CN112498112A - 一种新能源汽车供电系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及新能源汽车供电技术领域,具体为一种新能源汽车供电系统,包括DC/DC电压转换模块、电池供电系统监控模块、供电耗电模块、总线通讯模块、高压配电模块。该新能源汽车供电系统采用混合动力汽车及电动汽车采用DC/DC转换器之后,可省去交流发电机。电动汽车的动力电池容量很大,因此以动力电池为电源,能够利用DC/DC转换器为低压蓄电池充电,从而可以省去原来的交流发电机。该新能源汽车供电系统的配电方案、布局、搭铁回路等,对负载良好的供电,达到高电压调整精度、低噪声,避免系统中电路之间的干扰、振荡以及过载等问题的出现。

Description

一种新能源汽车供电系统
技术领域
本发明涉及新能源汽车供电技术领域,具体为一种新能源汽车供电系统。
背景技术
随着科技的不断进步,新能源汽车尤其是纯电动轿车已逐渐普及。新能源汽车主要为混合动力汽车和纯电动汽车,其主要为电能驱动,故用于存储电能的蓄电池是提供新能源汽车动力支持的关键。由于蓄电池在放电过程中其储电性能会发生衰减,尤其其在快速放电过程中,蓄电池易加速老化、寿命缩短。而现有的新能源汽车为了保证动力系统的支持,蓄电池一般在其最大输送功率的状况下进行放电,其易导致蓄电池老化速度加快、使用寿命缩短。
目前,新能源汽车和传统汽车一样,均装有铅酸辅助电池,该辅助电池需要良好的维护,车辆长期不启动则辅助电池可能会产生失电情况,导致车辆无法启动,并且辅助电池占用空间和重量,从而产生更多能耗。如果取消辅助电池,直接使用主电池组进行直流变换,会导致车辆的高压系统和多控制器件处于工作状态,耗费电力,且存在安全隐患。对此我们提出了一种新能源汽车供电系统来对新能源汽车的供电进行优化并解决以上问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新能源汽车供电系统,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种新能源汽车供电系统,包括DC/DC电压转换模块、电池供电系统监控模块、供电耗电模块、总线通讯模块、高压配电模块;
所述DC/DC电压转换模块取代传统燃油汽车的12V发电机,在新能源汽车中,DC/DC转换器功能替代了传统燃油汽车挂接在发动机上的12V发电机,和蓄电池并联给各用电器提供低压电源;
所述电池供电系统监控模块对新能源汽车的电池进行监控,用LED指示灯进行指示电池寿命与更换;
所述供电耗电模块是新能源汽车车身附件与汽车需要耗电的电器单位的供电情况;
所述总线通讯模块采用CAN总线控制技术,将各个模块系统通过通讯方式连接进行整车控制,使新能源汽车的电气系统更加简洁,布置更加简单;
所述高压配电模块为新能源汽车中用到的高压模块,用于新能源汽车的驱动、动力电池、高压传输。
优选的,所述DC/DC电压转换模块有采用电源芯片进行供电,所述DC/DC电压转换模块方法在电源芯片的输入端接入蓄电池电源输入,输入端与电源地之间接电容C1进行滤波,电源芯片使能引脚EN接输入端,电源芯片接地引脚GND接到电源地上,引脚SW接电感L1进行输出,输出引脚VOUT为电源芯片的输出端,输出端与电源地之间接电容C2进行滤波,构成固定输出电压,输出端电压为电源芯片的固定值。
优选的,所述DC/DC电压转换模块有电源芯片构成的可调输出电压转换模块,其中电源芯片的输入端接如蓄电池电源输入,输入端与电源地之间接电容C3进行滤波,电源芯片使能引脚EN接输入端,电源芯片接地引脚GND接到电源地上,输出引脚VOUT与SW引脚之间接串联的电感L2与电阻R1,电感L2与电阻R1之间作为输出端,电源芯片的输出引脚Vout与电源地之间接电阻R2,输出端OUT与电源芯片的输出引脚之间接滤波电容C4,输出端与电源地之间接电容C5滤波,构成可变压的输出电压转换模块。
优选的,所述电池供电系统监控模块使用单片机进行电池供电系统监控,单片机的VCC引脚接在蓄电池的输出上,蓄电池输入端并联接电容C2滤波,三极管Q1集电极串联电阻R6,电阻R6另一端接LED灯的负极,LED灯的正极接到三极管Q2的发射极上,三极管Q2的集电极接蓄电池的正极,三极管Q1的发射极接蓄电池的负极,三极管Q2的基极接到单片机的ON/OFF引脚上,单片机VPP引脚接到三极管Q2的基极上,单片机VCC引脚接到蓄电池电源的正极,单片机Vin引脚与蓄电池电源正极之间连接电阻R3,单片机Vin引脚与蓄电池电源负极之间连接有串联的电阻R4、R5,电容C3连接在单片机Vin引脚与电源地之间,电阻R2连接在单片机SET引脚与VPP引脚之间,单片机SET引脚与D1的负极连接,D1正极接到电源负极上,单片机DELTA引脚接在电阻R4与电阻R5之间,单片机的GND引脚接电源地,单片机的OSC引脚与电源负极之间有电容C1,电阻R1接在电源正极与引脚OSC之间,构成电池供电系统监控模块。
优选的,所述电池供电系统监控模块中单片机引脚VIN、SETPOINT和DELTA为采样的输入端,电阻R3、R4和R5为电源电压的分压电阻,LED灯为电池供电系统监控模块中的可视指示器。
优选的,所述供电耗电模块有辅助电气系统耗电、主驱动系统耗电和能量损耗,所述辅助供电系统耗电包括制动气泵电动机耗电、助力转向电动机耗电、电动空调耗电和低压电器耗电,所述低压电器耗电包括灯光耗电、仪表显示耗电、手机充电器耗电,主驱动耗电为新能源汽车驱动电动机耗电,能量损耗有电池内部能量损耗、机械摩擦能量损耗、电气部件损耗和制动损耗。
优选的,所述供电耗电模块通过高压配电器与电池管理系统和动力电池组连接,所述供电耗电模块中低压电器通过DC/DC转换器模块和辅助电源供电消耗。
优选的,所述总线通讯模块的汽车总线是新能源汽车中通将单一的控制单元为区域网络控制器用相同规则连接进行数据传输、交换和共享的方法。
优选的,所述汽车总线及CAN总线主要有四部分组成,这四部分为导线、控制器、收发器和终端电阻,其中导线为由两根普通铜导线绞在一起的双绞线,控制器为收到和发送的信号进行翻译的模块,收发器为接受和发送网络上共享的信息的模块,电阻为阻止CAN总线信号产生变化电压的反射电子元器件。
优选的,所述高压配电模块有高压配电箱、高压线束、驱动电机和动力电池,动力电池管理系统电压为100-400V电压,驱动电机中有电机控制器MCU,所述电机控制器MCU控制高压直流电与交流电转化,高压配电盒由控制芯片、高压继电器和高压保险丝组成,高压线束连接在高压器件之间传输高压电能。
与现有技术相比,本发明的实施例有益效果:该新能源汽车供电系统能够在采用混合动力汽车及电动汽车采用DC/DC转换器之后,可省去交流发电机。电动汽车的动力电池容量很大,因此以动力电池为电源,能够利用DC/DC转换器为低压蓄电池充电,从而可以省去原来的交流发电机。该新能源汽车供电系统的配电方案、布局、搭铁回路等,对负载良好的供电,达到高电压调整精度、低噪声,避免系统中电路之间的干扰、振荡以及过载等问题的出现。
附图说明
图1为本发明优选实施例中电气系统结构原理图;
图2为本发明优选实施例中DC/DC转化器稳压电路示意图;
图3为本发明优选实施例中DC/DC转换器变压电路示意图;
图4为本发明优选实施例中DC/DC转化器为蓄电池重充电示意图;
图5为本发明优选实施例中电池供电系统监控电路示意图;
图6为本发明优选实施例中供电耗电示意图;
图7为本发明优选实施例中总线技术工作原理图;
图8为本发明优选实施例中高压升压器电路示意图。
具体实施方式
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。
请参阅图1-8,本发明提供一种技术方案:
参考图1,本发明的实施例中提供了一种新能源汽车供电系统,包括DC/DC电压转换模块、电池供电系统监控模块、供电耗电模块、总线通讯模块、高压配电模块;
DC/DC电压转换模块取代传统燃油汽车的12V发电机,在新能源汽车中,DC/DC转换器功能替代了传统燃油汽车挂接在发动机上的12V发电机,和蓄电池并联给各用电器提供低压电源;
电池供电系统监控模块对新能源汽车的电池进行监控,用LED指示灯进行指示电池寿命与更换;
供电耗电模块是新能源汽车车身附件与汽车需要耗电的电器单位的供电情况;
总线通讯模块采用CAN总线控制技术,将各个模块系统通过通讯方式连接进行整车控制,使新能源汽车的电气系统更加简洁,布置更加简单;
高压配电模块为新能源汽车中用到的高压模块,用于新能源汽车的驱动、动力电池、高压传输;
整车控制系统有控制器主芯片,Flash存储器和RAM储存器及相关电路,控制器主芯片的输出与Flash存储器和RAM存储器的输入相连。通过CAN总线接口连接到整车的CAN网络_上与整车其余控制节点进行信息交换和协调控制。控制器硬件有微处理器、CAN通信模块、BOM调试模块、串口通信模块、电源及保护电路模块等。整车控制器是一个多输入、多输出、模数电路共存的复杂系统,其各个功能电路相对独立。按照模块化思想设计硬件系统的各个模块,其中有最小应用系统模块、电源模块CAN通信模块、串口通信模块、数/模输入输出模块。MCU是整车控制器的核心,它负责数据采集和处理、逻辑运算以及控制的实现等,MCU的选取是整个硬件设计过程中最重要的任务。
整车控制系统能够接受、处理驾驶员的驾驶操作指令,并向各个部件控制器发送控制指令,使车辆按驾驶期望状态行驶。与电机、DC/DC、蓄电池组等进行可靠通信,通过CAN总线进行状态的采集输入及控制指令的输出。接收并处理各个零部件信息,结合能源管理单元提供当前的能源状况信息。系统故障的判断和存储,动态检查系统信息,记录出现的故障。对整车具有保护功能,视故障的类别对整车进行分级保护,紧急情况下可以关掉发电机及切断母线高压系统。整车控制系统还能够协调管理车上其它电器设备。
电动汽车蓄电池中储存多少电能,是电动汽车行驶中必须知道的重要参数,满足这一需要的仪表即电池荷(充)电状态指示器。电池充、放电时呈现明显的非线性和非常小的动态内阻,并且随着充电次数的增加,各特性参数均有变化。电池能够放出电量的多少与充电状态、放电方式等有关。计算静态剩余电量时,考虑电池放电电流、温度、电池老化和自放电等对容量的影响。剩余电量的预测采用检测电压和内阻,进一步计算电量的方法。
功率转换器可分为直流/直流(DC/DC)变换和直流/交流(DC/AC)变换两类。电动汽车电气系统中的功率转换器主要是DC/DC变换器,它是实现电气系统电能变换和传输的重要电气设备。电动汽车的DC/DC变换器主要功能给车灯、ECU、小型电器等车辆附属设备供给电力;向附属设备电源充电。
参考图2-4,在本发明的实施例DC/DC电压转换模块有采用电源芯片进行供电,所述DC/DC电压转换模块方法在电源芯片的输入端接入蓄电池电源输入,输入端与电源地之间接电容C1进行滤波,电源芯片使能引脚EN接输入端,电源芯片接地引脚GND接到电源地上,引脚SW接电感L1进行输出,输出引脚VOUT为电源芯片的输出端,输出端与电源地之间接电容C2进行滤波,构成固定输出电压,输出端电压为电源芯片的固定值。蓄电池能在短时间内向空调、刮水器及车灯等释放大电流。省去蓄电池而将高压动力电池的电力用于空调及刮水器等,DC/DC转换器的尺寸增大,从而使整车成本增加,蓄电池价格便宜,因此,目前将蓄电池取消在成本上没有优势。蓄电池还具有确保向辅助类电器供电的冗余度的作用。DC/DC转换器出现故障停止供电时,如果没有蓄电池,辅助类电器就会立即停止运行。如夜间车灯不亮、雨天刮水器停止运行等,将会影响驾驶。如果有蓄电池,便能够将汽车就近开到家里或者工厂。部分混合动力车型,发动机保留了发电机,低压电器系统由12V蓄电池、DC/DC和发电机三个电源共同提供。
一个功率变换器,当输入、负载和控制均为固定值时的工作状态,在开关电源中,被称为稳态。稳态下,功率变换器中的电感满足电感电压伏秒平衡定律:对于已工作在稳态的DC/DC功率变换器,有源开关导通时加在滤波电感上的正向伏秒一定等于有源开关截至时加在该电感上的反向伏秒。设置输出电压需要先选择合适的电阻,电阻过小会导致静态电流过大,从而导致加大损耗;电阻太大会导致静态电流过小,而导致FB引脚的反馈电压对噪声敏感,一般在数据手册中有推荐值范围参考。选定电阻,根据输出电压Uo的值,Uo=06×(R2/R1+1)。电感的选择要满足直到输出最小规定电流时,电感电流也保持连续。在电感选取过程中需要综合输出电流、纹波、体积等多个因素进行考虑。较大的电感将导致较小的纹波电流,从而导致较低的纹波电压,但是电感越大,将具有更大的物理占用面积,更高的串联电阻和更低的饱和电流。一般在芯片的规格书中会有相应的计算公式。输出电容的选择主要是根据设计中所需要的输出纹波的要求来进行选取。电容产生的纹波相对很小,可以忽略不计;电容等效电感产生的纹波在300KHz-500KHz以下,可以忽略不计;电容等效电阻产生的纹波:与ESR和流过电容电流成正比,该电流纹波主要是和开关管的开关频率有关,基本为开关频率的n次谐波,为了减少纹波,让ESR尽量小。
参考图5,本发明的实施例中电池供电系统监控模块使用单片机进行电池供电系统监控,单片机的VCC引脚接在蓄电池的输出上,蓄电池输入端并联接电容C2滤波,三极管Q1集电极串联电阻R6,电阻R6另一端接LED灯的负极,LED灯的正极接到三极管Q2的发射极上,三极管Q2的集电极接蓄电池的正极,三极管Q1的发射极接蓄电池的负极,三极管Q2的基极接到单片机的ON/OFF引脚上,单片机VPP引脚接到三极管Q2的基极上,单片机VCC引脚接到蓄电池电源的正极,单片机Vin引脚与蓄电池电源正极之间连接电阻R3,单片机Vin引脚与蓄电池电源负极之间连接有串联的电阻R4、R5,电容C3连接在单片机Vin引脚与电源地之间,电阻R2连接在单片机SET引脚与VPP引脚之间,单片机SET引脚与D1的负极连接,D1正极接到电源负极上,单片机DELTA引脚接在电阻R4与电阻R5之间,单片机的GND引脚接电源地,单片机的OSC引脚与电源负极之间有电容C1,电阻R1接在电源正极与引脚OSC之间,构成电池供电系统监控模块。
电池供电系统监控模块可采用LTC1041单片机,很多电池供电系统都需要一个可视指示器,用于指示何时需要更换电池。一般用LED做这种指示灯,但它们至少要消耗10mA的电流。这个不小的电流会加速电池的放电,缩短电池的可用寿命。图1使用了-种采样数据技术降低了监控电路的平均功耗。该电路的待机电流为5μA,在指示低电压时耗电为30μA在一个采样周期内,LTC1041设置范围控制器为其两个内部比较器加电;采样VIN、SETPOINT和DELTA输入端;将比较结果存储在一个输出锁存器中;然后断电。这个过程要花大约80μsR1和C1构成的外接RC网络决定了采样速率。在控制器有效的80μs导通时间内,控制器的VPP输出切换为VCC,而在关断期间则切换为高阻。一个快速安定基准设定了触发点。R2必须足够小,以为LT1009提供所需最小电流。R3、R4和R5对电池电压做分压,并送入一个比较器的输入端。电阻提供了55V的下触发点和595V的上触发点。内部比较器有低电流偏置点,从而能够为分压器使用大阻值电阻。R5设定了比较器的迟滞。比较器驱动--个内部RS触发器,当VINSETPOINT+DELTA时,触发器复位(ON/OFF=ground)。当控制器达到下触发器时,触发器锁存,使Q1导通。一旦锁存,VPP输出便驱动Q2,使LED在每个采样周期时闪烁。电路以75mA电流,每220ms驱动LED80μs这种运行结果是平均耗电为27μA在上电期间LED可能会闪一次,因为无法确定锁存电压。旁路电容C2可确保在瞬变负载下的低电源阻抗。
参考图6,本发明的实施例中供电耗电模块有辅助电气系统耗电、主驱动系统耗电和能量损耗,所述辅助供电系统耗电包括制动气泵电动机耗电、助力转向电动机耗电、电动空调耗电和低压电器耗电,所述低压电器耗电包括灯光耗电、仪表显示耗电、手机充电器耗电,主驱动耗电为新能源汽车驱动电动机耗电,能量损耗有电池内部能量损耗、机械摩擦能量损耗、电气部件损耗和制动损耗,其中辅助电气系统与主驱动系统的能量消耗大多为有效消耗,能量损耗则多为无效的能量消耗,了解耗电情况,可以方便改进和能耗控制。
参考图7,本发明的实施例中汽车总线及CAN总线主要有四部分组成,这四部分为导线、控制器、收发器和终端电阻。其中导线为由两根普通铜导线绞在一起的双绞线,控制器为收到和发送的信号进行翻译的模块,收发器为接受和发送网络上共享的信息的模块,电阻为阻止CAN总线信号产生变化电压的反射电子元器件。
CAN总线使用串行数据传输方式,可以1Mb/s的速率在40m的双绞线上运行,也可以使用光缆连接,而且在这种总线上总线协议支持多主控制器。CAN与12C总线的许多细节很类似,但也有一些明显的区别。当CAN总线上的一个节点(站)发送数据时,它以报文形式广播给网络中所有节点。对每个节点来说,无论数据是否是发给自己的,都对其进行接收。每组报文开头的11位字符为标识符,定义了报文的优先级,这种报文格式称为面向内容的编址方案。在同一系统中标识符是唯一的,不可能有两个站发送具有相同标识符的报文。当几个站同时竞争总线读取时,这种配置十分重要。当一个站要向其它站发送数据时,该站的CPU将要发送的数据和自己的标识符传送给本站的CAN芯片,并处于准备状态;当它收到总线分配时,转为发送报文状态。CAN芯片将数据根据协议组织成一定的报文格式发出,这时网上的其它站处于接收状态。每个处于接收状态的站对接收到的报文进行检测,判断这些报文否是发给自己的,以确定是否接收它。由于CAN总线是一种面向内容的编址方案,因此很容易建立高水准的控制系统并灵活地进行配置。我们可以很容易地在CAN总线中加进一些新站而无需在硬件或软件上进行修改。当所提供的新站是纯数据接收设备时,数据传输协议不要求独立的部分有物理目的地址。它允许分布过程同步化,即总线上控制器需要测量数据时,可由网上获得,而无须每个控制器都有自己独立的传感器。
参考图8,本发明的实施例中高压配电模块有高压配电箱、高压线束、驱动电机和动力电池,动力电池管理系统电压为100-400V电压,驱动电机中有电机控制器MCU,所述电机控制器MCU控制高压直流电与交流电转化,高压配电盒由控制芯片、高压继电器和高压保险丝组成,高压线束连接在高压器件之间传输高压电能。高压配电盒是整车高压电的一个电源分配的装置,类似于低压电路系统中的电器保险盒。高压保险盒PDU(PowerDistributionUnit)是由很多高压继电器,高压保险丝组成,它内部还有相关的芯片,以便同相关模块实现信号通信,确保整车高压用电安全。驱动电机将电能转化为机械能,驱动汽车行驶。与传统燃油车的发动机将燃料燃烧的化学能转为机械能不同,其工作效率更高,能达到85%以上,故相比传统汽车,其能量利用率更高,能够减少资源的浪费。动力电池与传统的燃油车不同,新能源电动车的整车动力来源是动力电池,而不是发动机。因为,纯电动汽车直接使用电能,不与传统燃油车一样,将燃料燃烧,将产生的排放物排进大气,也因此,为了减少环境污染,新能源汽车的发展是国家积极扶持的。高压线束将高压系统上各个部件相连,作为高压电源传输的媒介。区别于低压线束系统,这些线束均带有高压电,对整车的高压系统的稳定允许影响很大。高压线束设计的安全性是我们主要考虑的。
本发明的实施例中传统燃油汽车的电源是蓄电池和发电机,发动机未起动或起动时由蓄电池供电,起动以后则由发电机供电,同时为蓄电池充电。电动汽车的电源分为主电源和辅助电源。主电源为驱动汽车行驶的高压电源;辅助电源(低压的铅蓄电池)是为车载各种仪表、控制系统供电的直流低压电源。传统燃油汽车的交流发电机利用发动机的旋转发电,发出的电能提供给用电器并为蓄电池充电。混合动力汽车及电动汽车采用DC/DC转换器之后,可省去交流发电机。电动汽车的动力电池容量很大。因此,以动力电池为电源,能够利用DC/DC转换器为低压蓄电池充电,从而可以省去原来的交流发电机。
电动汽车电源模块是整个系统稳定运行的保障。电源的可靠性对于整个系统的性能起着至关重要的作用。电动汽车设计和选择电源时要考虑配电方案、布局、搭铁回路等,以实现对负载良好的供电,达到高电压调整精度、低噪声,同时避免系统中电路之间的干扰、振荡以及过热等问题的出现。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种新能源汽车供电系统,其特征在于:包括DC/DC电压转换模块、电池供电系统监控模块、供电耗电模块、总线通讯模块、高压配电模块;
所述DC/DC电压转换模块蓄电池并联给各用电器提供低压电源;
所述电池供电系统监控模块对新能源汽车的电池进行监控,用LED指示灯进行指示电池寿命与更换;
所述供电耗电模块是新能源汽车车身附件与汽车需要耗电的电器单位的供电情况;
所述总线通讯模块采用CAN总线控制技术,将各个模块系统通过通讯方式连接进行整车控制,使新能源汽车的电气系统更加简洁,布置更加简单;
所述高压配电模块为新能源汽车中用到的高压模块,用于新能源汽车的驱动、动力电池、高压传输。
2.根据权利要求1所述的新能源汽车供电系统,其特征在于:所述DC/DC电压转换模块有采用电源芯片进行供电,所述DC/DC电压转换模块方法在电源芯片的输入端接入蓄电池电源输入,输入端与电源地之间接电容C1进行滤波,电源芯片使能引脚EN接输入端,电源芯片接地引脚GND接到电源地上,引脚SW接电感L1进行输出,输出引脚VOUT为电源芯片的输出端,输出端与电源地之间接电容C2进行滤波,构成固定输出电压,输出端电压为电源芯片的固定值。
3.根据权利要求1所述的新能源汽车供电系统,其特征在于:所述DC/DC电压转换模块有电源芯片构成的可调输出电压转换模块,其中电源芯片的输入端接如蓄电池电源输入,输入端与电源地之间接电容C3进行滤波,电源芯片使能引脚EN接输入端,电源芯片接地引脚GND接到电源地上,输出引脚VOUT与SW引脚之间接串联的电感L2与电阻R1,电感L2与电阻R1之间作为输出端,电源芯片的输出引脚Vout与电源地之间接电阻R2,输出端OUT与电源芯片的输出引脚之间接滤波电容C4,输出端与电源地之间接电容C5滤波,构成可变压的输出电压转换模块。
4.根据权利要求1所述的新能源汽车供电系统,其特征在于:所述电池供电系统监控模块使用单片机进行电池供电系统监控,单片机的VCC引脚接在蓄电池的输出上,蓄电池输入端并联接电容C2滤波,三极管Q1集电极串联电阻R6,电阻R6另一端接LED灯的负极,LED灯的正极接到三极管Q2的发射极上,三极管Q2的集电极接蓄电池的正极,三极管Q1的发射极接蓄电池的负极,三极管Q2的基极接到单片机的ON/OFF引脚上,单片机VPP引脚接到三极管Q2的基极上,单片机VCC引脚接到蓄电池电源的正极,单片机Vin引脚与蓄电池电源正极之间连接电阻R3,单片机Vin引脚与蓄电池电源负极之间连接有串联的电阻R4、R5,电容C3连接在单片机Vin引脚与电源地之间,电阻R2连接在单片机SET引脚与VPP引脚之间,单片机SET引脚与D1的负极连接,D1正极接到电源负极上,单片机DELTA引脚接在电阻R4与电阻R5之间,单片机的GND引脚接电源地,单片机的OSC引脚与电源负极之间有电容C1,电阻R1接在电源正极与引脚OSC之间,构成电池供电系统监控模块。
5.根据权利要求4所述的新能源汽车供电系统,其特征在于:所述电池供电系统监控模块中单片机引脚VIN、SETPOINT和DELTA为采样的输入端,电阻R3、R4和R5为电源电压的分压电阻,LED灯为电池供电系统监控模块中的可视指示器。
6.根据权利要求1所述的新能源汽车供电系统,其特征在于:所述供电耗电模块有辅助电气系统耗电、主驱动系统耗电和能量损耗,所述辅助供电系统耗电包括制动气泵电动机耗电、助力转向电动机耗电、电动空调耗电和低压电器耗电,所述低压电器耗电包括灯光耗电、仪表显示耗电、手机充电器耗电,主驱动耗电为新能源汽车驱动电动机耗电,能量损耗有电池内部能量损耗、机械摩擦能量损耗、电气部件损耗和制动损耗。
7.根据权利要求6所述的新能源汽车供电系统,其特征在于:所述供电耗电模块通过高压配电器与电池管理系统和动力电池组连接,所述供电耗电模块中低压电器通过DC/DC转换器模块和辅助电源供电消耗。
8.根据权利要求1所述的新能源汽车供电系统,其特征在于:所述总线通讯模块的汽车总线是新能源汽车中通将单一的控制单元为区域网络控制器用相同规则连接进行数据传输、交换和共享的方法。
9.根据权利要求8所述的新能源汽车供电系统,其特征在于:所述汽车总线及CAN总线主要有四部分组成,这四部分为导线、控制器、收发器和终端电阻,其中导线为由两根普通铜导线绞在一起的双绞线,控制器为收到和发送的信号进行翻译的模块,收发器为接受和发送网络上共享的信息的模块,电阻为阻止CAN总线信号产生变化电压的反射电子元器件。
10.根据权利要求1所述的新能源汽车供电系统,其特征在于:所述高压配电模块有高压配电箱、高压线束、驱动电机和动力电池,动力电池管理系统电压为100-400V电压,驱动电机中有电机控制器MCU,所述电机控制器MCU控制高压直流电与交流电转化,高压配电盒由控制芯片、高压继电器和高压保险丝组成,高压线束连接在高压器件之间传输高压电能。
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