CN202986860U - 增程发电机交直流转换供电控制装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种增程发电机交直流转换供电控制装置，包括发电机、动力电池组、电机控制器和驱动电机，还包括交直流转换电路、供电判断控制器、电流叠加器、电机电流采样电路；发电机通过交直流转换电路与供电判断控制器连接；供电判断控制器分别与动力电池组和电流叠加器连接；动力电池组与电流叠加器连接；所述电流叠加器与电机控制器连接；电机控制器与驱动电机连接；电机电流采样电路从电机控制器与驱动电机的连接线取得电流信号。本实用新型可选择增程发电机和动力电池组通过电流叠加器共同为电动汽车供电，由此降低选择的增程发电机的额定功率，并使得增程发电机不受电动汽车的行驶状态影响而始终处于恒定经济油耗转速。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于增程式电动汽车的增程发电机交直流转换供电控制装置。
背景技术
现代纯电动汽车的发展，因为动力电池比容量低、续驰里程的问题制约市场的推广，现提出一种增程式电动汽车的模式来解决电动汽车一次充电里程短的问题。增程发电机如何高效率的为电动汽车充电并辅助电动汽车驱动的技术方案是现阶段各个电动汽车厂家讨论的核心问题之一，我们结合自行研发的电动汽车增程发电机开发出一种增程发电机交直流转换供电控制模块，结合电动汽车的行驶状态提出两种供电方案可以高效率、瞬间动态的利用增程发电机为电动汽车充电，起到节约燃料，保护环境的目的。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种用于增程式电动汽车的增程发电机交直流转换充电控制模块。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：增程发电机交直流转换供电控制装置，包括发电机、动力电池组、电机控制器和驱动电机，还包括交直流转换电路、供电判断控制器、电流叠加器、电机电流采样电路；发电机通过交直流转换电路与供电判断控制器连接；供电判断控制器分别与动力电池组和电流叠加器连接；动力电池组与电流叠加器连接；所述电流叠加器与电机控制器连接；电机控制器与驱动电机连接；电机电流采样电路从电机控制器与驱动电机的连接线取得电流信号。
作为优选，交直流转换电路包括发电机绕组、整流电路、反馈电压端和直流输出端；所述发电机绕组输出端通过整流电路后构成直流电输出的直流输出端，直流输出端输出动力电池的输出电压；在直流输出端的正负极之间跨接了由电阻R1、R2和R3串联组成电阻组，其中R1和R3为固定电阻，R2为可调电阻，在R2与R3之间接出为反馈电压端V1，反馈电压端V1将电压信号传递到电机控制器。
作为优选，电机电流采样电路通过电流互感器把电机瞬时工作电流的电流值转变为0到5V的反馈电压信号，并将反馈电压信号传递到供电判断控制器。
作为优选，供电判断控制器按照接受到电机电流采样电路传递的反馈电压信号后与预先设定值的对比结果采取二种供电模式；当电机电流采样电路传递的反馈电压信号低于预先设定值，则按模式一对驱动电机供电；所述模式一为发电机发出的交流电通过交直流转换电路变为动力电池的充电直流电直接为动力电池供电；当电机电流采样电路传递的反馈电压信号大于等于预先设定值，则按模式二对驱动电机供电；所述模式二为发电机发出的交流电通过交直流转换电路变为电机控制器需求的驱动直流电，以及动力电池输出的直流电通过电流叠加器增大输出的功率为驱动电机供电。
本实用新型的有益效果是：
1、增程发电机始终处于恒定经济油耗转速，不受电动汽车的行驶状态影响，燃料消耗量最低，经济环保。
2、采用了二种供电模式，除了通常的通过动力电池直接为电动汽车供电的模式，在驱动电机大功率输出的情况下还可选择通过增程发电机和动力电池组通过电流叠加器一同为电动汽车供电，由此大大降低了选择的增程发电机的额定功率，降低制造成本和燃料消耗。
3、交直流转换供电控制装置的控制系统流程简单、安全，保证了电动汽车运行的可靠性。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型增程发电机交直流转换供电控制装置实施例的连接图。
图2是本实用新型增程发电机交直流转换供电控制装置实施例的交直流转换电路图。
图3是本实用新型增程发电机交直流转换供电控制装置实施例的电机电流采样电路图。
具体实施方式
图1是增程发电机交直流转换供电控制装置，包括发动机、发电机、动力电池组、电机控制器、驱动电机，以及直流转换电路、供电判断控制器、电流叠加器、电机电流采样电路。发动机驱动发电机发电，发电机通过交直流转换电路与供电判断控制器连接；供电判断控制器分别与动力电池组和电流叠加器连接；动力电池组与电流叠加器连接；所述电流叠加器与电机控制器连接；电机控制器与驱动电机连接；电机电流采样电路从电机控制器与驱动电机的连接线取得电流信号。其中发电机采用双定子发电机。
在图2中，将双定子发电机的二个绕组并联，其3个接线输出端通过6个整流二极管组成的整流电路后构成直流电输出的直流输出端，直流输出端OUT输出动力电池的输出电压；在直流输出端的正负极之间跨接了由电阻R1、R2和R3串联组成电阻组，其中R1和R3为固定电阻，R2为可调电阻，在R2与R3之间接出为反馈电压端V1，反馈电压端V1将电压信号传递到电机控制器。
如图3所示，电机电流采样电路通过电流互感器把电机瞬时工作电流的电流值转变为0到5V的反馈电压信号，并将反馈电压信号传递到供电判断控制器。
工作原理：
发电机绕组输出交流电通过整流电路后形成直流电，通过反馈V1将电压信号传递到电机控制器，OUT端输出动力电池的充电电压。电机电流采样电路通过电流互感器把电机瞬时工作电流的电流值转变为0到5V的电压信号，通过反馈V2传递到供电判断控制器，供电判断控制器将供电判断控制程序的预先设定值与接受到的反馈电压信号进行对比，根据对比结果分别采用以下二种供电模式进行供电：
（1）当电机电流采样值低于充电判断控制程序的预先设定值，可以判断电动汽车处于静止或匀速行驶状态，驱动电机需求的瞬时功率小，此时充电判断控制程序采用供电模式一：发电机发出的交流电通过交直流转换电路变为动力电池的充电直流电直接为动力电池供电。
（2）当电机电流采样值大于等于充电判断控制程序的预先设定值，可以判断电动汽车处于爬坡或加速行驶状态，驱动电机需求的瞬时功率大，此时充电判断控制程序采用供电模式二：发电机发出的交流电通过交直流转换电路变为电机控制器需求的驱动直流电和动力电池输出的直流电通过电流叠加器增大输出的功率为驱动电机供电。
以上所述的本实用新型实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。
Claims (4)
1.增程发电机交直流转换供电控制装置，包括发电机、动力电池组、电机控制器和驱动电机，其特征在于：还包括交直流转换电路、供电判断控制器、电流叠加器、电机电流采样电路；所述发电机通过交直流转换电路与供电判断控制器连接；所述供电判断控制器分别与动力电池组和电流叠加器连接；所述动力电池组与电流叠加器连接；所述电流叠加器与电机控制器连接；所述电机控制器与驱动电机连接；所述电机电流采样电路从电机控制器与驱动电机的连接线取得电流信号。
2.根据权利要求1所述的增程发电机交直流转换供电控制装置，其特征在于：所述交直流转换电路包括发电机绕组、整流电路、反馈电压端和直流输出端；所述发电机绕组输出端通过整流电路后构成直流电输出的直流输出端，直流输出端输出动力电池的输出电压；在直流输出端的正负极之间跨接了由电阻R1、R2和R3串联组成电阻组，其中R1和R3为固定电阻，R2为可调电阻，在R2与R3之间接出为反馈电压端V1，反馈电压端V1将电压信号传递到电机控制器。
3.根据权利要求1所述的增程发电机交直流转换供电控制装置，其特征在于：所述电机电流采样电路通过电流互感器把电机瞬时工作电流的电流值转变为0到5V的反馈电压信号，并将反馈电压信号传递到供电判断控制器。
4.根据权利要求1所述的增程发电机交直流转换供电控制装置，其特征在于：所述供电判断控制器按照接受到电机电流采样电路传递的反馈电压信号后与预先设定值的对比结果采取二种供电模式；当电机电流采样电路传递的反馈电压信号低于预先设定值，则按模式一对驱动电机供电；所述模式一为发电机发出的交流电通过交直流转换电路变为动力电池的充电直流电直接为动力电池供电；当电机电流采样电路传递的反馈电压信号大于等于预先设定值，则按模式二对驱动电机供电；所述模式二为发电机发出的交流电通过交直流转换电路变为电机控制器需求的驱动直流电，以及动力电池输出的直流电通过电流叠加器增大输出的功率为驱动电机供电。
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| CN110571900A (zh) * | 2019-09-19 | 2019-12-13 | 潍柴动力股份有限公司 | 汽车发电系统及其充电控制方法 |
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