CN112865277A - 一种基于edlc的云路况智能供能模块及能量回收系统 - Google Patents

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Abstract

一种基于EDLC的云路况智能供能模块及能量回收系统，属于新能源汽车技术领域。它包括车载智能ECU、控制器、供电模块、散热模块、逆变器、整流器和电机模块，车载智能ECU能够通过车载网络实时连接云路况，并根据不同的路况信息发送给控制器不同的电信号，控制器决定供电模块的供电方式，供电模块连接逆变器，逆变器连接电机模块，电机模块连接整流器，整流器连接超级电容器，散热模块与超级电容器及超级电容器的充、放电电路相连接。本发明通过实时连接云路况信息，根据路况的不同，能够智能选择电动车供能模式，能够充分发挥EDLC‑锂电池混合供能模块的优势；本发明在运行中无排放，无污染，无噪音，同时更加智能环保，能够广范应用于家用电动车。

Description

一种基于EDLC的云路况智能供能模块及能量回收系统
技术领域
本发明属于新能源汽车技术领域，具体涉及一种基于EDLC的云路况智能供能模块及能量回收系统。
背景技术
在电动汽车大行其道的今天，如何在现有条件下使得电动车在拥有足够续航里程的同时更加节能环保，同时拥有更加良好的通勤表现是车商们需要考虑的实际问题。由于目前充电技术和电池技术的限制，车主们选择电动车的用途主要还是城市通勤。而在目前城市化高度发展的时代，城际通勤的拥堵已经成为常态，在拥堵路段由于频繁启动与制动，车辆能耗要大大高于畅通路段。如何在拥堵路段降低车辆能耗成为了提高电动车续航能力的一个切实方向。
超级电容器（EDLC）作为一种新型储能装置，具有充放电效率高的特点，非常适合用于车辆的启动加速。由于它独特的充放电原理（物理充放电），能够适应非恒定功率的充放电（只要不超过其额定电压），且其循环寿命要远高于锂电池，因此非常适合用于电动车制动时的能量回收。
但是由于现有的超级电容器的能量密度与锂电池比还有较大差距，因此若将超级电容器作为电动车的唯一供电方式，则车辆续航难以满足要求。因此将超级电容器和锂电池组结合共同组成储能系统，是一种比较好的选择。结合当前已经非常成熟的导航技术，电动车能够自动根据路况选择供电模式，更好的展现锂电池-超级电容器混合电车的优点。同时由于超级电容器瞬时充放电功率大、发热高的特点，为其特别设计一套散热模块。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种基于EDLC的云路况智能供能模块及能量回收系统，。
本发明提供如下技术方案：一种基于EDLC的云路况智能供能模块及能量回收系统，其特征在于：所述系统由车载智能ECU、控制器、供电模块、散热模块、逆变器、整流器和电机模块构成；
所述车载智能ECU能够通过车载网络实时连接云路况，并根据不同的路况信息发送给控制器不同的电信号，所述控制器根据车载智能ECU下达的电信号能够通过信号线控制改变电触点，决定供电模块的供电方式，所述供电模块通过直流母线连接逆变器，所述逆变器通过三相电缆与电机模块连接，所述电机模块通过三相电缆与整流器连接，所述整流器通过直流导线与超级电容器连接，所述散热模块与超级电容器及超级电容器的充、放电电路相连接。
所述的一种基于EDLC的云路况智能供能模块及能量回收系统，其特征在于所述控制器由一组数字信息处理器构成。
所述的一种基于EDLC的云路况智能供能模块及能量回收系统，其特征在于所述供电模块由一组超级电容器和锂电池组构成。
所述的一种基于EDLC的云路况智能供能模块及能量回收系统，其特征在于所述电机模块由四台永磁同步电机构成。
所述的一种基于EDLC的云路况智能供能模块及能量回收系统，其特征在于所述散热模块由风冷管带式散热器和纳米流体散热管路构成。
所述的一种基于EDLC的云路况智能供能模块及能量回收系统，其特征在于所述散热模块与超级电容器及超级电容器的充、放电电路之间直接接触连接。
通过采用上述技术，与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明通过实时连接云路况信息，根据路况的不同，能够智能选择电动车供能模式，能够充分发挥EDLC-锂电池混合供能模块的优势；本发明在运行中无排放，无污染，无噪音，同时更加智能环保，能够广范应用于家用电动车。
附图说明
图1为本发明的原理示意图。
图中：1、车载智能ECU；2、控制器；3、超级电容器；4、锂电池组；5、直流母线；6、逆变器；7、三相电缆；8、电机模块；9、整流器；10、直流导线；11、纳米流体散热管路；12、风冷管带式散热器。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合说明书附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
相反，本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本发明有更好的了解，在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。
请参阅图1，一种基于EDLC的云路况智能供能模块及能量回收系统，由车载智能ECU1、控制器2、供电模块、散热模块、逆变器6、整流器9和电机模块8构成。
车载智能ECU1能够通过车载网络实时连接云路况，并根据不同的路况信息发送给控制器2不同的电信号。
控制器2由一组数字信息处理器构成，其根据车载智能ECU1下达的电信号能够通过信号线控制改变电触点，决定供电模块的供电方式。
供电模块由一组超级电容器3和锂电池组4构成，其通过直流母线5连接逆变器6。
逆变器6通过三相电缆7与电机模块8连接，电机模块8电机模块8由四台永磁同步电机构成，通过三相电缆7与整流器9连接，整流器9通过直流导线10与超级电容器3连接。
散热模块由风冷管带式散热器12和纳米流体散热管路11构成，其与超级电容器3、充放电电路直接接触连接。
本发明的工作原理：
车载智能ECU1通过车载网络实时监测云路况，并根据不同的路况信息发送给控制器2不同的电信号，根据车载智能ECU1下达的电信号，控制器2能够通过信号线控制改变电触点，决定供电模块的供电方式。
在较短的拥堵路段、频繁上下坡路段等，汽车可以选择超级电容器3进行供电，便于启动加速与制动时的能量回收，由于拥堵路段制动频繁，可以保证超级电容器3有充足的能量供给车辆。
对于畅通路段，车载智能ECU1可以选择锂电池组4进行供电，保障长续航与稳定行驶，但是由于制动回收模块是独立的，因此制动时依旧可以为超级电容器3进行充电，而超级电容器3可以为锂电池组4进行充电。
选择供电模式后，供电模块通过直流母线5连接逆变器6，逆变器6将直流电转换成交流电后通过三相电缆7给电机模块8的四台永磁同步电机供电，从而给车辆提供动力。
动力回收时，电机反转，电能通过三相电缆7与整流器9连接，将交流电转化为直流电后通过直流导线10对超级电容器3进行充电。回收的电能在拥堵路段时可直接供给车辆动能，在畅通路段在电容器储电到一定容量后可以供给蓄电池。而若拥堵路段过长，在超级电容器3电量耗尽后控制器2可控制车辆改用蓄电池供电。由于能量回收系统独立，因此可随时进行能量回收。
散热模块由风冷管带式散热器12和纳米流体散热管路11构成，纳米流体散热管路11直接接触超级电容器3及其充放电线路，纳米流体散热管路11终端连接风冷管带式散热器12。能够在电路充放电时为超级电容器3及其充放电线路进行散热，保障行车安全。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于EDLC的云路况智能供能模块及能量回收系统，其特征在于：所述系统由车载智能ECU（1）、控制器（2）、供电模块、散热模块、逆变器（6）、整流器（9）和电机模块（8）构成；
所述车载智能ECU（1）能够通过车载网络实时连接云路况，并根据不同的路况信息发送给控制器（2）不同的电信号，所述控制器（2）根据车载智能ECU（1）下达的电信号能够通过信号线控制改变电触点，决定供电模块的供电方式，所述供电模块通过直流母线（5）连接逆变器（6），所述逆变器（6）通过三相电缆（7）与电机模块（8）连接，所述电机模块（8）通过三相电缆（7）与整流器（9）连接，所述整流器（9）通过直流导线（10）与超级电容器（3）连接，所述散热模块与超级电容器（3）及超级电容器（3）的充、放电电路相连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于EDLC的云路况智能供能模块及能量回收系统，其特征在于所述控制器（2）由一组数字信息处理器构成。
3.根据权利要求1所述的一种基于EDLC的云路况智能供能模块及能量回收系统，其特征在于所述供电模块由一组超级电容器（3）和锂电池组（4）构成。
4.根据权利要求1所述的一种基于EDLC的云路况智能供能模块及能量回收系统，其特征在于所述电机模块（8）由四台永磁同步电机构成。
5.根据权利要求1所述的一种基于EDLC的云路况智能供能模块及能量回收系统，其特征在于所述散热模块由风冷管带式散热器（12）和纳米流体散热管路（11）构成。
6.根据权利要求1所述的一种基于EDLC的云路况智能供能模块及能量回收系统，其特征在于所述散热模块与超级电容器（3）及超级电容器（3）的充、放电电路之间直接接触连接。
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