CN207466460U - 混联式移动充电车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种混联式移动充电车，包括依次连接的发动机、ISG电机、离合器及驱动电机，所述驱动电机的输出轴通过车桥与车轮连接，该移动充电车还包括充电装置、储能装置、与所述充电装置电性连接的第一充电枪以及与所述储能装置电性连接的第二充电枪，所述充电装置与所述ISG电机电性连接，所述储能装置分别与所述ISG电机和所述驱动电机电性连接，通过所述第一充电枪和/或所述第二充电枪能够为外接电动汽车充电，所述发动机、ISG电机、离合器、驱动电机与所述储能装置配合，能够实现所述移动充电车混动行驶。本实用新型仅需一套发动机系统与储能装置配合，既能实现车辆纯电动、混动行驶，又能实现远距离、长时间、多车辆、多车型电动汽车充电，可靠性高。

Description

混联式移动充电车

技术领域

本实用新型涉及移动充电车技术领域，特别是涉及一种混联式移动充电车。

背景技术

中国专利文献CN101895144A公开了一种移动充电车，包括汽车和发电机组，发电机组安装在汽车车厢内，在车厢内还设置有充电机和储能装置，充电机的输入端通过导线、双电源自动切换系统分别与发电机组和市电连接，充电机的输出端通过锁止杠杆与充电枪连接，在充电机与充电枪之间连接有储能装置。但是，该移动充电车在其自身车厢内的储能装置仅能用于储存多余电量，且无稳压变压模块，只能给低电压电动车补电；此外，车辆行走系统动力装置与发电装置需分别配置，成本高，自重大，增加油耗。

中国专利文献CN105429208A公开了一种车厢顶部安装有光伏电池的可移动充电车，摒弃发电机组发电模式，由蓄电池升压完成对其它电动车辆的补电。但是，该移动充电车采用光伏充电及夜间补电方式储存能量为应急电动车辆补电，无法及时满足特殊工况或多辆需补电车辆，不能满足持久补电工作；同时，该移动充电车行走系统还需要配置燃油驱动系统，成本较高。

中国专利文献CN104022548A公开了一种车厢内部安装有两套电池组的可移动充电车，用于对其他车辆单独或者共同补充电量。该移动充电车装载两套电池系统，成本高且负载重，且不能满足持久补电工作；同时，该移动充电车行走系统还需要配置燃油驱动系统，成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的是至少解决上述缺陷与不足之一，该目的是通过以下技术方案实现的。

本实用新型提供了一种混联式移动充电车，包括依次连接的发动机、ISG电机、离合器及驱动电机，所述驱动电机的输出轴通过车桥与车轮连接，所述混联式移动充电车还包括充电装置、储能装置、与所述充电装置电性连接的第一充电枪以及与所述储能装置电性连接的第二充电枪，所述充电装置与所述ISG电机电性连接，所述储能装置分别与所述ISG电机和所述驱动电机电性连接，通过所述第一充电枪和/或所述第二充电枪能够为外接电动汽车充电，所述发动机、ISG电机、离合器、驱动电机与所述储能装置配合，能够实现所述移动充电车混动行驶。

进一步地，还包括稳压变压模块，所述稳压变压模块将所述ISG电机发出的三相电进行滤波处理，获得稳定的电源。

进一步地，所述储能装置与所述第二充电枪之间还设有DCDC转换器，用于调节所述储能装置的充电电压并输出。

进一步地，还包括充电插座，所述移动充电车通过所述充电插座与外部电网连接，为所述移动充电车补电。

进一步地，还包括高压电源分配模块，所述高压电源分配模块通过接插件与所述储能装置、驱动电机及附机系统连接，将所述储能装置中的电源分配至所述驱动电机及附机系统。

进一步地，所述储能装置为高功率电池系统。

本实用新型的优点如下：

(1)相对于传统的可移动式充电车采用两套发动机系统，本实用新型只需匹配一套发动机系统，既能实现车辆驱动行驶，又能完成对外部车辆充电功能，大幅度降低移动充电车成本，同时具备车辆纯电动、混动行驶功能，提高车辆可靠性，减少环境污染，达到节能减排功效；

(2)本实用新型的储能装置可以作为动力电源完成车辆驱动，也可以通过DCDC转换器完成对其它电动车辆(无电压等级限制)的补电功能；

(3)本实用新型可实现远距离、长时间、多车辆、多车型的电动汽车补电功能，降低对充电基础设施的依赖性，提高电动车辆的适应性。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。

图1为本实用新型实施例提供的混联式可移动充电车的结构示意图。

图2为本实用新型实施例提供的混联式可移动充电车的动力总成系统结构示意图。

图3为本实用新型实施例提供的混联式可移动充电车的工作示意图。

图4为本实用新型实施例提供的混联式可移动充电车的高压电源分配模块的电气原理图。

100-移动充电车 101-混合动力系统

102-附机系统

1-发动机 2-ISG电机

3-离合器 4-驱动电机

5-主减速器 6-车轮

7-充电装置 8-储能装置

9-第一充电枪 10-第二充电枪

11-DCDC转换器 12-稳压变压模块

13-充电插座 14-高压电源分配模块

141-接插件 142-继电器

143-手动维修开关

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

图1和图2示出了根据本实用新型的实施方式提供的混联式可移动充电车的结构示意图。如图1所示，移动充电车100的混合动力系统101包括依次连接的发动机1、ISG电机2、离合器3及驱动电机4，驱动电机4的输出轴通过安装有主减速器5的车桥与车轮6连接，提供车辆行驶的动力。

移动充电车100还包括充电装置7、储能装置8、与充电装置7电性连接的第一充电枪9以及与储能装置8电性连接的第二充电枪10，充电装置7与ISG电机2电性连接，储能装置8分别与ISG电机2和驱动电机4电性连接，通过第一充电枪9和/或第二充电枪10能够为外接电动汽车充电。

由发动机1和ISG电机2组成的发电机组通过充电装置7经由第一充电枪9输出电源，能够为外部电动汽车进行充电。

为保证充电电源的稳定，在移动充电车100上设有稳压变压模块12，稳压变压模块12的输入端与ISG电机2的输出端电性连接，将ISG电机2发出的三相电进行滤波处理，方便获得稳定的电源，既可以为低电压电动汽车补电，也可以为高电压电动汽车补电。

储能装置8能够通过第二充电枪10为外部电动汽车充电。具体实施中，储能装置8为高功率电池系统，例如蓄电池。在储能装置8和第二充电枪10之间设有DCDC转换器11，用于调节储能装置8的充电电压并输出，可以满足电动汽车不同充电电压等级的需求。此外，储能装置8还可以作为动力电源完成车辆驱动。

移动充电车100不仅能够为外部车辆进行充电，还设有充电插座13，为移动充电车100的动力电池进行补电。尤其适用夜间，将移动充电车100行驶至指定位置，通过充电插座13与外部电网连接，为移动充电车100补电，方便移动充电车100白天为其他电动汽车充电。

本实用新型的行走系统采用由发动机1、ISG电机2、离合器3、驱动电机4组成的混联式混合动力系统101，同时配合储能装置8及附机系统102，实现车辆混动行驶。

混联式移动充电车100的行走系统的驱动模式分为以下几种：纯电动驱动模式、串联驱动模式、发动机电机联合驱动模式以及双电机联合驱动模式。

(1)纯电动驱动模式：当储能装置8的电池电量处于较高电量水平，即SOC值满足设定值时，发动机1、ISG电机2均不工作，离合器3断开，车辆运行所需要的驱动功率由驱动电机4提供，驱动电机4的工作电源由储能装置8提供。

(2)串联驱动模式；当储能装置8的电池电量处于较低水平，即SOC值小于设定值时，离合器3分离，发动机1驱动ISG电机2发电，由发动机1和ISG电机2组成的发电机组高效工作，驱动电机4的工作电源由发电机组提供，ISG电机2所发的电量传递给驱动电机4，整车控制器实时调整驱动电机4的转速和扭矩，满足车辆行驶需要，发电机组的多余电量储存在储能装置8中。

(3)发动机电机联合驱动模式：当移动充电车100在坡道起步，或者遇到路面泥泞等特殊工况时，需要较大扭矩，此时车辆需求转矩大于驱动电机4能够提供的转矩，而发动机1驱动时达不到车辆需求转矩，需要离合器3接合，启动驱动电机4，由发动机1与驱动电机4联合驱动。

(4)双电机联合驱动模式：特殊工况需要的扭矩，原本是由发动机1与驱动电机4联合驱动，然而当遇到发动机1故障，不能使用时，由ISG电机2和驱动电机4两个电机共同驱动车辆行驶。当二者共同驱动仍然不能满足车辆需求转矩时，ISG电机2作为电动机运行，辅助二者驱动。

移动充电车100启动之前，整车控制器根据储能装置8的SOC值，决定是否启动发动机1，若储能装置8的SOC值较高，则采用纯电动驱动模式，由驱动电机4通过储能装置8供电并驱动车辆运行，若储能装置8的SOC值较低，则由ISG电机2启动发动机1，由发动机1进行驱动。

移动充电车100的充电系统依靠行走系统中的发动机1、ISG电机2和充电装置7，通过第一充电枪9实现车辆驻车发电，为其他车辆补电。储能装置8用于满足车辆行驶并回收充电系统驻车发电过程中的过剩能量，同时通过稳压变压模块12在电量充足的情况下能够独立完成对其他电动车辆的补电。此外，储能装置8也可以通过充电插座13与外部电网连接，实现夜间电网补电功能。

如图3所示，移动充电车100为外部汽车充电的具体方式如下(图中箭头方向为电流流向)：

(1)储能装置8电量充足时，由储能装置8通过DCDC转换器11实现对外部补电车辆进行充电。

(2)当储能装置8的电量低于设定值，由发动机1和ISG电机2发电给外部车辆充电，启动发动机1实现发动机1定点高效工作，为充电装置7提供充电电源，并通过第一充电枪9给外部车辆充电，多余的电量通过高压电源分配模块14流向储能装置8储存。

(3)当外部有多辆车需要补电时，发电机组无法短时间同时满足充电需求，在储能装置8电量充足的条件下，可由发电机组与储能装置8同时释放电能，分别通过充电装置7与DCDC转换器11，由第一充电枪9和第二充电枪10同时为外部多量车进行充电。

(4)在具有市电的车辆停放点，移动充电车100可作为固定的充电装置对停放车辆通过第一充电枪1进行长时间充电，可以解决现有技术中充电桩数量少、位置偏远等问题。

本移动充电车100还设有高压电源分配模块14，如图4中虚线部分所示，高压电源分配模块14为一高压配电箱，与储能装置8通过接插件141电性连接，高压电源分配模块14的输出端还通过多个接插件141与混合动力系统101及附机系统102中的各用电器件相连接，将储能装置8中的电量分配到各用电器件。图中A至N为继电器开关142，用于对各电流流向进行控制；高压配电箱还设有手动维修开关143，用于在出现故障时维修使用。附机系统102为电动附机，包含电动助力转向泵、DCDC转换器等，主要是在车辆处于纯电动模式时工作。

储能装置8中的电流经高压电源分配模块14分配后，部分电流可经过稳压变压模块12为发动机1及ISG电机2提供电能，部分电流经过电机控制器为驱动电机4供电，部分电流经过DCAC转换器将直流电转换为交流电给电动助力转向电机供电，部分电流经过空调压缩机中的DCAC转换器将直流电转换为交流电给暖风装置供电，高压电源分配模块14分配的电流还可经DCDC转换器进行降压处理，为其他低电压的电池供电，例如经过24V的DCDC转换器为24V蓄电池供电。此外，移动充电车100通过直流充电插座13外接充电桩，并经过高压电源分配模块14可以为储能装置8补电。

相对于传统的可移动式充电车采用两套发动机系统，本实用新型只需匹配一套发动机系统，既能实现车辆驱动行驶，又能完成对外部车辆充电功能，大幅度降低移动充电车成本，同时具备车辆纯电动、混动行驶功能，提高车辆可靠性，减少环境污染，达到节能减排功效，适用范围广。

需要指出的是，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种混联式移动充电车，包括依次连接的发动机、ISG电机、离合器及驱动电机，所述驱动电机的输出轴通过车桥与车轮连接，其特征在于，所述混联式移动充电车还包括充电装置、储能装置、与所述充电装置电性连接的第一充电枪以及与所述储能装置电性连接的第二充电枪，所述充电装置与所述ISG电机电性连接，所述储能装置分别与所述ISG电机和所述驱动电机电性连接，通过所述第一充电枪和/或所述第二充电枪能够为外接电动汽车充电，所述发动机、ISG电机、离合器、驱动电机与所述储能装置配合，能够实现所述移动充电车混动行驶。

2.根据权利要求1所述的混联式移动充电车，其特征在于，还包括稳压变压模块，所述稳压变压模块将所述ISG电机发出的三相电进行滤波处理，获得稳定的电源。

3.根据权利要求1所述的混联式移动充电车，其特征在于，所述储能装置与所述第二充电枪之间还设有DCDC转换器，用于调节所述储能装置的充电电压并输出。

4.根据权利要求1所述的混联式移动充电车，其特征在于，还包括充电插座，所述移动充电车通过所述充电插座与外部电网连接，为所述移动充电车补电。

5.根据权利要求1所述的混联式移动充电车，其特征在于，还包括高压电源分配模块，所述高压电源分配模块通过接插件与所述储能装置、驱动电机及附机系统连接，将所述储能装置中的电源分配至所述驱动电机及附机系统。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的混联式移动充电车，其特征在于，所述储能装置为高功率电池系统。