CN113517752A - 一种行车自发电系统 - Google Patents

一种行车自发电系统 Download PDF

Info

Publication number
CN113517752A
CN113517752A CN202110670987.8A CN202110670987A CN113517752A CN 113517752 A CN113517752 A CN 113517752A CN 202110670987 A CN202110670987 A CN 202110670987A CN 113517752 A CN113517752 A CN 113517752A
Authority
CN
China
Prior art keywords
power
module
conversion circuit
electrically connected
stator assembly
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202110670987.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113517752B (zh
Inventor
杨庆才
胡新刚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
WEIHAI XILI ELECTRONICS CO Ltd
Original Assignee
WEIHAI XILI ELECTRONICS CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by WEIHAI XILI ELECTRONICS CO Ltd filed Critical WEIHAI XILI ELECTRONICS CO Ltd
Priority to CN202110670987.8A priority Critical patent/CN113517752B/zh
Publication of CN113517752A publication Critical patent/CN113517752A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113517752B publication Critical patent/CN113517752B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/14—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle
    • H02J7/1469—Regulation of the charging current or voltage otherwise than by variation of field
    • H02J7/1484—Regulation of the charging current or voltage otherwise than by variation of field by commutation of the output windings of the generator
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/14—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle
    • H02J7/1469—Regulation of the charging current or voltage otherwise than by variation of field
    • H02J7/1492—Regulation of the charging current or voltage otherwise than by variation of field by means of controlling devices between the generator output and the battery
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/92—Energy efficient charging or discharging systems for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors specially adapted for vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

本发明提供了一种行车自发电系统，涉及车辆技术领域，具体包括行车取力装置、发电机及电源变换器，其中，所述发电机包括分别相匹配的第一转子组件与第一定子组件、第二转子组件与第二定子组件，所述第一转子组件的输入轴与所述第二转子组件的输入轴分别与所述行车取力装置的输出轴传动连接；所述电源变换器包括第一电源变换电路及第二电源变换电路，所述第一电源变换电路与所述第一定子组件电性连接，所述第二电源变换电路与所述第二定子组件电性连接。本发明通过设置的双转子双定子的发电机，并通过连接两路电源变换电路为行车负载或车载电池输出适用、可靠的电能。

Description

一种行车自发电系统
技术领域
本发明涉及车辆技术领域，具体而言，涉及一种行车自发电系统。
背景技术
车辆中的行车自发电系统通过配备发动机取力装置、发电机、电力电子变换器，可以为车载设备提供充足、稳定的直流、交流电源。目前行车自发电系统大多数应用在特种车辆中，为计算机、通讯、传感器等设备供能。随着技术的不断进步，一些民用大型车辆比如抢险救灾车、临时通讯辅助车、直播车、房车等一些装载较多电气设备的车型，也开始装载行车自发电系统。
现有技术中，一般行车自发电系统在行车发电过程中由于没有冗余性或者备份性，若系统任意一点发生单点故障(如绕组短路、断路，电力电子变换器元件损坏等)，系统将无法运行。
发明内容
本发明旨在一定程度上解决上述问题中的至少一个方面。
为此，本发明提供了一种行车自发电系统，包括行车取力装置、发电机及电源变换器，其中，所述发电机包括分别相匹配的第一转子组件与第一定子组件、第二转子组件与第二定子组件，所述第一转子组件的输入轴与所述第二转子组件的输入轴分别与所述行车取力装置的输出轴传动连接；所述电源变换器包括第一电源变换电路及第二电源变换电路，所述第一电源变换电路与所述第一定子组件电性连接，所述第二电源变换电路与所述第二定子组件电性连接。
可选地，所述发电机还包括一机壳10，所述第一转子组件20、所述第一定子组件30、所述第二转子组件60与所述第二定子组件40均设置于所述机壳10内。
可选地，所述第一转子组件与所述第二转子组件同轴设置且呈轴向排布，所述第一定子组件与所述第二定子组件分别设置于所述第一转子组件与所述第二转子组件的径向外侧。
可选地，所述第一转子组件与所述第二转子组件以及所述第一定子组件与所述第二定子组件的结构与绕组分别设置为相同。
可选地，所述第一电源变换电路包括依次电性连接的第一整流器、第一DC/DC模块及第一逆变器，所述第一整流器的输入端与所述第一定子组件的输出端电性连接，所述第一逆变器的输出端适于连接行车负载；所述第二电源变换电路包括依次电性连接的第二整流器、第二DC/DC模块及第二逆变器，所述第二整流器的输入端与所述第二定子组件的输出端电性连接，所述第二逆变器的输出端适于连接行车负载。
可选地，所述第一电源变换电路还包括第一辅助DC/DC模块，所述第一辅助DC/DC模块的输入端与所述第一整流器电性连接，所述第一辅助DC/DC模块的输出端分别与所述第二DC/DC模块和所述第二逆变器的输入端电性连接。
可选地，所述第二电源变换电路还包括第二辅助DC/DC模块，所述第二辅助DC/DC模块的输入端与所述第二整流器电性连接，所述第二辅助DC/DC模块的输出端分别与所述第一DC/DC模块和所述第一逆变器的输入端电性连接。
可选地，所述电源变换器还包括备用电源，所述备用电源分别与所述第一DC/DC模块、所述第一逆变器、所述第二DC/DC模块及所述第二逆变器连接以提供备用电能。
可选地，本发明还包括相互连接的传感监测装置及故障监控单元，所述传感监测装置适于对所述发电机及所述电源变换器进行监测，并将监测到的信号传输至所述故障监控单元，所述故障监控单元适于根据所述信号进行运算并对系统进行调控。
可选地，所述传感监测装置包括分别与所述故障监控单元电性连接的电压传感器、电流传感器及温度传感器，所述电压传感器、所述电流传感器及所述温度传感器分别适于监测所述发电机的电压、电流及温度的数值信号。
与现有技术相比，本发明提供的所述行车自发电系统具有以下技术效果：
本发明提供的行车自发电系统，通过设置的双转子双定子的发电机与行车取力装置传动连接进行发电，即第一转子组件与第一定子组件配合以及第二转子组件与第二定子组件配合分别进行发电，并通过第一定子组件与第二定子组件分别连接两路电源变换器的第一电源变换电路及第二电源变换电路为行车负载或车载电池输出适用、可靠的电能。其中，通过将发电机设置为双转子双定子的结构，使得单个发电机就可实现行车大功率发电。同时，通过第一定子组件与第二定子组件分别连接第一电源变换电路与第二电源变换电路，在实现单套行车取力装置与发电机实现大功率发电的同时，防止了如若其中一套定子组件、转子组件或一路电源变换电路中的线路或电子元器件发生损坏时，系统仍然可以继续正常通过另一套转子组件与定子组件进行发电，提高了系统的可靠性，使得单套行车取力装置和发电机的行车自发电系统具有冗余性、容错性及备份性，保证了系统运行的安全与可靠。再者，本系统通过设置的相匹配的第一转子组件与第一定子组件以及第二转子组件和第二定子组件，可以根据实际行车负载进行分组优化设计，即可以通过分别调节设置第一转子组件与第一定子组件以及第二转子组件与第二定子组件的绕组配置或结构设计，以使对应不同的行车负载进行专用适用性供电，进而提升了系统的能效比。
附图说明
图1为本发明实施例的发电机的结构示意图；
图2为本发明实施例的行车自发电系统的组成框图；
图3为本发明实施例的行车自发电系统的工作原理框图；
图4为本发明实施例的传感监测装置与故障监控单元的工作流程图。
附图标记说明：
10-机壳，20-转子组件，30-第一定子组件，40-第二定子组件，50-发电机的传动轴，60-第二转子组件。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
需要说明的是，在本公开的描述中，采用了“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“前”、“后”、“内”和“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开，而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操控，因此不能理解为对本公开保护范围的限制。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
而且，虽然在本公开中参照了特定的实施例来描述本发明，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1和图2所示，本发明实施例提供了一种行车自发电系统，包括行车取力装置、发电机及电源变换器，其中，所述发电机包括分别相匹配的第一转子组件20与第一定子组件30、第二转子组件60与第二定子组件40，所述第一转子组件20的输入轴与所述第二转子组件60的输入轴分别与所述行车取力装置的输出轴传动连接；所述电源变换器包括第一电源变换电路及第二电源变换电路，所述第一电源变换电路与所述第一定子组件30电性连接，所述第二电源变换电路与所述第二定子组件40电性连接。
具体地，本实施例提供的所述发电机还包括一机壳10，所述第一转子组件20、所述第一定子组件30、所述第二转子组件60与所述第二定子组件40均设置于所述机壳10内。行车取力装置包括行车的发动机及传动系统，所述发动机的输出轴与所述传动系统的输入轴传动连接，所述传动系统的输出轴与所述发电机的传动轴50传动连接，所述发电机的传动轴50为所述第一转子组件20和所述第二转子组件60的输入轴，即所述第一转子组件20和所述第二转子组件60同轴设置。本实施例通过行车自身的发动机为发电机提供动力转化为电能，即为行车自发电。
在本实施例中，本实施例提供的行车自发电系统，通过设置的双转子双定子的发电机与行车取力装置传动连接进行发电，即第一转子组件20与第一定子组件30配合以及第二转子组件60与第二定子组件40配合分别进行发电，并通过第一定子组件30与第二定子组件40分别连接两路电源变换器的第一电源变换电路及第二电源变换电路进行为行车负载或车载电池输出适用、可靠的电能。其中，通过将发电机设置为双转子双定子布置于同一机壳10内的结构，使得在狭小安装空间内就可实现行车大功率发电，使得在有限空间内实现发电功率的最大化，并且单套发电机节省了成本。同时，通过第一定子组件30与第二定子组件40分别连接第一电源变换电路与第二电源变换电路，在实现单套行车取力装置与发电机实现大功率发电的同时，防止了如若其中一套定子组件、转子组件或一路电源变换电路中的线路或电子元器件发生损坏时，系统仍然可以继续正常通过另一套转子组件与定子组件进行发电，提高了系统的可靠性，使得单套行车取力装置和发电机的行车自发电系统具有冗余度和容错性，保证了系统运行的安全与可靠。再者，本系统通过设置的相匹配的第一转子组件20与第一定子组件30以及第二转子组件60和第二定子组件40，可以根据实际行车负载进行分组优化设计，即可以通过分别调节设置第一转子组件20与第一定子组件30以及第二转子组件60与第二定子组件40的绕组配置或结构设计，以使对应不同的行车负载进行专用适用性供电，进而提升了系统的能效比。
可选地，如图1所示，本实施例提供的所述第一转子组件20与所述第二转子组件60同轴设置且呈轴向排布，所述第一定子组件30与所述第二定子组件40分别设置于所述第一转子组件20与所述第二转子组件60的径向外侧。
在本实施例中，通过将第一转子组件20与第二转子组件60同轴且呈轴向排布设置，以及通过将第一定子组件30与第二定子组件40分别设置于第一转子组件20与第二转子组件60的径向外侧，一方面，简化了传动结构，即传动系统可以只通过一根输出轴就可同时为两个转子组件提供转动动能，同时简化了发电机的结构构成，即发电机的传动轴50同时作为两个转子组件的输入轴，结构设计合理，节省了材料及生产成本。另一方面，如上述结构设置，最大程度的节省了发电机机壳10的径向占用空间，尤其在发电机径向安装空间狭小时，本发电机可在有限安装空间内提供大功率发电。
可选地，如图1所示，本实施例提供的所述第一转子组件20与所述第二转子组件60以及所述第一定子组件30与所述第二定子组件40的结构与绕组分别设置为相同。
在本实施例中，通过将第一转子组件20与第二转子组件60以及第一定子组件30与第二定子组件40分别设置为相同的绕组与结构，使得两套转子/定子组件可分别产生相同的发电量，具有相同的功率，即当第一转子组件20与第一定子组件30以及第二转子组件60与第二定子组件40两套发电组件中其一发生故障时，另一套转子/定子组件可以随时对其进行替换，保证系统的实时正常工作，并且不用对其他电路或电子电力模块进行针对转换的调整即可进行对接供电，保证了本系统的可靠性与时效性。同时便于发电机整体结构的安装、调配与生产，便于产品的标准化生产，以及节省生产成本。
可选地，如图3所示，本实施例提供的所述第一电源变换电路包括依次电性连接的第一整流器、第一DC/DC模块及第一逆变器，所述第一整流器的输入端与所述第一定子组件30的输出端电性连接，所述第一逆变器的输出端适于连接行车负载。
在本实施例中，通过将第一电源变换电路设置为依此连接的第一整流器、第一DC/DC模块及第一逆变器，并将第一整流器与第一定子组件30电性连接，使得通过发电机中第一定子组件30的部分发电量可以转换为适合行车负载的电能，为其稳定供电。具体地，第一整流器接收发电机中第一定子组件30与第一转子组件20产生的三相交流电，且第一整流器将三相交流电转换为高压直流电，并传输至第一DC/DC模块，第一DC/DC模块将高压直流电转换为适宜的直流电，并传输至第一逆变器，第一逆变器将直流电转换为适于行车负载使用的交流电。具体地，本实施例中所述的行车负载为交流负载。通过本实施例中第一电源变换电路与发电机的第一定子组件30相配合可以为行车负载提供稳定可靠的电能，且本电源变换电路结构组成合理，运行稳定。
可选地，如图3所示，本实施例所述第二电源变换电路包括依次电性连接的第二整流器、第二DC/DC模块及第二逆变器，所述第二整流器的输入端与所述第二定子组件40的输出端电性连接，所述第二逆变器的输出端适于连接行车负载。
在本实施例中，第二电源变换电路与上述第一电源变换电路组成及工作原理相同，即第二整流器接收发电机中第二定子组件40与第二转子组件60产生的三相交流电，且第二整流器将三相交流电转换为高压直流电，并传输至第二DC/DC模块，第二DC/DC模块将高压直流电转换为适宜的直流电，并传输至第二逆变器，第二逆变器将直流电转换为适于行车负载使用的交流电。
需要说明的是，本实施例中第一电源变换电路与第二电源变换电路的组成也可设计为不同，也可实现上述目的，且第一电源变换电路与第二电源变换电路连接的行车负载可以为相同也可以不同，即二者可以为整个行车负载进行一路供电，另一路作为备用，二者也可分别对整个行车负载中的部分进行供电。
同时，应当理解的是，本行车自发电系统在工作时，行车的控制系统可对其进行调控，即行车的控制系统可对第一电源变换电路和第二电源变换电路分别进行调控，以满足实际需要。
可选地，如图3所示，本实施例提供的所述第一电源变换电路还包括第一辅助DC/DC模块，所述第一辅助DC/DC模块的输入端与所述第一整流器电性连接，所述第一辅助DC/DC模块的输出端分别与所述第二DC/DC模块和所述第二逆变器的输入端电性连接。
在本实施例中，通过在第一电源变换电路中设置第一辅助DC/DC模块，所述且分别与第二DC/DC模块和第二逆变器电性连接，使得第一电源变换电路可以通过第一辅助DC/DC模块为第二DC/DC模块和第二逆变器，即第一电源变换电路通过第一辅助DC/DC模块为第二电源变换电路做出了冗余备份，进一步提高了本行车自发电系统的冗余度及容错性，进而使得整体运行更加稳定可靠。
可选地，如图3所示，本实施例提供的所述第二电源变换电路还包括第二辅助DC/DC模块，所述第二辅助DC/DC模块的输入端与所述第二整流器电性连接，所述第二辅助DC/DC模块的输出端分别与所述第一DC/DC模块和所述第一逆变器的输入端电性连接。
在本实施例中，第二辅助DC/DC模块的作用于工作原理与第一辅助DC/DC模块相同，通过第一辅助DC/DC模块与第二辅助DC/DC模块的设置，达到了第一电源变换电路与第二电源变换电路的相互冗余备份，进一步提高了本行车自发电系统的可靠性。
可选地，如图3所示，本实施例提供的所述电源变换器还包括备用电源，所述备用电源分别与所述第一DC/DC模块、所述第一逆变器、所述第二DC/DC模块及所述第二逆变器连接以提供备用电能。
在本实施例中，通过在电源变换器中设置备用电源，可以为第一DC/DC模块、第一逆变器、第二DC/DC模块及第二逆变器供电，作为后备控制电源，进一步保证了系统的可靠性。具体地，本实施例提供的备用电源为低压直流电源/电池。同时，所述备用电源还可以包括第一高压直流电源/电池及第二高压直流电源/电池，所述第一高压直流电源与所述第一DC/DC模块连接，所述第二高压直流电源/电池与所述第二DC/DC模块连接，通过设置第一高压直流电源/电池及第二高压直流电源/电池，可以进一步保证系统的可靠性与冗余性，备用电源可以作为后备控制电源的同时为系统和整体提供储能支持。
可选地，如图3和图4所示，本实施例提供的行车自发电系统还包括相互连接的传感监测装置及故障监控单元，所述传感监测装置适于对所述发电机及所述电源变换器进行监测，并将监测到的信号传输至所述故障监控单元，所述故障监控单元适于根据所述信号进行运算并对系统进行调控。
在本实施例中，通过设置传感监测装置及故障监控单元，可以实时对发电机的相关工作参数进行监测，并通过故障监控单元进行故障识别及对系统进行实时调控，进一步保证了系统运行的安全性。
可选地，如图3和图4所示，本实施例提供的所述传感监测装置包括分别与所述故障监控单元电性连接的电压传感器、电流传感器及温度传感器，所述电压传感器、所述电流传感器及所述温度传感器分别适于监测所述发电机的电压、电流及温度的数值信号。
在本实施例中，所述电压传感器、所述电流传感器及所述温度传感器的输入端分别与发电机相连接，分别采集发电机的线-线电压、线电流及绕组温度数值信号，并传输至故障监控单元进行运算处理后对电源变换器进行调控，通过闭环控制以精确控制系统运行。
具体地，所述电压传感器为线-线电压传感器，所述电流传感器为线电流传感器，所述传感监测装置还包括用于采集发电机转速的转速传感器，所述转速传感器将采集到的发电机的实时转速数值信号传输至故障监控单元，故障识别单元通过上述传感器读取转速测量值、线-线电压测量值、线电流测量值及绕组温度测量值，并通过与系统中的转速、电压及电流基准值数据库进行比对，和电压电流相位差计算，以及识别绕组温度是否过热，来识别系统故障，如有异常，则及时发出报警信息，并对电源变换器做出调控。具体地，故障监控单元的输出端与电源变换器的第一DC/DC模块、第一逆变器、第二DC/DC模块及第二逆变器连接以对其进行实时调控。通过上述设置，保证了系统安全、精准、稳定及可靠地运行。
另外，如图1至图4所示，基于上述行车自发电系统，本发明另一实施例提供了一种行车自发电装置，设置在车辆上，包括行车取力装置、发电机及电源变换器，其中，所述行车取力装置包括发动机及传动系统，所述发电机包括分别相匹配的第一转子组件20与第一定子组件30、第二转子组件60与第二定子组件40，所述第一转子组件20的输入轴与所述第二转子组件60的输入轴分别与所述行车取力装置的输出轴传动连接；所述电源变换器包括第一电源变换电路及第二电源变换电路，所述第一电源变换电路与所述第一定子组件30电性连接，所述第二电源变换电路与所述第二定子组件40电性连接。
如图3所示，本实施例提供的第一电源变换电路包括依次电性连接的第一整流器、第一DC/DC模块及第一逆变器，所述第一整流器的输入端与所述第一定子组件30的输出端电性连接，所述第一逆变器的输出端适于连接行车负载。第二电源变换电路包括依次电性连接的第二整流器、第二DC/DC模块及第二逆变器，所述第二整流器的输入端与所述第二定子组件40的输出端电性连接，所述第二逆变器的输出端适于连接行车负载。同时，第一电源变换电路还包括第一辅助DC/DC模块，所述第一辅助DC/DC模块的输入端与所述第一整流器电性连接，所述第一辅助DC/DC模块的输出端分别与所述第二DC/DC模块和所述第二逆变器的输入端电性连接。第二电源变换电路还包括第二辅助DC/DC模块，所述第二辅助DC/DC模块的输入端与所述第二整流器电性连接，所述第二辅助DC/DC模块的输出端分别与所述第一DC/DC模块和所述第一逆变器的输入端电性连接。如此设置，本行车自发电装置通过一个发电机连接两路发电线路，两路发电线路互为冗余和备份，具有较佳地容错性和可靠性。
同时，本实施例提供的所述电源变换器还包括备用电源，备用电源分别与第一DC/DC模块、第一逆变器、所述第二DC/DC模块及所述第二逆变器连接以提供备用电能。具体地，备用电源为低压直流电源/电池。同时，所述备用电源还可以包括第一高压直流电源/电池及第二高压直流电源/电池，所述第一高压直流电源与所述第一DC/DC模块连接，所述第二高压直流电源/电池与所述第二DC/DC模块连接，通过设置第一高压直流电源/电池及第二高压直流电源/电池，可以进一步保证系统的可靠性与冗余性，备用电源可以作为后备控制电源的同时为系统和整体提供储能支持。。
如图3和图4所示，本实施例提供的行车自发电装置还包括相互连接的传感监测装置及故障监控单元，传感监测装置适于对发电机及电源变换器进行监测，并将监测到的信号传输至故障监控单元，故障监控单元适于根据所述信号进行运算并对本行车自发电装置进行调控。
具体地，传感监测装置包括两套分别与故障监控单元电性连接的线-线电压传感器、线电流传感器及温度传感器，分别用于监测两路发电线路的电压、电流及温度的数值信号，以及包括一用于监测发电机转速的转速传感器。
如图4所示，本实施例提供的行车自发电装置的传感监测装置及故障监控单元的工作流程为：
首先，启动本行车自发电装置，传感监测装置及故障监控单元通电工作，即两套的线-线电压传感器、线电流传感器及温度传感器分别收集两路发电线路的电压、电流及温度的数值信号，转速传感器收集发电机的转速数值信号，分别传输至故障监控单元，故障监控单元分别读取转速传感器测量值、线-线电压测量值、线电流测量值及温度传感器测量值，并将转速测量值、电压测量值及电流测量值与系统中的转速-电压-电流基准值数据库进行对比分析，如异常，则检测到故障，进行报警信号提示，同时关断对应电力电力变换器模块；另外，故障监控单元对读取的电压、电流测量值进行电压电流相位差计算，如有异常，做出上述相应指令及动作；此外，故障监控单元对温度传感器读取温度数值并进行判断温度是否过热，如是，也做出上述相应指令及动作。如上设置及设计，保证本行车自发电装置能够安全稳定地运行。
虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种行车自发电系统，其特征在于，包括行车取力装置、发电机及电源变换器，其中，
所述发电机包括分别相匹配的第一转子组件(20)与第一定子组件(30)、第二转子组件(60)与第二定子组件(40)，所述第一转子组件(20)的输入轴与所述第二转子组件(60)的输入轴分别与所述行车取力装置的输出轴传动连接；
所述电源变换器包括第一电源变换电路及第二电源变换电路，所述第一电源变换电路与所述第一定子组件(30)电性连接，所述第二电源变换电路与所述第二定子组件(40)电性连接。
2.如权利要求1所述的行车自发电系统，其特征在于，所述发电机还包括一机壳(10)，所述第一转子组件(20)、所述第一定子组件(30)、所述第二转子组件(60)与所述第二定子组件(40)均设置于所述机壳(10)内。
3.如权利要求2所述的行车自发电系统，其特征在于，所述第一转子组件(20)与所述第二转子组件(60)同轴设置且呈轴向排布，所述第一定子组件(30)与所述第二定子组件(40)分别设置于所述第一转子组件(20)与所述第二转子组件(60)的径向外侧。
4.如权利要求3所述的行车自发电系统，其特征在于，所述第一转子组件(20)与所述第二转子组件(60)以及所述第一定子组件(30)与所述第二定子组件(40)的结构与绕组分别设置为相同。
5.如权利要求1所述的行车自发电系统，其特征在于，所述第一电源变换电路包括依次电性连接的第一整流器、第一DC/DC模块及第一逆变器，所述第一整流器的输入端与所述第一定子组件(30)的输出端电性连接，所述第一逆变器的输出端适于连接行车负载；所述第二电源变换电路包括依次电性连接的第二整流器、第二DC/DC模块及第二逆变器，所述第二整流器的输入端与所述第二定子组件(40)的输出端电性连接，所述第二逆变器的输出端适于连接行车负载。
6.如权利要求5所述的行车自发电系统，其特征在于，所述第一电源变换电路还包括第一辅助DC/DC模块，所述第一辅助DC/DC模块的输入端与所述第一整流器电性连接，所述第一辅助DC/DC模块的输出端分别与所述第二DC/DC模块和所述第二逆变器的输入端电性连接。
7.如权利要求5所述的行车自发电系统，其特征在于，所述第二电源变换电路还包括第二辅助DC/DC模块，所述第二辅助DC/DC模块的输入端与所述第二整流器电性连接，所述第二辅助DC/DC模块的输出端分别与所述第一DC/DC模块和所述第一逆变器的输入端电性连接。
8.如权利要求5所述的行车自发电系统，其特征在于，所述电源变换器还包括备用电源，所述备用电源分别与所述第一DC/DC模块、所述第一逆变器、所述第二DC/DC模块及所述第二逆变器连接以提供备用电能。
9.如权利要求1所述的行车自发电系统，其特征在于，还包括相互连接的传感监测装置及故障监控单元，所述传感监测装置适于对所述发电机及所述电源变换器进行监测，并将监测到的信号传输至所述故障监控单元，所述故障监控单元适于根据所述信号进行运算并对系统进行调控。
10.如权利要求9所述的行车自发电系统，其特征在于，所述传感监测装置包括分别与所述故障监控单元电性连接的电压传感器、电流传感器及温度传感器，所述电压传感器、所述电流传感器及所述温度传感器分别适于监测所述发电机的电压、电流及温度的数值信号。
CN202110670987.8A 2021-06-17 2021-06-17 一种行车自发电系统 Active CN113517752B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110670987.8A CN113517752B (zh) 2021-06-17 2021-06-17 一种行车自发电系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110670987.8A CN113517752B (zh) 2021-06-17 2021-06-17 一种行车自发电系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113517752A true CN113517752A (zh) 2021-10-19
CN113517752B CN113517752B (zh) 2023-02-03

Family

ID=78065843

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110670987.8A Active CN113517752B (zh) 2021-06-17 2021-06-17 一种行车自发电系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113517752B (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102136776A (zh) * 2010-01-25 2011-07-27 北京理工大学 一种多电机联合驱动总成
CN204392134U (zh) * 2014-12-24 2015-06-10 浙江大学 一种新型的电气系统
CN110149000A (zh) * 2019-05-15 2019-08-20 合肥同智机电控制技术有限公司 车载取力行车发电系统防掉电补偿系统
CN112039175A (zh) * 2020-08-25 2020-12-04 天津捷强动力装备股份有限公司 一种行车取力发电系统

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102136776A (zh) * 2010-01-25 2011-07-27 北京理工大学 一种多电机联合驱动总成
CN204392134U (zh) * 2014-12-24 2015-06-10 浙江大学 一种新型的电气系统
CN110149000A (zh) * 2019-05-15 2019-08-20 合肥同智机电控制技术有限公司 车载取力行车发电系统防掉电补偿系统
CN112039175A (zh) * 2020-08-25 2020-12-04 天津捷强动力装备股份有限公司 一种行车取力发电系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN113517752B (zh) 2023-02-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5396670B2 (ja) 電気的ネットワークの管理方法
JP6410736B2 (ja) Ｄｃ電圧をａｃ電圧に変換し、ａｃ電圧をｄｃ電圧に変換するための電気的アーキテクチャ
EP3367532B1 (en) Power management and distribution architecture for a space vehicle
CN111786598B (zh) 一种电机控制装置及电机控制方法
KR101849357B1 (ko) 차량 주행 제어 방법
US7459889B2 (en) DC bus short circuit compliant power generation systems using induction machine
CA2860940C (en) System and method for high voltage cable detection in hybrid vehicles
CN108288853B (zh) 飞机直流供电系统及供电方法
US10554164B2 (en) Modular extra low voltage electric vehicle power system
CN104508938A (zh) 充放电装置
CA2863605C (en) High voltage cable detection using rotating machine in hybrid vehicles
JP2020061936A (ja) Ｄｃ／ａｃ電圧コンバータを制御するための電子アーキテクチャ
CN106849782B (zh) 电动驱动装置以及电动设备
CN104181472A (zh) 检测逆变器系统中的电力电缆状态的方法
CN103032264A (zh) 用于风能设备的桨距系统和用于运行桨距系统的方法
JP2003346858A (ja) 燃料電池システムおよび燃料電池システムの電圧監視方法
CN109103984A (zh) 飞轮储能与在线式工频双变换ups集成系统、控制方法
CN113517752B (zh) 一种行车自发电系统
CN113394863B (zh) 一种行车自发电系统
CN114312267A (zh) 一种车载分布式供电系统、车载供电控制方法及装置
CN113381494A (zh) 一种行车自发电系统
CN114006553A (zh) 采煤机牵引系统及其控制方法
EP3858652B1 (en) Sistema de alimentación para un tren eléctrico, y tren eléctrico
CN104608717B (zh) 一种装甲车辆供电系统
CN213279430U (zh) 一种发电机组

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP03 Change of name, title or address
CP03 Change of name, title or address

Address after: No. 80, Haoshan Road, Chucun Town, Weihai Hi tech Industrial Development Zone, Shandong 264210

Patentee after: Weihai Xili Electronics Co.,Ltd.

Address before: 264209 innovation building, No. 108, Shenyang Road, Weihai City, Shandong Province

Patentee before: Weihai Xili Electronics Co.,Ltd.