigências de potência sem chegar a totalidade de cargas, de tal modo que, em conjunto com o controlador de sistema de veículo 106, as cargas 130, 134 possam ser priorizadas de acordo com a potência disponível a partir do motor de aquecimento 124 e alternador 126. Isto é, em adição a controlar os controles
9/23 de carga auxiliar de CA ou CC 132, 136 durante os períodos de aceleração, o controlador de sistema de veículo 106 pode ser configurado para interromper ou reduzir o consumo de potência a partir de uma ou mais cargas 130, 134 durante os períodos de não aceleração para se beneficiar de uma combinação de motor de aquecimento/alternador mais leve e menor. Desta maneira, o controlador de sistema de veículo 106 pode monitorar e controlar constantemente os controles de carga 132, 136 e cargas 130, 134 e, quando a potência de aceleração adicional é necessária, ativar o conversor elevador bidirecional 112 para converter a potência ou energia no barramento 122 em energia ou potência de aceleração adicional na ligação de CC 114.
[025] Em uma modalidade da invenção, o controlador 106 pode ser configurado para operar a unidade de acionamento elétrico 116 em um modo regenerativo, em que a potência ou energia elétrica é retornada para a ligação de CC 114 através do inversor de CC-CA 118 durante um evento de frenagem regenerativa. Em um primeiro modo de frenagem regenerativa, o controlador 106 pode fazer com que a energia ou potência regenerativa reabasteça parcialmente o segundo dispositivo de armazenamento de energia 110 diretamente acoplado em ligação de CC 114 ou reabasteça parcialmente o primeiro dispositivo de armazenamento de energia 108 através do canal a do conversor elevador bidirecional 112. Isto é, durante tal evento de frenagem regenerativa, uma parte da energia ou potência de frenagem regenerativa também pode ser armazenada no segundo dispositivo de armazenamento de energia 110, e o conversor elevador bidirecional 112 pode ser configurado para reduzir dinamicamente à tensão fornecida através da ligação de CC 114, de tal modo que uma quantidade ótima de energia ou potência regenerativa seja capaz de ser capturada e armazenada no primeiro dispositivo de armazenamento de energia 108. Um retardador dinâmico 148 acoplado à ligação de CC 114 também pode ser controlado para moderar os níveis de
10/23 energia ou potência regenerativa que se desenvolvem na ligação de CC 114, quando a unidade de acionamento elétrico 116 é operada no modo regenerativo.
[026] Em um segundo modo de frenagem regenerativa, o controlador 106 pode fazer com que a energia ou potência regenerativa alimente as cargas auxiliares 130, 134. Além disso, o controlador 106 pode fazer com que as cargas auxiliares 130, 134 sejam operadas com um consumo de potência aumentado se a energia ou potência regenerativa excedente estiver disponível. Em uma modalidade, o controlador 106 pode fornecer potência para as cargas auxiliares 130, 134 através do controle de redução da montagem de conversor elevador 112, de tal modo que a potência ou energia fique disponível no canal b da montagem de conversor elevador 112. No evento em que a alta potência regenerativa está disponível durante os eventos regenerativos de alta potência que podem exceder a taxa de potência ou corrente do canal b da montagem de conversor elevador 112, um dispositivo de acoplamento 150 pode ser ativado para fornecer um caminho alternativo de tal modo que o fluxo de potência para a potência regenerativa possa ser passado a partir da ligação de CC 114 diretamente para a montagem de conversor elevador 112 para alimentar substancialmente os controles auxiliares de CC 136 e as respectivas cargas auxiliares de CC 134. O dispositivo de acoplamento 150 poderia ser implantado, por exemplo, como um diodo que é polarizado para conduzir o fluxo de corrente e potência a partir da ligação de CC 114 para o barramento 122. As implantações alternativas do dispositivo de acoplamento 150 também poderiam ser implantadas com dispositivo(s) semicondutor(es) de potência, que incluem retificadores controlados de silício (SCR's) ou um contator. Além disso, um resistor, tal como um resistor de potência, pode ser acoplado em série com um contator ou dispositivo semicondutor de potência para controlar uma tensão no barramento do lado de
11/23 baixa tensão 122, quando o contator ou dispositivo semicondutor de potência está em acoplamento fechado com a ligação de CC 114 ao barramento do lado de baixa tensão 122. Desde que a tensão da ligação de CC 114 durante um evento regenerativo exceda a tensão do barramento 122, então, tem como resultado a transferência de potência de alta eficácia, desde que o dispositivo de acoplamento ultrapasse essencialmente o conversor elevador 112.
[027] Em adição ao fornecimento de energia ou potência de aceleração adicional, conforme descrito acima, o sistema de energia auxiliar 104 também pode ser usado para fornecer potência ou energia de carregamento para recarregar o primeiro dispositivo de armazenamento de energia 108 ou o segundo dispositivo de armazenamento de energia 110. Isto é, o controlador de sistema de veículo 106 pode ser configurado para utilizar a energia ou potência excedente suprida pelo alternador 126 durante a operação de baixa potência, por exemplo, durante a velocidade constante ou modo de operação de cruzeiro, ou momentos sem propulsão (tal como, quando o veículo está parado) para reforçar a energia ou potência excedente para recarregar o segundo dispositivo de armazenamento de energia 110 através da ligação de CC 114 ou para recarregar o primeiro dispositivo de armazenamento de energia 108 através do controle de redução do canal a do conversor elevador bidirecional 112.
[028] A Figura 2 ilustra outra modalidade da invenção. O sistema de propulsão 152 mostrado na Figura 2 inclui os componentes similares aos componentes mostrados no sistema 100 da Figura 1 e, deste modo, os números utilizados para indicar os componentes na Figura 1 também serão usados para indicar os componentes similares na Figura 2.
[029] Em adição aos componentes em comum com o sistema de propulsão de veículo 100, o sistema 152 inclui um dispositivo de acoplamento 154 configurado para acoplar seletivamente o barramento 122 ao barramento
12/23
142. Durante a operação, a tensão máxima do primeiro dispositivo de armazenamento de energia 108 é maior do que a tensão nominal suprida pela montagem de retificador 128 ao barramento 122. Em uma modalidade, a tensão máxima do primeiro dispositivo de armazenamento de energia 108 é aproximadamente duas vezes a tensão nominal suprida pela montagem de retificador 128; no entanto, outros valores também são considerados. Durante a operação normal do sistema 152, o primeiro dispositivo de armazenamento de energia 108 é configurado para operar a partir de sua tensão máxima para abaixo aproximadamente 50% de sua tensão máxima, de tal modo que aproximadamente 75% da potência ou energia armazenada ou utilizável total dentro do primeiro dispositivo de armazenamento de energia 108 seja utilizada. No evento em que a potência ou energia utilizável ou armazenada pelo primeiro dispositivo de armazenamento de energia 108 é esgotada e a energia de propulsão adicional continua a ser exigida para operar o veículo, o dispositivo de acoplamento 154 conduz de tal modo que a tensão a partir do sistema de energia auxiliar 104 possa ser elevada para a tensão de ligação de CC 114 com o uso de dois canais (a e b) do conversor elevador bidirecional 112, permitindo, assim, que aproximadamente duas vezes a potência nominal comparado com um único canal do conversor elevador bidirecional 112 facilite a operação do veículo.
[030] Em uma modalidade, o dispositivo de acoplamento 154 consiste em um diodo configurado para acoplar automaticamente o barramento 122 ao barramento 142, quando a tensão utilizável do primeiro dispositivo de armazenamento de energia 108 diminui abaixo da tensão utilizável da montagem de retificador 128 e cai através do diodo. Em outra modalidade, o dispositivo de acoplamento 154 inclui um sensor de tensão (não mostrado) e um contator (não mostrado). Nesta modalidade, quando a tensão detectada do primeiro dispositivo de armazenamento de energia 108 diminui para ou abaixo
13/23 de um limiar especificado, o controlador de sistema de veículo 106 pode fazer com que o contator feche, acoplando, assim o barramento 122 ao barramento 142.
[031] A Figura 3 ilustra outra modalidade da invenção. O sistema de propulsão 156 mostrado na Figura 3 inclui os componentes similares aos componentes mostrados nas Figuras 1 e 2 e, deste modo, os números usado para indicar os componentes nas Figuras 1 e 2 também serão usados para indicar os componentes similares na Figura 3.
[032] Conforme mostrado, o sistema de energia auxiliar 104 é mostrado como um sistema de CC que tem uma ou mais cargas auxiliares de CC 134 com respectivos controles de carga auxiliar de CC 136. Conforme mostrado, uma carga auxiliar de CC 158 pode incluir um inversor de CC-CA 160 que controlar uma carga de CC 162, tal como, um motor configurado para operar as cargas auxiliares, por exemplo, compressores de ar condicionado, compressores de ar, cargas de ventilador de resfriamento, e similares. Um dispositivo de armazenamento de energia de CC 164, ilustrado como uma bateria, é configurado para suprir energia ou potência de CC para alimentar as cargas 134 e controles 136. Embora o dispositivo de armazenamento de energia de CC 164 seja ilustrado como uma bateria, outros tipos de dispositivos de armazenamento de energia, tais como um ultracapacitor, uma célula de combustível, um volante, ou similares, também são considerados.
[033] Nesta modalidade, o controlador de sistema de veículo 106 é configurado para operar de uma maneira similar conforme descrito acima. Isto é, o controlador de sistema de veículo 106 pode controlar a potência ou energia necessária para as cargas 134 durante os períodos de aceleração ou não aceleração do sistema 156. Durante as demandas de aceleração, se a energia ou potência excedente a partir do dispositivo de armazenamento de energia de CC 164 não estiver adequadamente disponível, o controlador de
14/23 sistema de veículo 106 pode fazer com que uma ou mais cargas 134 desligue ou tenham uma potência reduzida suprida para as mesmas, de tal modo que a potência ou energia a partir do dispositivo de armazenamento de energia de CC 164 possa ser elevada através do canal b do conversor elevador bidirecional 112 para assistência durante o período de aceleração. Deste modo, a potência ou energia de carga suprida para as cargas 134 pode ser reduzida a partir de uma primeira potência ou valor de energia para uma segunda potência ou valor de energia. A segunda potência ou valor de energia pode ser zero no caso de redução da potência ou energia de carga para o ponto de desligamento da carga 134. Além disso, conforme descrito acima em relação ao fornecimento de potência ou energia de recarga, o sistema de energia auxiliar 104 do sistema de propulsão de veículo 156 também pode ser controlado pelo controlador de sistema de veículo 106 para fornecer potência ou energia para recarregar o primeiro dispositivo de armazenamento de energia 108 ou o segundo dispositivo de armazenamento de energia 110 através do conversor elevador bidirecional 112.
[034] O sistema de propulsão 156 também pode incluir o dispositivo de acoplamento 150. Conforme descrito acima, em um primeiro modo de frenagem regenerativa, o controlador 106 pode fazer com que a energia ou potência regenerativa reabasteça parcialmente o segundo dispositivo de armazenamento de energia 110 diretamente acoplado na ligação de CC 114 ou reabasteça parcialmente o primeiro dispositivo de armazenamento de energia 108 através do canal a do conversor elevador bidirecional 112. Além disso, em um segundo modo de frenagem regenerativa, o controlador 106 pode fazer com que a energia ou potência regenerativa alimente as cargas auxiliares 134, 158. O suprimento de potência ou energia para o barramento do lado de baixa tensão 122 para cargas auxiliares 134, 158 pode ocorrer através do controle de redução da montagem de conversor
15/23 elevador 112, de tal modo que a potência ou energia fique disponível no canal b da montagem de conversor elevador 112 ou através do suprimento direto a partir da ligação de CC 114 através do dispositivo de acoplamento 150.
[035] Quando a potência regenerativa de alta potência é transferida para o barramento do lado de baixa tensão 122 através do dispositivo de acoplamento 150, a mesma pode ser capturada no dispositivo de armazenamento de energia 164 avaliada por potência e energia relativamente grande, assim como sendo suprida para as cargas auxiliares 134, 158. Desta maneira, pode se evitar que a potência regenerativa seja perdida ou dissipada como calor no retardador dinâmico 148, e a captura da potência regenerativa no dispositivo de armazenamento de energia de CC 164 permite uma faixa de operação aumentada do sistema de propulsão 156 em uma aplicação de veículo.
[036] Também conforme descrito acima, no evento em que a potência ou energia utilizável armazenada pelo primeiro dispositivo de armazenamento de energia 108 é esgotada e a energia de propulsão adicional continua a ser exigida para operar o veículo, o dispositivo de acoplamento 154 é ativado para acoplar o barramento 122 ao barramento 142, de tal modo que a tensão a partir do dispositivo de armazenamento de energia de CC 164 possa ser elevada para a tensão de ligação de CC 114 com o uso de dois canais (a e b) do conversor elevador bidirecional 112, permitindo, assim, que aproximadamente duas vezes a potência nominal comparado com um único canal do conversor elevador bidirecional 112 facilite a operação do veículo.
[037] A Figura 4 ilustra outra modalidade da invenção. O sistema de propulsão 166 mostrado na Figura 4 inclui os componentes similares aos componentes mostrados nas Figuras 1 a 3 e, deste modo, os números usados para indicar os componentes nas Figuras 1 a 3 também serão usados para indicar os componentes similares na Figura 4.
16/23 [038] Conforme ilustrado, uma fonte de potência auxiliar separada (tal como, o dispositivo de armazenamento de energia de CC 164 mostrado na Figura 3) não é incluída no sistema de propulsão 166. Deste modo, o sistema de propulsão 166 opera como uma única bateria de alta potência específica 110. A bateria 110 é dimensionada para fornecer potência ou energia para a unidade de acionamento elétrico 116 e controles e cargas auxiliares de CC 134, 136, 162. Como tal, a potência ou energia usada pelos controles e cargas auxiliares de CC 134, 136 pode ser suprida para o canal b da montagem de conversor elevador 112 através do controle de redução da tensão na ligação de CC 114 a partir da bateria 110.
[039] Conforme descrito acima, se a potência excedente for necessária durante, por exemplo, uma demanda de aceleração a partir da unidade de acionamento elétrico 116, o controlador de sistema de veículo 106 pode fazer com que o consumo de potência a partir de uma ou mais cargas 134, 162 seja reduzido ou desligado de modo que tal potência excedente possa ser liberada para a unidade de acionamento elétrico 116 a partir da bateria 110.
[040] Durante os períodos quando a potência regenerativa pode ser usada a partir da unidade de acionamento elétrico 116, o dispositivo de acoplamento 150 pode ser induzido a acoplar a ligação de CC 114 com o barramento do lado de baixa tensão 122, de tal modo que a potência regenerativa possa suprir diretamente a potência para as controles e cargas auxiliares de CC 134, 136, 162. Além disso, o dispositivo de acoplamento 154 também pode fazer com que a potência no barramento do lado de baixa tensão 122 seja suprida para o barramento 142 para recarregar o primeiro dispositivo de armazenamento de energia 108 durante tais períodos de potência regenerativa.
[041] A Figura 5 ilustra outra modalidade da invenção. O sistema de propulsão 168 mostrado na Figura 5 inclui os componentes similares aos
17/23 componentes mostrados nas Figuras 1 a 4 e, deste modo, os números usados para indicar os componentes nas Figuras 1 a 4 também serão usados para indicar os componentes similares na Figura 5.
[042] Conforme mostrado, o sistema de energia auxiliar 104 inclui o motor de aquecimento 124, o alternador 126, a montagem de retificador 128 e controles e cargas auxiliares de CA 130, 132. O sistema de propulsão de veículo 168 inclui o dispositivo de armazenamento de energia de CC 164; no entanto, nesta modalidade, o dispositivo de armazenamento de energia de CC 164 é usado como parte do sistema de energia 102 para ajudar o primeiro dispositivo de armazenamento de energia 108 no fornecimento de energia ou potência de propulsão para propulsar o veículo. O dispositivo de armazenamento de energia de CC 164 consiste, de preferência, em uma bateria de alta energia específica.
[043] Na modalidade mostrada na Figura 5, a tensão máxima do primeiro dispositivo de armazenamento de energia 108 é maior do que a tensão nominal suprida pelo dispositivo de armazenamento de energia de CC 164 para um barramento 170 acoplado ao canal b do conversor elevador bidirecional 112 e maior do que a tensão nominal suprida pela montagem de retificador 128 para o barramento 122. Além disso, a tensão máxima do dispositivo de armazenamento de energia de CC 164 é maior do que a tensão nominal suprida pela montagem de retificador 128 para o barramento 122. No evento em que a energia utilizável armazenada pelo primeiro dispositivo de armazenamento de energia 108 é esgotada e a potência de propulsão adicional continua a ser exigida para operar o veículo, o dispositivo de acoplamento 154 conduz de tal modo que a tensão a partir de dispositivo de armazenamento de energia de CC 164 possa ser elevada para a tensão de ligação de CC 114 com o uso de dois canais (a e b) do conversor elevador bidirecional 112, permitindo, assim, que aproximadamente duas vezes a potência nominal comparado com
18/23 um único canal do conversor elevador bidirecional 112 facilite a operação do veículo. Adicionalmente, no evento em que a energia utilizável armazenada pelo dispositivo de armazenamento de energia de CC 164 também é esgotada e a potência de propulsão adicional continua a ser exigida para operar o veículo, outro dispositivo de acoplamento 172 acoplado entre o barramento 170 e o barramento 122 conduz de tal modo que a tensão a partir do dispositivo de armazenamento de energia de CC 164 possa ser elevada para a tensão de ligação de CC 114 com o uso de três canais (a, b e c) do conversor elevador bidirecional 112, permitindo, assim, que aproximadamente três vezes a potência nominal comparado com um único canal do conversor elevador bidirecional 112 facilite a operação do veículo.
[044] É observado que embora o primeiro e segundo dispositivo de armazenamento de energia 108, 110 seja ilustrado como ultracapacitores e o dispositivo de armazenamento de energia de CC 164 seja ilustrado como uma bateria, outras combinações de dispositivos de armazenamento de energia são consideradas.
[045] Com referência agora à Figura 6, é mostrado um fluxograma 174 que descreve uma operação do controlador de sistema de veículo 106, de acordo com uma modalidade da invenção. Na etapa 176, o controlador de sistema de veículo determina as exigências de potência ou energia necessárias pelo sistema de propulsão para propulsar o veículo. Por exemplo, pode ser determinado que o veículo está em um modo de propulsão de cruzeiro, em um modo de propulsão de aceleração, em um modo de nenhuma propulsão, tal como quando o veículo está parado, ou em um modo de desaceleração. Na etapa 178, o controlador de sistema de veículo determina se a propulsão é necessária. Se não 180, então, uma ação sem propulsão pode ser executada na etapa 182, tal como a captura de potência ou
19/23 energia de frenagem regenerativa ou a recarga de dispositivos de armazenamento de energia através do sistema auxiliar.
[046] Se o controlador de sistema de veículo determina 184 semelhantemente que a propulsão é necessária, a disponibilidade da potência ou energia necessária para a propulsão a partir de um sistema de energia é determinada na etapa 186. O sistema de energia inclui um primeiro dispositivo de armazenamento de energia acoplado a um lado de baixa tensão de um conversor elevador bidirecional. Um segundo dispositivo de armazenamento de energia pode ser acoplado a um lado de alta tensão do conversor elevador bidirecional. A disponibilidade de potência ou energia pode ser determinada a partir da informação de retroalimentação a partir de uma ligação de CC que supre potência ou energia para um motor elétrico. A retroalimentação pode ser fornecida por um sensor de corrente e/ou tensão. Com base na informação de retroalimentação, uma capacidade de ao menos o primeiro dispositivo de armazenamento de energia para suprir a potência ou energia desejada pode ser determinada. Na etapa 188, é determinado de o sistema de energia é capaz de atender as exigências de propulsão. Se o sistema de energia tiver potência ou energia suficiente para suprir a energia ou potência de propulsão necessária 190, então, o controlador de sistema de veículo faz com que o sistema de energia supra a potência ou energia na etapa 192. Se não 194, então, o controlador de sistema de veículo determina se a energia ou potência excedente está disponível a partir de um sistema auxiliar na etapa 196. Uma quantidade de potência ou energia adicional necessária pode ser determinada a partir de uma diferença entre a potência ou energia necessária pela exigência de propulsão e a potência ou energia capaz de ser suprida pelo primeiro e/ou segundo dispositivo de armazenamento de energia.
[047] Se a energia ou potência excedente maior do que a diferença estiver disponível 198, então, o controlador de sistema de veículo faz
20/23 com que tanto o sistema de energia como o sistema auxiliar supram a energia ou potência de propulsão necessária na etapa 200. Se a energia ou potência excedente não estiver disponível ou for menor do que a diferença 202, então, o controlador de sistema de veículo faz com que uma ou mais cargas auxiliares reduza a demanda por potência ou energia a partir da etapa de sistema auxiliar 204. A redução em demanda por potência ou energia é ao menos igual à quantidade de potência ou energia determinada a partir da diferença entre a potência ou energia necessária pela exigência de propulsão e a potência ou energia capaz de ser suprida pelo primeiro e/ou segundo dispositivo de armazenamento de energia. O controlador de sistema de veículo pode priorizar as cargas auxiliares para desligar ou reduzir a potência ou energia consumidas para as cargas. A priorização pode começar com as cargas menos necessárias e terminar com as cargas importantes. Como um exemplo, o controlador de sistema de veículo pode desligar temporariamente uma carga de ar condicionado durante uma aceleração do veículo, para tornar a potência ou energia auxiliar adicional disponível para ajudar o sistema de energia no suprimento da energia ou potência de propulsão necessária. O desligamento da carga de ar condicionado pode ser até imperceptível para o operador do veículo. Outro exemplo inclui o desligamento de um compressor de um sistema semi-retrátil pneumático até que a potência ou energia a partir do sistema auxiliar não seja mais necessária para a propulsão. Outros sistemas capazes de serem desligados ou reduzidos também são considerados.
[048] Na etapa 206, quaisquer cargas anteriormente desligadas ou reduzidas podem ser retornadas para seu estado original, uma vez que a razão para sua redução em consumo de potência ou energia (por exemplo, tal como durante um modo de aceleração) é terminada. Isto é, a potência ou energia de carga anteriormente reduzida a partir de uma primeira potência ou valor de energia para uma segunda potência ou valor de energia menor pode
21/23 ser retornada de volta para a pré-redução, o primeiro estado de potência ou valor de energia ou para um estado de potência ou valor de energia diferente.
[049] Um técnico no assunto irá observar que o controlador de sistema de veículo 106 pode ser implantado através de uma pluralidade de componentes, tais como um ou mais dentre os componentes eletrônicos, componentes de hardware e/ou componentes de software de computador. Estes componentes podem incluir um ou mais meios de armazenamento legíveis por computador tangível que geralmente armazenam instruções, tais como linguagem de software, firmware e/ou montagem para a execução de uma ou mais partes dentre uma ou mais implantações ou modalidades. Os exemplos de um meio de armazenamento legível por computador tangível incluem um meio de armazenamento de dados graváveis e/ou dispositivo de armazenamento em massa. Tal meio de armazenamento legível por computador tangível pode empregar, por exemplo, um ou mais dentre um meio de armazenamento de dados magnéticos, elétricos, ópticos, biológicos e/ou atômicos. Adicionalmente, tais meios podem adotar a forma de, por exemplo, disquetes, fitas magnéticas, CD-ROMs, DVD-ROMs, unidades de disco rígido e/ou memória eletrônica. Outras formas de meios de armazenamento legíveis por computador tangível não relacionados podem ser empregados com as modalidades da invenção.
[050] Uma série de tais componentes pode ser combinada ou dividida em uma implantação dos sistemas descritos no presente documento. Adicionalmente, tais componentes podem incluir um conjunto e/ou série de instruções de computador gravas ou implantadas com qualquer uma dentre uma série de linguagens de programação, conforme será observado por um técnico no assunto.
[051] Uma contribuição técnica para o método e aparelho apresentado fornece um dispositivo implantado por computador capaz de
22/23 fornecer potência de propulsão a partir de um motor auxiliar de um sistema de veículo ou não-veículo.
[052] Portanto, de acordo com uma modalidade da invenção, um sistema de propulsão inclui um sistema de energia, um sistema auxiliar e um controlador de sistema. O sistema de energia inclui um conversor elevador bidirecional acoplado a uma ligação de corrente contínua (CC), o conversor elevador bidirecional que compreende uma pluralidade de canais de entrada. O sistema de energia também inclui um primeiro dispositivo de armazenamento de energia acoplado a um primeiro canal de entrada do conversor elevador bidirecional através de um barramento de CC. O sistema auxiliar é acoplado ao sistema de energia e inclui uma fonte de energia auxiliar, uma carga auxiliar, e um controlador de carga auxiliar acoplado à fonte de energia auxiliar e à carga auxiliar. O controlador de sistema é configurado para fazer com que o controlador de carga auxiliar reduza um consumo de potência da carga auxiliar a partir da fonte de energia auxiliar e para fazer com que o conversor elevador bidirecional eleve uma tensão suprida pela fonte de energia auxiliar e supra a tensão elevada para a ligação de CC.
[053] De acordo com outra modalidade da invenção, um método de montagem de um sistema de potência de propulsão inclui acoplar um sistema de energia a uma ligação de corrente contínua (CC), o sistema de energia que inclui um conversor elevador bidirecional de múltiplos canais acoplado à ligação de CC e um dispositivo de armazenamento de energia acoplado a um primeiro canal de entrada do conversor elevador bidirecional através de um barramento de CC. O método também inclui acoplar um sistema auxiliar ao sistema de energia que inclui uma fonte de energia, um controlador de carga acoplado à fonte de energia e uma carga acoplada ao controlador de carga. O método também inclui acoplar um controlador ao sistema de energia e ao sistema auxiliar e configurar o controlador para causar uma redução em
23/23 consumo de potência da carga do sistema auxiliar a partir da fonte de energia do sistema auxiliar e para fazer com que a ligação de CC receba uma tensão elevada a partir do conversor elevador bidirecional de múltiplos canais com base na redução em consumo de potência.
[054] De acordo com mais outra modalidade da invenção, um sistema de veículo inclui um dispositivo de armazenamento de energia de corrente contínua (CC) acoplado a um primeiro canal de um conversor elevador de CC-CC bidirecional, e uma fonte de energia auxiliar acoplada a um primeiro controlador de carga e a um segundo canal do conversor elevador de CC-CC bidirecional. O sistema de veículo também inclui uma primeira carga auxiliar acoplada ao primeiro controlador de carga e um controlador de sistema de veículo. O controlador de sistema de veículo é programado para reduzir uma energia de carga suprida pela fonte de energia auxiliar para a primeira carga auxiliar a partir de um primeiro valor de energia a um segundo valor de energia e para reforçar ao menos uma parte da energia reduzida através do conversor elevador de CC-CC bidirecional para o suprimento da mesma para uma ligação de CC.
[055] Embora a invenção tenha sido descrita em detalhes em conjunto com somente um número limitado de modalidades, deve-se compreender prontamente que a invenção não é limitada a tais modalidades apresentadas. De preferência, a invenção pode ser modificada para incorporar qualquer número de variações, alterações, substituições ou disposições equivalentes não descritas até o momento, mas que são proporcionais ao espírito e escopo da invenção. Adicionalmente, embora diversas modalidades da invenção tenham sido descritas, deve-se compreender que os aspectos da invenção podem incluir somente algumas das modalidades descritas. Consequentemente, a invenção não deve ser considerada como limitada pela descrição mencionada anteriormente, mas é somente limitada pelo escopo das reivindicações em anexo.
1/3

Claims (10)

  1. Reivindicações
    1. SISTEMA DE PROPULSÃO, caracterizado por compreender:
    um sistema de energia (102) que compreende:
    um conversor elevador bidirecional (112) acoplado a uma ligação de corrente contínua (CC) (114), o conversor elevador bidirecional (112) compreendendo uma pluralidade de canais de entrada (a,b); e um primeiro dispositivo de armazenamento de energia (108,110) acoplado a um primeiro canal de entrada (a,b) do conversor elevador bidirecional (112) através de um barramento de CC;
    um sistema auxiliar (104) acoplado ao sistema de energia (102), o sistema auxiliar (104) compreendendo:
    uma fonte de energia auxiliar (110, 126, 164); uma carga auxiliar (130, 134, 158); e um controlador de carga auxiliar (132, 136, 160) acoplado à fonte de energia auxiliar (110, 126, 164) e à carga auxiliar (130, 134, 158); e um controlador de sistema (106) configurado para:
    fazer com que o controlador de carga auxiliar (132, 136, 160) reduza um consumo de potência da carga auxiliar (130, 134, 158) a partir da fonte de energia auxiliar (110, 126, 164); e fazer com que o conversor elevador bidirecional (112) eleve uma tensão suprida pela fonte de energia auxiliar (110, 126, 164) e supra a tensão elevada para a ligação de CC (114).
  2. 2. SISTEMA DE PROPULSÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender, ainda, uma unidade de acionamento elétrico (116) acoplada à ligação de CC (114); e em que o controlador de sistema (106) é adicionalmente configurado para:
    2/3 determinar uma quantidade de potência de propulsão desejada a ser suprida para a unidade de acionamento elétrico (116);
    receber informação de retroalimentação da ligação de CC (114) a partir de um dentre um sensor de corrente (146) e um sensor de tensão (144); e determinar, com base na informação de retroalimentação, uma capacidade do primeiro dispositivo de armazenamento de energia (108,110) para suprir a quantidade de potência de propulsão para a ligação de CC (114).
  3. 3. SISTEMA DE PROPULSÃO, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o controlador de sistema (106) é adicionalmente configurado para:
    determinar uma diferença de potência entre a quantidade de potência de propulsão desejada a ser suprida para a unidade de acionamento elétrico (116) e uma quantidade de potência capaz de ser suprida pelo primeiro dispositivo de armazenamento de energia (108,110); e fazer com que o controlador de carga auxiliar (132, 136, 160) reduza o consumo de potência da carga auxiliar (130, 134, 158) por ao menos uma quantidade igual à diferença de potência.
  4. 4. SISTEMA DE PROPULSÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador de sistema (106) é configurado para fazer com que o controlador de carga auxiliar (132, 136, 160) interrompa o consumo de potência da carga auxiliar (130, 134, 158) a partir da fonte de energia auxiliar (110, 126, 164).
  5. 5. SISTEMA DE PROPULSÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a fonte de energia auxiliar (110, 126, 164) compreende:
    um motor de combustão interna (124);
    um alternador (126) acoplado ao motor de combustão interna (124); e um retificador (128) acoplado ao alternador (126) e a um segundo
    3/3 canal de entrada (a,b) do conversor elevador bidirecional (112).
  6. 6. SISTEMA DE PROPULSÃO, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a carga auxiliar (130, 134, 158) compreende uma carga de corrente alternada (CA) acoplada para receber energia de CA a partir do alternador (126).
  7. 7. SISTEMA DE PROPULSÃO, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a carga auxiliar (130, 134, 158) compreende uma carga de CC (134, 158) acoplada para receber energia de CC a partir do retificador (126).
  8. 8. SISTEMA DE PROPULSÃO, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a carga de CC (134, 158) compreende um inversor de CC-CA (160) acoplado a uma carga de CC (162).
  9. 9. SISTEMA DE PROPULSÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a fonte de energia auxiliar (110, 126, 164) compreende um segundo dispositivo de armazenamento de energia (164) acoplado a um segundo canal de entrada (a,b) do conversor elevador bidirecional (112); e em que a carga auxiliar (130, 134, 158) compreende uma carga de CC (134, 158) acoplada para receber energia de CC a partir do segundo dispositivo de armazenamento de energia (164).
  10. 10. SISTEMA DE PROPULSÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender, ainda, um dispositivo de acoplamento (150) acoplado à ligação de CC (114) e ao sistema auxiliar (104); e em que o controlador de sistema (106) é configurado para controlar o dispositivo de acoplamento (150) para acoplar seletivamente a ligação de CC (114) ao sistema auxiliar (104) para fazer com que uma transferência de potência a partir da ligação de CC (114) para o sistema auxiliar (104) ultrapasse o conversor elevador bidirecional (112).
    1/6
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    ü.
    2/6
    CN m
    oo co
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Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9002552B2 (en) * 2011-09-21 2015-04-07 GM Global Technology Operations LLC Compact electric range extender for an electric vehicle
US9073438B2 (en) 2011-10-28 2015-07-07 General Electric Company System for selectively coupling an energy source to a load and method of making same
JP5559261B2 (ja) * 2012-07-17 2014-07-23 ファナック株式会社 蓄電装置を有するモータ駆動装置
US9174525B2 (en) 2013-02-25 2015-11-03 Fairfield Manufacturing Company, Inc. Hybrid electric vehicle
WO2014150126A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-25 Bright Energy Storage Technologies, Llp Apparatus and method for controlling a locomotive consist
CN103158566B (zh) * 2013-03-18 2015-07-08 株洲南车时代电气股份有限公司 一种交流电传动系统
WO2015020579A1 (en) * 2013-08-06 2015-02-12 Volvo Truck Corporation Hybrid vehicle
US9834098B2 (en) * 2014-01-30 2017-12-05 General Electric Company Vehicle propulsion system with multi-channel DC bus and method of manufacturing same
CN105730257B (zh) 2014-12-08 2018-05-22 通用电气公司 推进系统、能量管理系统及方法
CN106476637A (zh) * 2015-08-27 2017-03-08 谢镕安 深混混合动力汽车、电源、驱动控制系统及控制方法
US10166966B2 (en) 2015-10-28 2019-01-01 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Hybrid vehicles and methods for providing electrical energy to motor-generators
US10160336B2 (en) * 2016-05-05 2018-12-25 GM Global Technology Operations LLC Multiphase converter auxiliary power reduction
US11180096B2 (en) 2017-03-03 2021-11-23 Cummins Inc. Architecture and control system for electrically-powered accessories of a non-hybrid vehicle
CN107813708A (zh) * 2017-11-02 2018-03-20 北京理工大学 一种增程式电动汽车动力系统及其控制方法
KR20190063252A (ko) * 2017-11-29 2019-06-07 엘지전자 주식회사 모터 구동장치 및 그의 제어방법
US10784701B2 (en) * 2017-12-07 2020-09-22 The Boeing Company Power system architecture for aircraft with electrical actuation
EP3626490A1 (en) 2018-09-19 2020-03-25 Thermo King Corporation Methods and systems for power and load management of a transport climate control system
EP3626489A1 (en) 2018-09-19 2020-03-25 Thermo King Corporation Methods and systems for energy management of a transport climate control system
CN109687736B (zh) * 2018-12-24 2020-07-14 哈尔滨工程大学 一种有源功率因数校正直流电源电路及电路方法
US11203262B2 (en) 2019-09-09 2021-12-21 Thermo King Corporation Transport climate control system with an accessory power distribution unit for managing transport climate control loads
EP4122073A4 (en) * 2020-10-30 2023-12-27 Velocity Magnetics, Inc. INSULATED GATE BIPOLAR TRANSISTOR (IGBT) RECTIFIER FOR CHARGING ULTRA CAPACITORS
US20240149717A1 (en) 2022-11-07 2024-05-09 Caterpillar Inc. Electrical architecture for battery powered machine

Family Cites Families (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9012365D0 (en) * 1990-06-02 1990-07-25 Jaguar Cars Motor vehicles
US5134355A (en) * 1990-12-31 1992-07-28 Texas Instruments Incorporated Power factor correction control for switch-mode power converters
US5373195A (en) * 1992-12-23 1994-12-13 General Electric Company Technique for decoupling the energy storage system voltage from the DC link voltage in AC electric drive systems
US5636106A (en) * 1994-01-10 1997-06-03 University Of Central Florida Variable frequency controlled zero-voltage switching single-ended current-fed DC-to-AC converter with output isolation
US5601741A (en) * 1994-11-18 1997-02-11 Illinois Tool Works, Inc. Method and apparatus for receiving a universal input voltage in a welding power source
US5589743A (en) * 1995-03-03 1996-12-31 General Electric Company Integrated cranking inverter and boost converter for a series hybrid drive system
JP3487952B2 (ja) * 1995-04-14 2004-01-19 株式会社日立製作所 電気自動車の駆動装置及び駆動制御方法
JPH0998515A (ja) * 1995-07-25 1997-04-08 Nippon Soken Inc ハイブリッド車のエンジン制御装置
US5710699A (en) 1996-05-28 1998-01-20 General Electric Company Power electronic interface circuits for batteries and ultracapacitors in electric vehicles and battery storage systems
CA2182630C (en) * 1996-08-02 2003-02-11 Piotr Drozdz A control system for a hybrid vehicle
JP3333814B2 (ja) * 1996-12-24 2002-10-15 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド自動車の制御装置
JP3216082B2 (ja) * 1997-09-17 2001-10-09 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
US6023137A (en) * 1997-10-01 2000-02-08 General Electric Company Use of traction inverter for supplying power for non-traction applications
US5941328A (en) * 1997-11-21 1999-08-24 Lockheed Martin Corporation Electric vehicle with variable efficiency regenerative braking depending upon battery charge state
US5949658A (en) * 1997-12-01 1999-09-07 Lucent Technologies, Inc. Efficiency multiple output DC/DC converter
JPH11285105A (ja) * 1998-03-30 1999-10-15 Fuji Electric Co Ltd 電気自動車の電気システム
US6331365B1 (en) 1998-11-12 2001-12-18 General Electric Company Traction motor drive system
JP2000197206A (ja) * 1998-12-25 2000-07-14 Fuji Electric Co Ltd 電気自動車の電気システム
US6484830B1 (en) * 2000-04-26 2002-11-26 Bowling Green State University Hybrid electric vehicle
JP2002095111A (ja) * 2000-09-14 2002-03-29 Toshiba Corp 電気車の制御装置
US6538400B2 (en) * 2001-05-08 2003-03-25 Meritor Light Vehicle Technology, Llc Control system for an electric motor
JP2005039886A (ja) * 2003-07-15 2005-02-10 Honda Motor Co Ltd ハイブリッド車両の制御装置
JP2005045883A (ja) * 2003-07-24 2005-02-17 Honda Motor Co Ltd ハイブリット車両
US7489093B2 (en) * 2003-11-25 2009-02-10 General Electric Company Method and apparatus for producing tractive effort
JP2005341732A (ja) * 2004-05-27 2005-12-08 Toyota Motor Corp 電圧変換装置ならびにそれを備えた負荷駆動装置および車両
US7866425B2 (en) * 2004-06-28 2011-01-11 General Electric Company Hybrid electric propulsion system and method
JP2006094594A (ja) * 2004-09-22 2006-04-06 Nsk Ltd 車載用モータ制御装置、これを使用した電動パワーステアリング装置及び電動ブレーキ装置
JP4085334B2 (ja) * 2004-11-09 2008-05-14 株式会社デンソー 二電源型車両用電源装置
US7960855B2 (en) * 2004-12-15 2011-06-14 General Electric Company System and method for providing power control of an energy storage system
JP4588437B2 (ja) * 2004-12-24 2010-12-01 株式会社日立製作所 鉄道車両の駆動装置
US7543454B2 (en) * 2005-03-14 2009-06-09 Zero Emission Systems, Inc. Method and auxiliary system for operating a comfort subsystem for a vehicle
FR2884074B1 (fr) * 2005-04-01 2007-07-06 Alcatel Converters Sa Convertisseur a plusieurs voies, a decoupage en cascade et limite en courant
JP4768320B2 (ja) * 2005-05-31 2011-09-07 株式会社東芝 ハイブリッド車両の制御装置
JP2007137299A (ja) * 2005-11-21 2007-06-07 Toyota Motor Corp 電源供給制御装置
US7568537B2 (en) * 2006-01-09 2009-08-04 General Electric Company Vehicle propulsion system
US7595597B2 (en) * 2006-01-18 2009-09-29 General Electric Comapany Vehicle propulsion system
JP4417948B2 (ja) * 2006-11-24 2010-02-17 株式会社日立製作所 鉄道車両の駆動制御装置
US7642755B2 (en) * 2006-12-19 2010-01-05 Bradley Wayne Bartilson Method and apparatus to maximize stored energy in UltraCapacitor Systems
US7723932B2 (en) * 2007-05-07 2010-05-25 General Electric Company Propulsion system
KR100957274B1 (ko) * 2008-04-21 2010-05-12 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 보조 부하 보상 방법
US7814981B2 (en) * 2008-08-26 2010-10-19 Baker Hughes Incorporated Fracture valve and equalizer system and method
US8120290B2 (en) * 2008-10-13 2012-02-21 General Electric Company Energy management system to improve efficiency of electric and hybrid drive trains
US8013548B2 (en) * 2008-10-14 2011-09-06 General Electric Company System, vehicle and related method
US7960857B2 (en) * 2008-12-02 2011-06-14 General Electric Company System and method for vehicle based uninterruptable power supply
US8274173B2 (en) * 2008-12-02 2012-09-25 General Electric Company Auxiliary drive apparatus and method of manufacturing same
US8154149B2 (en) * 2009-05-01 2012-04-10 General Electric Company Method and apparatus for charging a vehicle energy storage system
US8026638B2 (en) * 2009-08-11 2011-09-27 General Electric Company System for multiple energy storage and management and method of making same
JP2011072067A (ja) * 2009-09-24 2011-04-07 Toyota Motor Corp 車両の電源システムおよびそれを備える電動車両
CN104254470B (zh) * 2012-03-15 2017-03-22 博瑞特储能技术公司 辅助功率单元组件及使用方法

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