CN106274516B - 一种动力发电系统及增程式电动汽车 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种动力发电系统及增程式电动汽车,动力发电系统包括:控制器、热能输出装置、工质室、高温高压蒸汽室和动力输出装置;控制器通过转轴的目标工况和实时工况,控制第一电磁阀的工作状态,并控制各个汽缸的气动阀的工作状态,从而控制动力输出装置的输出动力,使得能够通过蒸汽产生的动力来为汽车进行发电或者驱动汽车运动;此外,该增程式电动汽车可以通过第一高频串联谐振变压器接收地面设置的第二高频串联谐振变压器无线传输的高频高压电流,并由电压转换器将该高频高压电流转换为低频低压电流,由充电机为超级电容电池进行充电,解决了现有的增程式电动汽车的发动机的发电动力容易对环境造成严重污染的问题。
Description
技术领域
本发明涉及汽车领域,尤其是涉及一种动力发电系统及增程式电动汽车。
背景技术
增程器是应用于增程式电动汽车的用于延长电动汽车续航里程的发电设备。传统的增程式电动汽车仍然采用汽油机作为增程式电动汽车的发动机的发电动力,汽油机中的汽油在燃烧时会产生大量的废气,这对人们生存的环境造成了严重的污染。此外,增程式电动汽车或者纯电动汽车都携带有大功率的电池,这同样也对环境造成了严重污染。
发明内容
本发明的目的是提供一种动力发电系统及增程式电动汽车,以解决现有的增程式电动汽车的发动机的发电动力容易对环境造成严重污染的问题。
第一方面,本发明提供了一种动力发电系统,包括:
控制器、热能输出装置、工质室、高温高压蒸汽室和动力输出装置;其中,所述高温高压蒸汽室的第一进口与所述热能输出装置连接,第二进口与所述工质室连接;
所述控制器的第一输入端与所述高温高压蒸汽室连接,第一输出端与所述热能输出装置连接,第二输出端与所述工质室连接,根据所述第一输入端输入的所述高温高压蒸汽室内的蒸汽信息,控制所述热能输出装置的热能输出量,并控制所述工质室的工质输出量;
所述动力输出装置包括呈三角排列的第一汽缸、第二汽缸和第三汽缸,以及位于所述第一汽缸、第二汽缸和第三汽缸的中心位置处的转轴;
所述高温高压蒸汽室的出口通过第一电磁阀分别与所述第一汽缸、第二汽缸和第三汽缸连接,且所述第一汽缸的第一活塞杆通过第一连杆与所述转轴连接,所述第二汽缸的第二活塞杆通过第二连杆与所述转轴连接,所述第三汽缸的第三活塞杆通过第三连杆与所述转轴连接;
所述控制器的第二输入端与所述转轴连接,第三输出端与所述第一电磁阀连接,第四输出端与所述第一汽缸的第一气动阀连接,第五输出端与所述第二汽缸的第二气动阀连接,第六输出端与所述第三汽缸的第三气动阀连接;
所述控制器根据所述转轴的目标工况以及所述第二输入端输入的所述转轴的实时工况,控制所述第一电磁阀的工作状态,以控制所述高温高压蒸汽室的蒸汽输出量;控制所述第一气动阀的工作状态,以控制所述第一活塞杆的做功工况;控制所述第二气动阀的工作状态,以控制所述第二活塞杆的做功工况;控制所述第三气动阀的工作状态,以控制所述第三活塞杆的做功工况。
可选地,所述动力发电系统还包括起动发电一体化ISG电机,所述ISG电机与所述转轴连接,获取所述动力输出装置的输出动力,并根据所述输出动力进行发电。
可选地,所述动力发电系统包括行星变速器,所述行星变速器的输入端与所述转轴连接,输出端与所述ISG电机连接,所述行星变速器通过所述输入端获取所述动力输出装置的输出动力,并通过所述输出端将输出动力传输至ISG电机。
可选地,所述动力发电系统还包括驱动电机,所述行星变速器的输出端与所述驱动电机连接,通过所述输出端将输出动力传输至所述驱动电机。
可选地,还包括水箱和冷凝器,所述水箱的出口与所述工质室连接;所述冷凝器的进口分别与所述第一汽缸、第二汽缸和第三汽缸的排气口连接,所述冷凝器的出口与所述工质室连接,所述冷凝器接收第一汽缸、第二汽缸和第三汽缸排出的蒸汽,并将排出的蒸汽输送至所述工质室。
可选地,所述热能输出装置包括燃料燃烧室和/或ISG电机。
第二方面,本发明还提供了一种增程式电动汽车,该增程式电动汽车包括上述的动力发电系统。
可选地,所述增程式电动汽车包括:超级电容电池;太阳能电池板,所述太阳能电池板的输出端与所述超级电容电池连接,根据太阳能对所述超级电容电池进行充电。
可选地,所述增程式电动汽车包括:第一高频串联谐振变压器,接收地面设置的第二高频串联谐振变压器无线传输的高频高压电流;电压转换器,所述电压转换器的输入端与所述第一高频串联谐振变压器连接,将所述高频高压电流转换为低频低压电流;充电机,所述充电机的输入端与所述电压转换器的输出端连接,所述充电机的输出端与所述超级电容电池连接,根据所述低频低压电流对所述超级电容电池进行充电。
可选地,所述增程式电动汽车包括:能量控制器,所述能量控制器的输出端分别与所述第一高频串联谐振变压器和所述太阳能电池板连接,根据预设的太阳能电池板的太阳能接收阈值,控制所述第一高频串联谐振变压器和所述太阳能电池板的工作状态。
可选地,所述增程式电动汽车包括蒸汽驱动模式、电驱动模式和蒸汽发电驱动电机模式。
本发明的有益效果是:
本发明提供的动力发电系统,热能输出装置输出的热能与空气一起进入高温高压蒸汽室进行燃烧,且工质室内的工质进入至高温高压蒸汽室内,在此过程中控制器通过控制热能输出装置的热能输出量和工质室的工质输出量,控制高温高压蒸汽室内的蒸汽信息。此外,高温高压蒸汽室内的高压蒸汽通过第一电磁阀进入动力输出装置的第一汽缸、第二汽缸和第三汽缸内,从而推动汽缸内的活塞运动,活塞运行推动与活塞连接的连杆运动,从而使得与连杆连接的转轴转动,进而产生动力并输出动力,在此过程中,控制器通过转轴的目标工况和实时工况,控制第一电磁阀和各个汽缸的气动阀的工作状态,以达到控制该动力输出装置的输出动力的目的。这样,可以实现通过燃料或者电能以及工质产生高压蒸汽,并通过高压蒸汽产生动力,从而可以通过高压蒸汽产生的动力来为汽车进行发电或者驱动汽车运动,解决了现有的增程式电动汽车的发动机的发电动力容易对环境造成严重污染的问题。
附图说明
图1表示本发明的第一实施例中动力发电系统的结构示意图之一;
图2表示本发明的第一实施例中动力发电系统的结构示意图之二;
图3表示本发明的第一实施例中动力发电系统的控制示意图;
图4表示本发明的第一实施例中第一汽缸、第二汽缸和第三汽缸的做功示意图之一;
图5表示本发明的第一实施例中第一汽缸、第二汽缸和第三汽缸的做功示意图之二;
图6表示本发明的第一实施例中第一汽缸、第二汽缸和第三汽缸的做功示意图之三;
图7表示本发明的第一实施例中的机械换向机构;
图8表示本发明的第一实施例中的加热系统;
图9表示本发明的第二实施例中的能量传输示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
第一实施例:
如图1至图3所示,该动力发电系统包括控制器1、热能输出装置2、工质室3、高温高压蒸汽室4和动力输出装置5。其中,
高温高压蒸汽室4的第一进口与热能输出装置2连接,第二进口与工质室3连接,这样,热能输出装置2可以将热能通过第一进口输入至高温高压蒸汽室4内,且工质室3可以将工质通过第二进口输入至高温高压蒸汽室4内。具体的,该工质室3内的工质可以为水,且工质室内的水可以经过高压泵31进入至高温高压蒸汽室4内。
此外,控制器1的第一输入端与高温高压蒸汽室4连接,第一输出端与热能输出装置2连接,第二输出端与工质室3连接。这样,控制器1可以根据第一输入端输入的高温高压蒸汽室4内的蒸汽信息,控制热能输出装置2的热能输出量,并控制工质室3的工质输出量。具体的,高温高压蒸汽室4内的蒸汽信息可以包括高温高压蒸汽室内的实际压力、蒸汽的实际温度以及蒸汽的实际流速。当控制器1通过第一输入端接收到该高温高压蒸汽室4的蒸汽信息时,可以根据高温高压蒸汽室内的蒸汽信息的目标量,通过第一输出端向热能输出装置2发送第一控制信号,控制热能输出量,并通过第二输出端向工质室发送第二控制信号,控制工质输出量。具体的,通过热能输出量和工质输出量,可以使得工质在5s内形成650℃的高压蒸汽。
另外,动力输出装置5包括呈三角排列的第一汽缸51、第二汽缸52和第三汽缸53,以及位于第一汽缸51、第二汽缸52和第三汽缸53的中心位置处的转轴54。这样,第一汽缸51、第二汽缸52和第三汽缸53呈三角排列,且转轴54位于第一汽缸51、第二汽缸52和第三汽缸53的中心位置处,可以使得第一汽缸51、第二汽缸52和第三汽缸53合力做功的方向可以为圆周上的任意方向。
具体的,参见图4至图6中各个汽缸的做功方向。在图4中,第一汽缸51的做功方向为箭头指向的向下方向、第二汽缸52的做功方向为箭头指向的左上方向,第三汽缸53的做功方向为箭头指向的左下方向,则图4中第一汽缸51、第二汽缸52和第三汽缸53合力做功的方向为向左的方向。在图5中,第一汽缸51的做功方向为箭头指向的向上方向、第二汽缸52的做功方向为箭头指向的左上方向,第三汽缸53的做功方向为箭头指向的右上方向,则图5中第一汽缸51、第二汽缸52和第三汽缸53合力做功的方向为向上的方向。在图6中,第一汽缸51的做功方向为箭头指向的向下的方向、第二汽缸52的做功方向为箭头指向的右下方向,第三汽缸53的做功方向为箭头指向的右上方向,则图6中第一汽缸51、第二汽缸52和第三汽缸53合力做功的方向为向右的方向。这样,三个合力后的方向可以使得第一汽缸51、第二汽缸52和第三汽缸53合力做功的方向为任意方向。
此外,高温高压蒸汽室4的出口通过第一电磁阀41分别与第一汽缸51、第二汽缸52和第三汽缸53连接,且第一汽缸51的第一活塞杆通过第一连杆与转轴54连接,第二汽缸52的第二活塞杆通过第二连杆与转轴54连接,第三汽缸53的第三活塞杆通过第三连杆与转轴54连接。此外,控制器1的第二输入端与转轴54连接,第三输出端与第一电磁阀41连接,第四输出端与第一汽缸51的第一气动阀连接,第五输出端与第二汽缸52的第二气动阀连接,第六输出端与第三汽缸53的第三气动阀连接。
这样,控制器1可以根据转轴54的目标工况以及第二输入端输入的转轴54的实时工况,控制第一电磁阀41的工作状态,从而控制高温高压蒸汽室4的蒸汽输出量;控制第一气动阀的工作状态,从而控制第一汽缸51的第一活塞杆的做功工况;控制第二气动阀的工作状态,从而控制第二汽缸52的第二活塞杆的做功工况;控制第三气动阀的工作状态,从而控制第三汽缸53的第三活塞杆的做功工况。
具体的,控制器1可以通过汽车油门或者其他输入设备获取汽车驾驶员输入的转轴54的目标工况信息,该目标工况信息可以转换为汽车的ISG电机或者发动机的目标转速、目标扭矩、目标功率以及目标发电量,然后结合控制器1的第二输入端输入的转轴54的实时工况,即转轴54的实际转速、实际扭矩、能够输出的实际功率和实际发电量,通过第三输出端向第一电磁阀41发送第三控制信号,控制第一电磁阀41的开启状况和关闭状况,从而控制高温高压蒸汽室4的蒸汽输出量。此外,控制器1还根据转轴54的目标工况和实时工况,通过第四输出端向第一汽缸51的第一气动阀发送第四控制信号,控制第一气动阀的工作状态,即控制第一气动阀的开启和关闭,从而控制第一汽缸51的进气和排气,从而控制第一汽缸51的第一活塞杆的做功工况。依次类推,控制器1还根据转轴54的目标工况和实时工况,通过第五输出端向第一汽缸52的第二气动阀发送第五控制信号,控制第二气动阀的工作状态,从而控制第二汽缸52的第二活塞杆的做功工况;通过第六输出端向第三汽缸53的第三气动阀发送第六控制信号,控制第三气动阀的工作状态,控制第三汽缸53的第三活塞杆的做功工况。最后,控制器1可以通过控制第一汽缸51的第一活塞杆、第二汽缸52的第二活塞杆和第三汽缸53的第三活塞杆的做功工况,控制转轴54的实时工况,以使转轴54的实时工况与转轴54的目标工况相同或接近。这样,通过控制第一活塞杆、第二活塞杆和第三活塞杆的做功工况,可以控制转轴的转速和扭矩,从而可以控制动力输出装置5的动力输出量。
此外,可选地,在不利用控制器1控制第一汽缸51的第一气动阀、第二汽缸52的第二气动阀和第三汽缸53的第三气动阀,控制第一汽缸51、第二汽缸52和第三汽缸53的做功方向时,还可以采用图7中的机械换向机构来控制第一汽缸51、第二汽缸52和第三汽缸53的做功方向。在图7中,进气系统71可以控制第一汽缸51、第二汽缸52和第三汽缸53的进气状况,排气系统72可以控制第一汽缸51、第二汽缸52和第三汽缸53的排气状况,输出轴取力齿轮73控制动力输出状况。
这样,在本实施例中,热能输出装置输出的热能与空气一起通过第一进口进入高温高压蒸汽室进行燃烧,且工质室内的工质通过第二进口进入高温高压蒸汽室内,在此过程中控制器通过控制热能输出装置的热能输出量和工质室的工质输出量,来控制高温高压蒸汽室内的蒸汽信息。此外,高温高压蒸汽室内的高压蒸汽通过第一电磁阀进入动力输出装置的第一汽缸、第二汽缸和第三汽缸内,从而推动汽缸内的活塞运动,活塞运动推动与活塞连接的连杆运动,从而使得与连杆连接的转轴转动,进而产生动力并输出动力,在此过程中,控制器通过转轴的目标工况和实时工况,来控制第一电磁阀和各个汽缸的气动阀的工作状态,以达到控制该动力输出装置的输出动力的目的。这样,可以实现通过燃料或者电能以及工质产生水蒸汽,并通过水蒸汽来产生动力,从而可以通过水蒸汽产生的动力来为汽车进行发电或者驱动汽车运动,解决了现有的增程式电动汽车的发动机的发电动力容易对环境造成严重污染的问题。
此外,具体的,动力输出装置5可以包括单排呈三角排列的第一汽缸51、第二汽缸52和第三汽缸53,还可以包括多排呈三角排列的第一汽缸51、第二汽缸52和第三汽缸53。当动力输出装置5包括多排呈三角排列的第一汽缸51、第二汽缸52和第三汽缸53时,转轴54可以获得数值更大的转速和扭矩,从而使得动力输出装置5可以输出更多的动力,即可以提高动力发电系统的发电量。
另外,可选地,该动力发电系统还包括ISG电机6,该ISG电机6与转轴54连接,从而可以获取动力输出装置5的输出动力,并根据输出动力进行发电。当然,动力发电系统还可以包括行星变速器7,该行星变速器7的输入端可以与转轴54连接,输出端与ISG电机6连接,行星变速器7可以通过输入端获取动力输出装置5的输出动力,并通过输出端将输出动力传输至ISG电机6。此外,动力发电系统还包括驱动电机8,行星变速器7的输出端与驱动电机8连接,并通过输出端将输出动力传输至驱动电机8。
这样,当动力输出装置5的转轴54转动时,转轴54产生的动力可以直接传递至与转轴54连接的ISG电机6上,以使ISG电机6利用转轴54输出的动力进行发电,即利用蒸汽进行发电;此外,该动力也可以通过行星变速器7传递至ISG电机6上,行星变速器7可以接收自动变速箱控制单元(TCU)的控制量,从而实现输出动力的自动变速,从而使得ISG电机6的运行工况能够与汽车的实时工况相符合。另外,该动力也可以通过行星变速器7传递至驱动电机8上,以使得驱动电机8能够根据汽车的实时工况提供驱动力。
另外,可选地,该动力发电系统还包括水箱9和冷凝器10。水箱9的出口与工质室3连接,该水箱9可以作为工质室3的备用工质源。此外,冷凝器10的进口分别与第一汽缸51、第二汽缸52和第三汽缸53的排气口连接,冷凝器10的出口与工质室3连接。这样,冷凝器10可以通过冷凝器的进口接收第一汽缸51、第二汽缸52和第三汽缸53排出的蒸汽,并通过冷凝器的出口将排出的蒸汽输送至工质室3内。此外,冷凝器10可以通过冷风(图2中的双箭头代表冷风)增加蒸汽冷却的速度。这样,可以在一个较封闭的环境内完成蒸汽的循环利用。
另外,为了加速高温高压蒸汽室4内的热能的供给,热能输出装置2可以包括燃料燃烧室21和/或ISG电机6。具体的,燃料燃烧室21可以与汽车的废气管连接,这样,汽车排出的废气可以直接作为燃料进行燃烧,实现了对汽车废气的废物利用,并且减小了汽车废气对环境的污染。此外,ISG电机6在起动发电后,可以直接使用电加热的方式对高温高压蒸汽室4进行供热,这样,通过电加热,可以加快水蒸汽的形成速度,从而提高了高温高压蒸汽室4的蒸汽供给量和供给速度。
此外,可选地,在为高温高压蒸汽室4中的工质进行加热时,还可以采用图8中的加热系统。在图8中,可以采用控制器1控制燃料燃烧室82中的燃料对高压泵81输出的工质进行初级加热,然后采用电热丝83对工质进行二级加热,最后采用电热丝84对工质进行三级加热。
这样,本发明实施例通过高温高压蒸汽室产生的蒸汽推动转轴转动,并通过转轴输出动力至驱动电机或者ISG电机,从而使得由蒸汽产生的动力能够直接驱动汽车运动,或者是由蒸汽产生的动力作为ISG电机的动力来源,解决了现有的增程式电动汽车的发动机的发电动力容易对环境造成严重污染的问题。
第二实施例:
在本实施例中提供了一种增程式电动汽车,该增程式电动汽车包括第一实施例中提供的动力发电系统。
此外,可选地,如图9所示,该增程式电动汽车包括超级电容电池91和太阳能电池板92。其中,太阳能电池板92的输出端与超级电容电池91连接。这样,太阳能电池板92可以根据太阳能对超级电容电池91进行充电,从而使得在白天时,该增程式电动汽车即可以采用太阳能电池板92进行供电,还可以根据增程式电动汽车的运行状态,同时采用动力发电系统进行供电或者直接驱动。
另外,可选地,继续参见图9,增程式电动汽车还包括第一高频串联谐振变压器93、电压转换器94和充电机95。其中,第一高频串联谐振变压器93可以接收地面设置的第二高频串联谐振变压器无线传输的高频高压电流a;电压转换器94的输入端与第一高频串联谐振变压器93连接,从而可以将高频高压电流转换为低频低压电流;此外,充电机95的输入端与电压转换器94的输出端连接,充电机95的输出端与超级电容电池91连接,这样,充电机95可以根据低频低压电流对超级电容电池91进行充电。具体的,第一高频串联谐振变压器可以为微型的高频串联谐振变压器,第二高频串联谐振变压器可以为巨型的高频串联谐振变压器,这样增程式电动汽车上的第一高频串联谐振变压器(微型特斯拉线圈)可以接收地面设置的第二高频串联谐振变压器(巨型特斯拉线圈)传送的,由地球旋转磁场产生的无线传输的电能,从而使得电压转换器可以将该电能转换为普通电车可使用的电压和电流,且充电机可以对超级电容电池进行充电。
这样,在阴天时,增程式电动汽车可以利用第一高频串联谐振变压器获取第二高频串联谐振变压器无线传输的高频高压电流,并利用电压转换器将该高频高压电流转换为增程式电动汽车可以使用的低频低压电流,最后利用充电机对该增程式电动汽车的超级电容电池91进行充电,增加了超级电容电池91充电的便利性,从而增加了增程式电动汽车采用电驱动行驶的时长。
此外,具体的,增程式电动汽车还可以包括一能量控制器96。该能量控制器96的输出端可以分别与第一高频串联谐振变压器93和太阳能电池板92连接,从而可以根据预设的太阳能电池板92的太阳能接收阈值,控制第一高频串联谐振变压器93和太阳能电池板92的工作状态,即选用接收第二高频串联谐振变压器无线传输的高频高压电流进行充电,还是选用太阳能电池板92进行充电。
这样,通过能量控制器根据预设的太阳能电池板的太阳能接收阈值,控制超级电容电池的电能输入设备,即控制选用接收第二高频串联谐振变压器无线传输的高频高压电流进行充电,还是选用太阳能电池板进行充电,使得在太阳能充足的情况下,即太阳能接收量大于一太阳能接收阈值时,可以选用太阳能电池板对超级电容电池进行充电,在太阳能接收量小于该太阳能接收阈值时,采用第二高频串联谐振变压器无线传输的高频高压电流进行充电,增加了超级电容电池充电的几率,使得超级电容电池可以随时保持较大的电量,从而增加了增程式电动汽车采用电驱动行驶的时长。
另外,具体的,通过上述的动力发电系统和超级电容电池,该增程式电动汽车可以同时具有蒸汽驱动模式、电驱动模式和蒸汽发电驱动电机模式。
具体的,增程式电动汽车在选用驱动模式时,可以根据增程式电动汽车的运行状态和天气状态来选定驱动模式。例如,在白天时,可以采用蒸汽发电驱动电机模式、蒸汽驱动模式和/或太阳能电池板供电的电驱动模式;在黑天时,可以采用蒸汽发电驱动电机模式、蒸汽驱动模式和/或第二高频串联谐振变压器无线传输的高频高压电流供电的电驱动模式;在阴天时,同样可以利用第二高频串联谐振变压器无线传输的高频高压电流供电的电驱动模式。
另外,可选地,增程式电动汽车在选用驱动模式时,若ISG电机处于停机状态或者故障状态,则增程式电动汽车切换至ISG电机停机模式。若ISG电机起动,且动力发电系统处于预热状态时,若ISG电机的转速大于一预设转速值,则直接采用蒸汽驱动模式,即采用蒸汽驱动增程式电动汽车运行;若ISG电机的转速不大于该预设转速值,则可以采用蒸汽发电驱动电机模式,即动力发电系统中的蒸汽提供动力,驱动ISG电机发电。此外,在蒸汽驱动模式下,增程式电动汽车的车速大于第一预设速度阈值时,或者在蒸汽发电驱动电机模式下,增程式电动汽车的车速大于该第一预设速度阈值时,可以采用大功率混动输出动力。当增程式电动汽车不满足在蒸汽驱动模式下,增程式电动汽车的车速大于第一预设速度阈值,以及在蒸汽发电驱动电机模式下,增程式电动汽车的车速大于该第一预设速度阈值的条件时,可以换挡调速,并在车速大于第二预设速度阈值时,采用电驱动模式,在车速不大于该第二预设速度阈值时,可以采用蒸汽发电驱动电机模式、蒸汽驱动模式或电驱动模式,其中,第二预设速度阈值小于第一预设速度阈值。当增程式电动汽车的车速小于第三预设速度阈值时,可以直接采用蒸汽驱动模式;当增程式电动汽车的车速不小于第三预设速度阈值时,可以采用蒸汽发电驱动电机模式、蒸汽驱动模式或电驱动模式,其中,第三预设速度阈值小于第二预设速度阈值。
这样,本实施例中的增程式电动汽车可以同时具有蒸汽发电驱动电机模式、蒸汽驱动模式和电驱动模式三种驱动模式,并且可以根据增程式电动汽车的运行状态选择合适的驱动模式;此外,该增程式电动汽车包括利用第二高频串联谐振变压器无线传输的高频高压电流以及利用太阳能电池板等多种对超级电容电池进行充电的方式,使得该增程式电动汽车能够利用多种能源,而不用再局限于对环境有严重污染的一些能源,解决了现有的增程式电动汽车的发动机的发电动力容易对环境造成严重污染的问题。
以上所述的是本发明的优选实施方式,应当指出对于本技术领域的普通人员来说,在不脱离本发明所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。
Claims (11)
1.一种动力发电系统,其特征在于,包括:
控制器、热能输出装置、工质室、高温高压蒸汽室和动力输出装置;其中,所述高温高压蒸汽室的第一进口与所述热能输出装置连接,第二进口与所述工质室连接;
所述控制器的第一输入端与所述高温高压蒸汽室连接,第一输出端与所述热能输出装置连接,第二输出端与所述工质室连接,根据所述第一输入端输入的所述高温高压蒸汽室内的蒸汽信息,控制所述热能输出装置的热能输出量,并控制所述工质室的工质输出量;
所述动力输出装置包括呈三角排列的第一汽缸、第二汽缸和第三汽缸,以及位于所述第一汽缸、第二汽缸和第三汽缸的中心位置处的转轴;
所述高温高压蒸汽室的出口通过第一电磁阀分别与所述第一汽缸、第二汽缸和第三汽缸连接,且所述第一汽缸的第一活塞杆通过第一连杆与所述转轴连接,所述第二汽缸的第二活塞杆通过第二连杆与所述转轴连接,所述第三汽缸的第三活塞杆通过第三连杆与所述转轴连接;
所述控制器的第二输入端与所述转轴连接,第三输出端与所述第一电磁阀连接,第四输出端与所述第一汽缸的第一气动阀连接,第五输出端与所述第二汽缸的第二气动阀连接,第六输出端与所述第三汽缸的第三气动阀连接;
所述控制器根据所述转轴的目标工况以及所述第二输入端输入的所述转轴的实时工况,控制所述第一电磁阀的工作状态,以控制所述高温高压蒸汽室的蒸汽输出量;控制所述第一气动阀的工作状态,以控制所述第一活塞杆的做功工况;控制所述第二气动阀的工作状态,以控制所述第二活塞杆的做功工况;控制所述第三气动阀的工作状态,以控制所述第三活塞杆的做功工况。
2.根据权利要求1所述的动力发电系统,其特征在于,所述动力发电系统还包括起动发电一体化ISG电机,所述ISG电机与所述转轴连接,获取所述动力输出装置的输出动力,并根据所述输出动力进行发电。
3.根据权利要求2所述的动力发电系统,其特征在于,所述动力发电系统包括行星变速器,所述行星变速器的输入端与所述转轴连接,输出端与所述ISG电机连接,所述行星变速器通过所述输入端获取所述动力输出装置的输出动力,并通过所述输出端将输出动力传输至ISG电机。
4.根据权利要求3所述的动力发电系统,其特征在于,所述动力发电系统还包括驱动电机,所述行星变速器的输出端与所述驱动电机连接,通过所述输出端将输出动力传输至所述驱动电机。
5.根据权利要求1所述的动力发电系统,其特征在于,还包括水箱和冷凝器,所述水箱的出口与所述工质室连接;所述冷凝器的进口分别与所述第一汽缸、第二汽缸和第三汽缸的排气口连接,所述冷凝器的出口与所述工质室连接,所述冷凝器接收第一汽缸、第二汽缸和第三汽缸排出的蒸汽,并将排出的蒸汽输送至所述工质室。
6.根据权利要求1所述的动力发电系统,其特征在于,所述热能输出装置包括燃料燃烧室和/或ISG电机。
7.一种增程式电动汽车,其特征在于,所述增程式电动汽车包括如权利要求1至6任一项所述的动力发电系统。
8.根据权利要求7所述的增程式电动汽车,其特征在于,所述增程式电动汽车包括:
超级电容电池;
太阳能电池板,所述太阳能电池板的输出端与所述超级电容电池连接,根据太阳能对所述超级电容电池进行充电。
9.根据权利要求8所述的增程式电动汽车,其特征在于,所述增程式电动汽车包括:
第一高频串联谐振变压器,接收地面设置的第二高频串联谐振变压器无线传输的高频高压电流;
电压转换器,所述电压转换器的输入端与所述第一高频串联谐振变压器连接,将所述高频高压电流转换为低频低压电流;
充电机,所述充电机的输入端与所述电压转换器的输出端连接,所述充电机的输出端与所述超级电容电池连接,根据所述低频低压电流对所述超级电容电池进行充电。
10.根据权利要求9所述的增程式电动汽车,其特征在于,所述增程式电动汽车包括:
能量控制器,所述能量控制器的输出端分别与所述第一高频串联谐振变压器和所述太阳能电池板连接,根据预设的太阳能电池板的太阳能接收阈值,控制所述第一高频串联谐振变压器和所述太阳能电池板的工作状态。
11.根据权利要求8所述的增程式电动汽车,其特征在于,所述增程式电动汽车包括蒸汽驱动模式、电驱动模式和蒸汽发电驱动电机模式。
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