CN110014855A - 一种纯电动汽车增程装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种纯电动汽车增程装置，包括：电压电流采集器、上位机、燃油发电机总成、行驶承载机构、牵引机构和传导电缆。电压电流采集器与被增程车辆通信，按被增程车辆需求，通过上位机控制燃油发电机产生电能；通过传导电缆将电能输送给被增程车辆，用于被增程车辆驱动；电压电流采集器、燃油发电机、上位机和传导电缆置于行驶承载机构上；牵引机构分别连接于被增程车辆和燃油发电机，实现燃油发电机与被增程车辆同步行驶与分离。本发明解决了现有的纯电动汽车续驶里程短、成本高的问题。
Description
技术领域
本发明属于电动汽车领域，具体涉及一种纯电动汽车增程装置。
背景技术
由于汽车行业法规对汽车自身总重量，和长度限制，及车辆造型，和舒适性的要求；结合目前蓄电池的比能量，和比体积技术状态，导致纯电动汽车普遍存在续驶里程较少的弊端。
现有电动汽车增程技术中，普遍采用混合动力驱动方案和自带发电系统方案，实现增加车辆续驶里程。
经过研究发现，混合动力驱动方案和自带发电系统方案方式至少存在以下缺陷：
混合动力驱动方案，在纯电动状态下续驶里程短，综合节能减排效果最低，属于电动汽车发展过程中的过度方案；
自带发电系统方案，在纯电动状态下续驶里程基本与混合动力驱动相当，其自带发电系统的发动机采用持续工作在高效率状态下，综合节能减排效果比混合动力驱动方案有所提升；但与纯电动驱动方案相比节能减排效果仍有较大差距。
另外，混合动力驱动方案和自带发电系统方案均占用大量车身每部空间导致蓄电池布置空间减少，影响车辆纯在续驶里程；且上述两种方案整车制造成本高，导致用户车辆使用综合成本高。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种纯电动汽车增程装置，以解决现有的纯电动汽车续驶里程短、成本高的问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种纯电动汽车增程装置，配合于电动汽车，该增程装置包括：电压电流采集器、上位机、燃油发电机总成、行驶承载机构、牵引机构和传导电缆，其中，
所述电压电流采集器，分别连接被增程车辆、燃油发电机总成及上位机，所述电压电流采集器分别采集被增程车辆以及燃油发电机的电流、电压，同时将采集到的电流、电压发送给上位机判断；
所述上位机，对采集的被增程车辆以及燃油发电机的电流、电压进行比对，如判断被增程车辆的电流电压低于燃油发电机的电流电压，则按照被增程车辆的电流、电压需求给所述燃油发电机总成发出传送电能的指令；
所述燃油发电机总成，通过传导电缆与被增程车辆相连接，所述燃油发电机总成按照上位机的指令通过传导电缆将电能传导到被增程车辆；
所述行驶承载机构，用于承载所述电压电流采集器、燃油发电机总成和传导电缆；
所述牵引机构，分别连接所述行驶承载机构和被增程车辆，实现被增程车辆通过牵引机构牵引行驶承载机构同步行驶及转向。
进一步地，在上述一个优选的方案中，所述燃油发电机由燃油发动机、交流发电机和交流/直流变换器组成，所述交流/直流变换器的输出端通过直流/直流变换器连接传导电缆。
进一步地，在上述一个优选的方案中，所述行驶承载机构具有安装所述电压电流采集器、燃油发电机总成、上位机和传导电缆的框架。
进一步地，在上述一个优选的方案中，所述行驶承载机构还包括一固定在该框架下方的行驶车轮，以及与被增程车辆同步的制动系统和转向提示信号灯。
进一步地，在上述一个优选的方案中，所述牵引机构包括可连接和分离的第一固件和第二固件，通过第一固件和第二固件的配合可实现被增程车辆和行驶承载机构的脱离或者连接。
进一步地，在上述一个优选的方案中，所述第一固件和第二固件为牵引钩或牵引环。
进一步地，在上述一个优选的方案中，所述燃油发动机为柴油发动机或汽油发动机，所述交流发电机为励磁异步交流发电机或永磁同步交流发电机。
相比现有技术，本发明所公开的一种纯电动汽车增程装置，作为纯电动汽车的外设装置，具备可拆卸的功能，用户可以选择是否需要。该增程装置具有燃油发电机总成为车辆提供额外的电能，达到增加纯电动车辆的续驶里程。增程装置可以根据用户需求配置安装，解决纯电动汽车用户对车辆长续驶里程的个性化需求。
附图说明
图1为本发明实施例所述的纯电动汽车增程装置的结构原理图。
图2为本发明实施例所述的燃油发电机总成的内部原理图。
图3为本发明实施例所述的纯电动汽车增程装置的结构原理图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是为了解决现有技术中纯电动汽车续驶里程短的技术问题。
参照图1所示，本发明实施例公开了一种纯电动汽车增程装置，该纯电动汽车增程装置包括：电压电流采集器101、燃油发电机102总成、行驶承载机构103、牵引机构104和传导电缆105。其中，
所述电压电流采集器101，分别连接被增程车辆106和燃油发电机102总成，所述电压电流采集器101分别采集被增程车辆106的电流电压值，以及燃油发电机102的电流电压值，并将采集到的电流电压值发送给上位机107。由上位机107判断是否需要对被增程车辆进行电能输送。
所述电压电流采集器101可采用集成的MHBI1138D电压电流采集模块，它是一种通用型数据采集模块，内嵌高性能ARM处理器，针对工业自动化控制场景而设计，采用电源、测量、通信互相隔离等技术，输入端采用ESD、过压、过流保护等设计，具有性能稳定、抗干扰性强等特点。MHBI1138D电压电流采集模块含有16路隔离型开关量输入、4路模拟电压输入、2路模拟电流输入，开关量输入分为2组，每组8路，可输入9~24VDC的开关量信号，电压采集范围为0~5V，电流采集范围为4~20mA，可通过RS485通信接口与上位机连接，将各通道数据传送给上位机107，方便监测和控制之用。
所述上位机107，对采集的被增程车辆以及燃油发电机的电流、电压进行比对，上位机107还可将采集的模拟量转换为数字量，如判断被增程车辆106的电流电压低于燃油发电机102的电流电压，则按照被增程车辆的电流、电压需求给所述燃油发电机总成发出传送电能的指令；其中，本发明所指的上位机107是指可以直接发出操控命令的计算机。另外，从上位机107上可直接读取相关数据，被增程车辆的故障信息也可以通过上位机读取。当然，此处的上位机107也可以采用具有数据处理功能的芯片代替，比如微处理器、单片机、PLC等。
所述燃油发电机102，通过传导电缆105与被增程车辆106相连接，所述燃油发电机102按照上位机的指令通过传导电缆105将电能传导到被增程车辆106；所述被增程车辆106上配备有高压系统，该传导电缆105将存储于燃油发电机102总成上的电能传到到被增程车辆106上的高压系统中。该传导电缆105包含对配接插件，插座端可安装于被增程车辆106上。
所述行驶承载机构103，用于承载所述电压电流采集器101、燃油发电机102总成、上位机107和传导电缆105；所述行驶承载机构103具有安装所述电压电流采集器101、燃油发电机102总成和传导电缆105的框架或者安装结构。
所述牵引机构104，分别连接所述行驶承载机构103和被增程车辆106，实现被增程车辆106通过牵引机构104牵引行驶承载机构103同步行驶及转向。
参照图2所示，在本发明的实施例中，燃油发电机102总成作为本发明的一个核心部件，其主要由燃油发动机201、交流发电机202和交流/直流变换器203组成组成。在实际应用中，燃油发动机201为柴油发动或汽油发动机；交流发电机202为励磁异步交流发电机或永磁同步交流发电机；交流/直流变换器203具备电压和电流转换功能。在燃油发动机给给增程车辆传导电能前，需要直流/直流变换器204进行电流的调节，直流/直流变换器204的输入端与燃油发电机102总成的电压/电流变换器203的输出端相连接；直流/直流变换器204输出端与传导电能的传导电缆105相连接；直流/直流变换器204实现将燃油发电机102总成所存储的电能按被增程车辆106需求的电压、电流值进行转换。
在实际应用中，所示行驶承载机构103还具有一行驶车轮，该车轮安装在行驶承载机构103的框架下方，可带动该行驶承载机构103一起运动，行驶承载机构103的道路通过能力与被增程车辆106相同，或道路通过能力高于被增程车辆106。行驶承载机构103具有与被增程车辆106同步的制动系统和转向信号提示灯。关于行驶承载机构103的框架的具体结构，原则上，带有滚轮，具有围栏或者能够固定上述电压电流采集器101、燃油发电机102总成、上位机107和传导电缆105的结构均可，比如直接通过螺钉或者打桩固定的方式均可，在此不作任何限定。
参照图3所示，所述牵引机构104用于行驶承载机构103与被增程车辆106的连接，实现行被增程车辆106通过牵引机构104牵引驶承载机构同步行驶及转向。在实际应用中，牵引机构104具备快速完成行驶承载机构103与被增程车辆106连接及分离功能。该功能的实现可通过第一固件和第二固件来完成，该第一固件和第二固件可为安装在被增程车辆106和行驶承载机构103上的牵引钩或者牵引环来实现，牵引钩或者牵引环设于被增程车辆106和行驶承载机构103二者的外部外表面，通过二者的配合实现固定和分离，当不需要增程装置时，可分离出该增程装置，不影响电动汽车的正常行驶，当电能不够时，通过二者的固定连接，给被增程车辆106提供额外的电能，达到增加纯电动车辆的续航里程。
本发明的增程装置可根据用户需求安装，还可以拆卸，该增程装置具有燃油发电机总成为车辆提供额外的电能，达到增加纯电动车辆的续驶里程，具备给车辆额外提供电能的作用，具有较高的实用性。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。
Claims (7)
1.一种纯电动汽车增程装置，配合于电动汽车，其特征在于，该增程装置包括：电压电流采集器、上位机、燃油发电机总成、行驶承载机构、牵引机构和传导电缆，其中，
所述电压电流采集器，分别连接被增程车辆、燃油发电机总成及上位机，所述电压电流采集器分别采集被增程车辆以及燃油发电机的电流、电压，同时将采集到的电流、电压发送给上位机判断；
所述上位机，对采集的被增程车辆以及燃油发电机的电流、电压进行比对，如判断被增程车辆的电流电压低于燃油发电机的电流电压，则按照被增程车辆的电流、电压需求给所述燃油发电机总成发出传送电能的指令；
所述燃油发电机总成，通过传导电缆与被增程车辆相连接，所述燃油发电机总成按照上位机的指令通过传导电缆将电能传导到被增程车辆；
所述行驶承载机构，用于承载所述电压电流采集器、燃油发电机总成和传导电缆；
所述牵引机构，分别连接所述行驶承载机构和被增程车辆，实现被增程车辆通过牵引机构牵引行驶承载机构同步行驶及转向。
2.如权利要求1所述的纯电动汽车增程装置，其特征在于，所述燃油发电机由燃油发动机、交流发电机和交流/直流变换器组成，所述交流/直流变换器的输出端通过直流/直流变换器连接传导电缆。
3.如权利要求2所述的纯电动汽车增程装置，其特征在于，所述行驶承载机构具有安装所述电压电流采集器、燃油发电机总成、上位机和传导电缆的框架。
4.如权利要求3所述的纯电动汽车增程装置，其特征在于，所述行驶承载机构还包括一固定在该框架下方的行驶车轮，以及与被增程车辆同步的制动系统和转向提示信号灯。
5.如权利要求1所述的纯电动汽车增程装置，其特征在于，所述牵引机构包括分别安装在被增程车辆和行驶承载机构上的第一固件和第二固件，通过第一固件和第二固件的配合可实现被增程车辆和行驶承载机构的脱离或者连接。
6.如权利要求5所述的纯电动汽车增程装置，其特征在于，所述第一固件和第二固件为牵引钩或牵引环。
7.如权利要求2所述的纯电动汽车增程装置，其特征在于，所述燃油发动机为柴油发动机或汽油发动机，所述交流发电机为励磁异步交流发电机或永磁同步交流发电机。
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| CN201711066989.6A CN110014855A (zh) | 2017-11-03 | 2017-11-03 | 一种纯电动汽车增程装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113561828A (zh) * | 2021-08-20 | 2021-10-29 | 恒大新能源汽车投资控股集团有限公司 | 一种电动车辆用电能补给车 |
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2017
- 2017-11-03 CN CN201711066989.6A patent/CN110014855A/zh active Pending
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