CN205523724U - 电动汽车制动能量回收用于电池预加热系统 - Google Patents

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莫志鹏
林伯璋
孔繁榕
姚俊纲
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Abstract

本实用新型公开了一种电动汽车制动能量回收用于电池预加热系统。车载管理系统、动力电池、蓄电池、发电机、电机控制器、加热板、DC‑DC变换器、传动轴、驱动电动机、变速器和差速器；所述变速器和差速器通过传动轴与电机控制器连接，所述传动轴上设置有发电机，所述电机控制器与DC‑DC变换器连接，所述DC‑DC变换器与蓄电池连接，所述蓄电池与加热板连接，所述加热板设置在动力电池上；所述车载管理系统分别与动力电池、蓄电池、电机控制器、驱动电动机连接。本实用新型将电动汽车制动或者减速的机械能转化成电能储存起来，在环境温度较低的情况下给动力电池加热，保证电池能正常工作，不用额外给车上的电池加热模块充电。

Description

电动汽车制动能量回收用于电池预加热系统
技术领域：
本实用新型属于电动汽车节能领域，特别涉及一种电动汽车制动能量回收用于电池预加热系统。
背景技术：
磷酸铁锂电池在温度较低的情况下难以正常工作，在环境温度低的情况下，电动汽车可能无法运行，因此需要给电池加热到正常的工作温度。目前汽车电池加热依靠外加能量源实现，增加了额外的成本，同时也增加了汽车重量。考虑利用电动汽车制动能量对电池进行加热，目前应用中的制动能量回收系统将回收的能量反馈于动力电池，系统和控制都相对复杂，可靠性较低。
申请号为201410472981.X《电动汽车制动能量回收装置及方法》利用无独立发电机的制动能量回收系统，这种系统控制复杂，技术相对不成熟。回收的电能直接存储到超级电容中，超级电容价格昂贵，经济方面考虑增加了电动汽车的成本，而且超级电容如果使用不当会造成电解质泄露现象。超级电容中存储的能量反馈到车载动力电池，能量利用率低，而且对动力电池会产生不利的影响。
申请号为201420136334.7《一种提高电动汽车低温续航里程的动力电池加热系统》中，制动回收的能量一部分给电池加热，一部分存储到蓄电池中，一部分回馈到锂离子电池组中，因此需要有三个DC-DC变换器，这增加了系统的复杂性，同时也提升了成本。系统中的发电机、逆变器、电池需要额外添加单片机单元进行监控，没有有效利用车载的BMS系统，效率较低。目前制动能量回收系统回收的能量有限，除去加热电池所用能量，能回馈给动力电池的能量相对较少，相对于系统的复杂性来说，效率较低。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
实用新型内容：
本实用新型的目的在于提供一种电动汽车制动能量回收用于电池预加热系统，从而克服上述现有技术中的缺陷。
为实现上述目的，本实用新型提供了
电动汽车制动能量回收用于电池预加热系统，包括：车载管理系统、动力电池、蓄电池、发电机、电机控制器、加热板、DC-DC变换器、传动轴、驱动电动机、变速器和差速器；所述变速器和差速器通过传动轴与电机控制器连接，所述传动轴上设置有发电机，所述电机控制器与DC-DC变换器连接，所述DC-DC变换器与蓄电池连接，所述蓄电池与加热板连接，所述加热板设置在动力电池上；所述车载管理系统分别与动力电池、蓄电池、电机控制器、驱动电动机连接。
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
将电动汽车制动或者减速的机械能转化成电能储存起来，在环境温度较低的情况下给动力电池加热，保证电池能正常工作，不用额外给车上的电池加热模块充电。
附图说明：
图1为本实用新型电动汽车制动能量回收用于电池预加热系统的结构示意图；
附图标记为：1-车架、2-支架、3-驱动轴、4-驱动轮、5-变速器和差速器、6-驱动电动机、7-传动轴、8-DC-DC变换器、9-蓄电池、10-加热板、11-动力电池、12-电机控制器、13-发电机、14-车载控制管理系统。
具体实施方式：
下面对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。
除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
如图1所示，电动汽车制动能量回收用于电池预加热系统，包括：车载管理系统14、动力电池11、蓄电池9、发电机13、电机控制器12、加热板10、DC-DC变换器8、传动轴7、驱动电动机6、变速器和差速器5；所述驱动电动机6通过驱动轴3与变速器和差速器5、驱动轮4连接，所述驱动电动6机固定在支架2上，所述驱动轴3固定在车架1上；所述变速器和差速器5通过传动轴7与电机控制器12连接，所述传动轴7上设置有发电机13，所述电机控制器12与DC-DC变换器8连接，所述DC-DC变换器8与蓄电池9连接，所述蓄电池9与加热板10连接，所述加热板10设置在动力电池11上；所述车载管理系统14分别与动力电11池、蓄电池9、电机控制器12、驱动电动机6连接。
当车辆正常行驶时，驱动电动机6工作，通过驱动轴3、变速器和差速器5、驱动轮4驱动车辆行驶，这时发电机13空转不工作；当车辆制动减速时，车载管理系统14控制驱动电动机6停止工作，这时车辆的惯性动能拖动驱动轮4、驱动轴3、变速器和差速器5转动，强制带动发电机13转动，此时车载管理系统14控制发电机13工作，开始发电，产生与车辆运动方向相反的电磁力矩，作用于运动系统，车辆开始减速。发电机13产生的电能通过电机控制器12存储进蓄电池9中，通过车载管理系统14监控蓄电池9电量，防止过充电。在动力电池11温度较低，需要启动的时候，蓄电池9给动力电池11加热板10供电，保证动力电池11能够在短时间内加热到工作温度范围内。
前述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本实用新型限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本实用新型的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (1)

1.电动汽车制动能量回收用于电池预加热系统，其特征在于：包括：车载管理系统、动力电池、蓄电池、发电机、电机控制器、加热板、DC-DC变换器、传动轴、驱动电动机、变速器和差速器；所述变速器和差速器通过传动轴与电机控制器连接，所述传动轴上设置有发电机，所述电机控制器与DC-DC变换器连接，所述DC-DC变换器与蓄电池连接，所述蓄电池与加热板连接，所述加热板设置在动力电池上；所述车载管理系统分别与动力电池、蓄电池、电机控制器、驱动电动机连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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