CN216101562U - 一种氢能自动车电气系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及氢能自动车技术领域，特别涉及一种氢能自动车电气系统，包括电池组、保护模块、驱动装置、电机、控制模块和功能模块，所述电池组与所述保护模块通过电线电性连接，所述电池组是氢能为主要供能的电池组，所述保护模块用于保护所述电池组，所述电池组与所述电机通过电线电性连接，所述驱动装置与所述电机有线电信号连接，所述控制模块与所述驱动装置有线电信号连接，所述控制模块与所述功能模块有线电信号连接。本实用新型的优点在于使用了带氢能电池的电池组作为供电，并设置了对应的保护模块，有益于环保。

Description

一种氢能自动车电气系统

技术领域

本实用新型涉及氢能自动车技术领域，特别涉及一种氢能自动车电气系统。

背景技术

电动车是新能源车的一种,由于电能来源广泛多样,因此电动车的普及程度较高,一般电动车都设置有普通蓄电池作为动力源，虽然电能本身有利于环保，但普通蓄电池报废后处理依然较为困难，因此，氢能电池是电动车的动力源发展方向之一。

目前，授权公告号为CN106042967A的中国专利公开了一种电动车电气系统及供电方法，本发明电动车电气系统采用组合式超级电池提供电能，能量单元输出端通过能量回路隔离单元供电连电机，功率单元输出端通过功率回路隔离单元供电连接电机，能量单元和功率单元输出端之间连接有隔离单元，隔离单元用于在功率单元给电机功率型用电需求供电时，断开功率单元与能量单元的电流通路。

上述现有技术方案存在以下缺陷：电池数量多，且电池使用种类较多，后续电池报废后不利于环保。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种氢能自动车电气系统，以解决上述现有技术存在的问题。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种氢能自动车电气系统，包括电池组、保护模块、驱动装置、电机、控制模块和功能模块，所述电池组与所述保护模块通过电线电性连接，所述电池组是氢能为主要供能的电池组，所述保护模块用于保护所述电池组，所述电池组与所述电机通过电线电性连接，所述驱动装置与所述电机有线电信号连接，所述控制模块与所述驱动装置有线电信号连接，所述控制模块与所述功能模块有线电信号连接。

在进一步的实施例中，所述电池组包括氢能电池、备用蓄电池和切换装置，所述氢能电池和备用蓄电池分别与所述切换装置通过电线电性连接，所述切换装置与所述保护模块通过电线电性连接。

在进一步的实施例中，所述保护模块包括温度监测电路和限流电路，所述温度监测电路与所述电池组并联连接，所述限流电路与所述电池组串联连接，所述限流电路中设置有熔断保险丝。

在进一步的实施例中，所述功能模块包括仪表盘、照明装置、鸣笛装置和操作接口，所述照明装置、鸣笛装置分别与所述控制模块通过电线电性连接，所述操作接口与所述仪表盘、照明装置、鸣笛装置均为有线电信号连接。

在进一步的实施例中，述控制模块包括电机控制部分、功能控制部分和报警装置，所述电机控制部分与所述驱动装置有线电信号连接，所述功能控制部分与所述功能模块有线电信号连接。

在进一步的实施例中，所述报警装置包括传感器、逻辑电路和报警器，所述传感器、逻辑电路和报警器通过电线电性连接并形成一个完整的电路。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.通过所述电池组包括氢能电池、备用蓄电池和切换装置，所述氢能电池和备用蓄电池分别与所述切换装置通过电线电性连接，所述切换装置与所述保护模块通过电线电性连接的设置，能够起到氢能电池作为主要供电电池，当氢能电池电量不足或供电失常时，切换装置断开与氢能电池的连接并接通备用蓄电池进行供电的效果；

2.通过保护模块包括温度监测电路和限流电路，所述温度监测电路与所述电池组并联连接，所述限流电路与所述电池组串联连接，所述限流电路中设有熔断保险丝的设置，能够起到温度监测电路监测氢能电池的运行温度，限流电路限制电池组供电电流同时保证电池组稳压，熔断保险丝在电流过大时熔断从而切断供电保护电池和用电器件的效果。

附图说明

图1是本实用新型中电气系统的结构框图；

图2是本实用新型中用于体现电池组的结构框图；

图3是本实用新型中用于体现功能模块的结构框图；

图4是本实用新型中用于体现报警装置的结构框图。

图中，1、电池组；11、氢能电池；12、备用蓄电池；13、切换装置；2、保护模块；21、温度监测电路；22、限流电路；3、驱动装置；4、电机；5、控制模块；51、电机控制部分；52、功能控制部分；53、报警装置；531、传感器；532、逻辑电路；533、报警器；6、功能模块；61、仪表盘；62、照明装置；63、鸣笛装置；64、操作接口；。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图1中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何此外，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一个或者更多个该特征。在本说明书的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定中心的方向。

实施例1：

如图1-4所示，一种氢能自动车电气系统，包括电池组1、保护模块2、驱动装置3、电机4、控制模块5和功能模块6。电池组1、保护模块2、驱动装置3和控制模块5均固定安装在电动车的轮毂内，功能模块6固定安装在车身，这样设置后电源与控制器统一安装在轮毂的内部，而其他功能模块6则分布于电动车车身，减少了车架的承重，电机4的控制更加精确。

电池组1与保护模块2通过电线电性连接，电池组1是氢能为主要供能的电池组，这样设置的好处是使用氢能的电池报废后的产物无污染，有利于环保。电池组1包括氢能电池11、备用蓄电池12和切换装置13，氢能电池11和备用蓄电池12分别与切换装置13通过电线电性连接，切换装置13与保护模块2通过电线电性连接。氢能电池11的作用是作为自动车的主要供电电池，当氢能电池11的电量不足时或者氢能电池11的工作状态失常时，切换装置13会切断氢能电池11与主电路的连接，随后切换装置13接通备用蓄电池12，备用蓄电池12继续为自动车供电。

保护模块2用于保护电池组1，电池组1的氢能电池11需要保持在一定的工作温度，因此保护模块2监测氢能电池11的温度来确保氢能电池11正常的工作状态。保护模块2包括温度监测电路21和限流电路22，温度监测电路21与电池组1并联连接，温度监测电路21的作用是监测氢能电池11的温度以及电池组1的电压，确保供电电压平稳，限流电路22与电池组1串联连接，限流电路22中设置有熔断保险丝，限流电路22限制供电线电流，当电池或线路发生短路，电流激增，熔断保险丝在高电流作用下熔断，从而将电池供电线路切断，保护电池组1和用电器件。

电池组1与电机4通过电线电性连接，电池组1向电机4提供直流供电，驱动装置3与电机4有线电信号连接，控制模块5与驱动装置3有线电信号连接，控制模块5输出控制信号给驱动装置3，驱动装置3发射电信号直接控制电机4的启停。

控制模块5与功能模块6有线电信号连接，功能模块6包括仪表盘61、照明装置62、鸣笛装置63和操作接口64，照明装置62、鸣笛装置63分别与控制模块5通过电线电性连接，操作接口64与仪表盘61、照明装置62、鸣笛装置63均为有线电信号连接。

述控制模块5包括电机控制部分51、功能控制部分52和报警装置53，电机控制部分51与驱动装置3有线电信号连接，功能控制部分52与功能模块6有线电信号连接，电机控制部分51接收功能模块6的操作指令并将其编译后送至驱动装置3驱动电机4。报警装置53包括传感器531、逻辑电路532和报警器533，传感器531、逻辑电路532和报警器533通过电线电性连接并形成一个完整的电路，传感器531设置在各电路分支上，逻辑电路532接收各个传感器531传输过来的数据并进行逻辑计算，当检测到电路的参数失常时，报警器533受到来自逻辑电路532的信号并发出警报。

具体实施过程：本电气系统在运行时，电池组1的氢能电池11向电机4和控制模块5供电，操作接口64将操作指令发送至驱动装置3，驱动装置3发送电信号控制电机4转动。

当氢能电池11电量不足时，切换装置13断开电路与氢能电池11的连接并将备用蓄电池12接通至电路为电路供电，当电路中发生短路导致电压突变时，熔断保险丝在高电流作用下熔断，从而将电池供电线路切断，电池组1停止供电。

当氢能电池11的温度过高或者由于其他原因运行状态失常时，保护模块2监测其运行状态，并将数据传至控制模块5，切换装置13断开电路与氢能电池11的连接并将备用蓄电池12接通至电路为电路供电，位于保护模块2电路中的传感器531通过逻辑电路532发送信息，报警器533发出警报。

在本实用新型公开的实施例中，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型公开的实施例中的具体含义。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (6)

1.一种氢能自动车电气系统，包括电池组（1）、保护模块（2）、驱动装置（3）、电机（4）、控制模块（5）和功能模块（6），其特征在于：所述电池组（1）与所述保护模块（2）通过电线电性连接，所述电池组（1）是氢能为主要供能的电池组，所述保护模块（2）用于保护所述电池组（1），所述电池组（1）与所述电机（4）通过电线电性连接，所述驱动装置（3）与所述电机（4）有线电信号连接，所述控制模块（5）与所述驱动装置（3）有线电信号连接，所述控制模块（5）与所述功能模块（6）有线电信号连接。

2.根据权利要求1所述的一种氢能自动车电气系统，其特征在于：所述电池组（1）包括氢能电池（11）、备用蓄电池（12）和切换装置（13），所述氢能电池（11）和备用蓄电池（12）分别与所述切换装置（13）通过电线电性连接，所述切换装置（13）与所述保护模块（2）通过电线电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种氢能自动车电气系统，其特征在于：所述保护模块（2）包括温度监测电路（21）和限流电路（22），所述温度监测电路（21）与所述电池组（1）并联连接，所述限流电路（22）与所述电池组（1）串联连接，所述限流电路（22）中设置有熔断保险丝。

4.根据权利要求1所述的一种氢能自动车电气系统，其特征在于：所述功能模块（6）包括仪表盘（61）、照明装置（62）、鸣笛装置（63）和操作接口（64），所述照明装置（62）、鸣笛装置（63）分别与所述控制模块（5）通过电线电性连接，所述操作接口（64）与所述仪表盘（61）、照明装置（62）、鸣笛装置（63）均为有线电信号连接。

5.根据权利要求1所述的一种氢能自动车电气系统，其特征在于：所述控制模块（5）包括电机控制部分（51）、功能控制部分（52）和报警装置（53），所述电机控制部分（51）与所述驱动装置（3）有线电信号连接，所述功能控制部分（52）与所述功能模块（6）有线电信号连接。

6.根据权利要求5所述的一种氢能自动车电气系统，其特征在于：所述报警装置（53）包括传感器（531）、逻辑电路（532）和报警器（533），所述传感器（531）、逻辑电路（532）和报警器（533）通过电线电性连接并形成一个完整的电路。

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