CN110303888A - 一种燃料电池汽车综合数据采集系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种燃料电池汽车综合数据采集系统，包括燃料电池发动机，DC/DC变换器的输入端与燃料电池发动机的输出端连接，DC/AC变换器的输入端与DC/DC变换器的输出端连接，交流电机的输入端与DC/AC变换器的输出端连接，变速器的输入端与交流电机的输出端连接，交流电机将交流电转化为机械能传递给变速器使整车运行，变速器协调交流电机的转速和车轮的实际行驶速度，WT功率分析模块的输入端分别与DC/DC变换器的输出端、DC/AC变换器的输入端和输出端、交流电机的输入端和输出端以及变速器的输入端连接，DL波形记录模块的输入端与燃料电池发动机的输出端、DC/DC变换器的输入端和WT功率分析模块的输出端连接，锂离子电池的输出端与DL波形记录模块的输入端连接。
Description
技术领域
本发明涉及燃料电池汽车领域，更具体涉及一种燃料电池汽车综合数据采集系统。
背景技术
在燃料电池汽车领域，现有燃料电池汽车中的数据采集均由控制单元包括整车控制器和燃料电池发动机来实施，而未采用专用的采集模块。这就意味着，如果上述控制系统失效，燃料电池发动机甚至整车将不可控，由此将会不可避免地对人员和设备形成安全隐患。
发明内容
本发明的目的是提供一种可靠的失效管理方式的燃料电池汽车综合数据采集系统。
根据本发明的一个方面，提供了一种燃料电池汽车综合数据采集系统，包括：
燃料电池发动机；
DC/DC变换器，其输入端与所述燃料电池发动机的输出端连接；
DC/AC变换器，其输入端与所述DC/DC变换器的输出端连接，所述燃料电池发动机产生的电能经所述DC/DC变换器转换为可供所述DC/AC变换器利用的直流电；
交流电机，其输入端与所述DC/AC变换器的输出端连接，所述DC/AC变换器将直流电转换为可供所述交流电机使用的交流电；
变速器，其输入端与所述交流电机的输出端连接，所述交流电机将交流电转化为机械能传递给变速器使整车运行，所述变速器协调所述交流电机的转速和车轮的实际行驶速度；
WT功率分析模块，其输入端分别与所述DC/DC变换器的输出端、所述DC/AC变换器的输入端和输出端、所述交流电机的输入端和输出端以及所述变速器的输入端连接，所述WT功率分析模块采集所述DC/DC变换器的输出端参数，所述DC/AC变换器的输入端参数和输出端参数、所述交流电机的输入端参数和输出端参数以及所述变速器的输入端参数，
DL波形记录模块，其输入端与所述燃料电池发动机的输出端、所述DC/DC变换器的输入端和所述WT功率分析模块的输出端连接，所述DL波形记录模块采集所述燃料电池发动机的输出端参数、所述DC/DC变换器的输入端参数和所述WT功率分析模块的输出端参数；·
锂离子电池，其输出端与所述DL波形记录模块的输入端连接，所述锂离子电池向DL波形记录模块提供电源，所述DL波形记录模块采集所述锂离子电池的输出端参数。
在一些实施方式中，所述燃料电池发动机以现场总线通讯或其他方式向所述DL波形记录模块提供电流、电压和氢气消耗率等燃料电池发动机数据。
在一些实施方式中，所述机械能包括但不限于输出扭矩和转速。
其有益效果为：本发明通过采集燃料电池汽车动力系统关键零部件参数，包括燃料电池发动机的输出、DC/DC变换器输入输出、DC/AC变换器输入输出、锂离子电池输出参数、交流电机控制器输入输出参数、电机的输出参数等，实现了多通道实时数据采集，计算出了电机、电机控制器、电机系统的效率，电机效率为电机输出机械功率与输入电能功率的比值，电机控制器效率为电机控制器输出机械功率与输入电能功率的比值，电机系统效率为电机系统输出机械功率与输入电能功率的比值，有效预防燃料电池汽车能量控制单元管理失效，假设效率为零或超出预期的低，可认为系统失去控制，即管理失效。
附图说明
图1为本发明的一实施方式的一种燃料电池汽车综合数据采集系统的结构示意图。
具体实施方式
图1示意性地显示了本发明的一种实施方式的燃料电池汽车综合数据采集系统。如图1所示，该燃料电池汽车综合数据采集系统包括DL波形记录模块1、WT功率分析模块2、变速器3、交流电机4、DC/AC变换器5、锂离子电池6、DC/DC变换器7和燃料电池发动机8。
燃料电池发动机为燃料电池汽车动力系统提供能量。燃料电池发动机8的输出端与DC/DC变换器7的输入端连接。燃料电池发动机8产生电能，该电能是不能直接利用的直流电，通过DC/DC变换器7转换为可供DC/AC变换器5利用的直流电。DC/DC变换器7的输出端与DC/AC变换器5的输入端连接。DC/AC变换器5的输出端与交流电机4的输入端连接。DC/AC变换器5将电能转换为可供交流电机4使用的交流电。交流电机4的输出端与变速器3的输入端连接。交流电机4利用交流电并将交流电转化为输出扭矩转速等可为燃料电池汽车提供动力的物理量，传递给变速器3使整车运行。变速器协调交流电机4的转速和车轮的实际行驶速度。DC/DC交换器7的输出端与WT功率分析的输入端连接。交流电机4的输出端与WT功率分析模块2的输入端连接。DC/AC变换器5的输出端与WT功率分析模块的输入端连接。DC/DC变换器7的输出端与WT功率分析模块的输入端连接。WT功率分析模块2分别采集DC/DC变换器7的输出端参数、DC/AC变换器5的输入端参数和输出端参数、交流电机4的输入端参数和输出端参数以及变速器5的输入端参数。燃料电池发动机8的输出端与DL波形记录模块1的输入端连接。DC/DC变换器7的输出端与DL波形记录模块1的输入端连接。WT功率分析模块的输出端与DL波形记录模块的输入端连接。锂离子电池6的输出端与DL波形记录模块的输入端连接。DL波形记录模块1采集燃料电池发动机8的输出端参数、DC/DC变换器7的输入端参数、锂离子电池6的输出端参数以及WT功率分析模块2的输出端参数。其中，燃料电池发动机8以现场总线通讯或其他方式向DL波形记录模块1提供电流、电压和氢气消耗率等数据。锂离子电池6向DL波形记录模块1提供电源。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域普通技术人员来讲，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种燃料电池汽车综合数据采集系统，其特征在于，包括：
燃料电池发动机；
DC/DC变换器，其输入端与所述燃料电池发动机的输出端连接；
DC/AC变换器，其输入端与所述DC/DC变换器的输出端连接，所述燃料电池发动机产生的电能经所述DC/DC变换器转换为可供所述DC/AC变换器利用的直流电；
交流电机，其输入端与所述DC/AC变换器的输出端连接，所述DC/AC变换器将直流电转换为可供所述交流电机使用的交流电；
变速器，其输入端与所述交流电机的输出端连接，所述交流电机将交流电转化为机械能传递给变速器使整车运行，所述变速器协调所述交流电机的转速和车轮的实际行驶速度；
WT功率分析模块，其输入端分别与所述DC/DC变换器的输出端、所述DC/AC变换器的输入端和输出端、所述交流电机的输入端和输出端以及所述变速器的输入端连接，所述WT功率分析模块采集所述DC/DC变换器的输出端参数，所述DC/AC变换器的输入端参数和输出端参数、所述交流电机的输入端参数和输出端参数以及所述变速器的输入端参数，
DL波形记录模块，其输入端与所述燃料电池发动机的输出端、所述DC/DC变换器的输入端和所述WT功率分析模块的输出端连接，所述DL波形记录模块采集所述燃料电池发动机的输出端参数、所述DC/DC变换器的输入端参数和所述WT功率分析模块的输出端参数；·
锂离子电池，其输出端与所述DL波形记录模块的输入端连接，所述锂离子电池向DL波形记录模块提供电源，所述DL波形记录模块采集所述锂离子电池的输出端参数。
2.根据权利要求1所述的燃料电池汽车综合数据采集系统，其特征在于，所述燃料电池发动机以现场总线通讯或其他方式向所述DL波形记录模块提供电流、电压和氢气消耗率等燃料电池发动机数据。
3.根据权利要求1所述的燃料电池汽车综合数据采集系统，其特征在于，所述机械能包括但不限于输出扭矩和转速。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910434694.2A CN110303888A (zh) | 2019-05-23 | 2019-05-23 | 一种燃料电池汽车综合数据采集系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201910434694.2A CN110303888A (zh) | 2019-05-23 | 2019-05-23 | 一种燃料电池汽车综合数据采集系统 |
Publications (1)
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| CN110303888A true CN110303888A (zh) | 2019-10-08 |
Family
ID=68074944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN201910434694.2A Pending CN110303888A (zh) | 2019-05-23 | 2019-05-23 | 一种燃料电池汽车综合数据采集系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110303888A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111856290A (zh) * | 2020-06-18 | 2020-10-30 | 湖北德普电气股份有限公司 | 一种测试氢燃料电池发动机性能的方法 |
-
2019
- 2019-05-23 CN CN201910434694.2A patent/CN110303888A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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