[发明专利]一种电动汽车增程器及控制方法

权利要求书

1.一种电动汽车增程器，其结构包括发动机、发动机ECU、电子节气门控制器、直流起动机、发动机转速传感器、交流永磁同步电机、三相全控整流器、滤波电容、电压采样电阻、电流传感器、续流二极管和三相全控整流调压移相触发器，其特征在于：直流起动机经由接触器与12V蓄电池连接；发动机和直流起动机、发动机EAC、电子节气门控制器、发动机转速传感器、交流永磁同步电机相连接，电子节气门控制器连接着发动机转速传感器；交流永磁同步电机和三相全控整流器的交流侧相连；三相全控整流器由六只晶闸管构成，其直流侧两端与滤波电容、电压采样电阻，续流二极管并联；滤波电容由两只以上的电解电容构成；电压采样电阻由两只以上电阻构成；三相全控整流调压移相触发器和电压采样电阻相连，并通过电流传感器和滤波电容相连。

2.根据权利要求1所述的一种电动汽车增程器，其特征在于：所述发动机为10KW~30KW的小功率汽油机。

3.根据权利要求1所述的一种电动汽车增程器，其特征在于：所述交流永磁同步电机为三相电机。

4.根据权利要求1所述的一种电动汽车增程器，其特征在于：所述交流永磁同步电机通过皮带、齿轮和发动机连接，或者和发动机同轴连接。

5.根据权利要求1所述的一种电动汽车增程器，其特征在于：所述电流传感器为霍尔电流传感器。

6.根据权利要求1所述的一种电动汽车增程器，其特征在于：所述续流二极管为大容量的肖特基二极管。

7.根据权利要求1所述的一种电动汽车增程器，其特征在于：所述滤波电容由两只串联的同等耐压值、同等容量的电解电容构成。

8.根据权利要求1所述的一种电动汽车增程器，其特征在于：所述电压采样电阻由两只电阻构成。

9.一种电动汽车增程器恒功率控制方法，其特征在于：采用基于权利要求1-8中任一项所述的电动汽车增程器结构，三相全控整流调压移相触发器采集由电压采样电阻分压得到的系统输出电压和由电流传感器得到的系统输出电流I_1f，系统的输出电压和输出电流I_1f相乘得到系统的输出功率P_f，该输出功率P_f与设定功率P^*的差值作为功率PI(比例-积分)调节器的输入，功率PI调节器的输出为系统的目标输出电流                                               ,电流PI调节器根据系统输出电流I_1f与由功率PI调节器输出的目标输出电流的之间的差值，调整移相触发电路的导通角，构成电流控制内环，实现系统电流的闭环控制, 进而构成功率控制外环，实现三相全控整流器的功率闭环控制，即增程器功率的恒定。

10.一种电动汽车增程器恒转速控制方法，其特征在于，采用基于权利要求1-8中任一项所述的电动汽车增程器结构，由电子节气门采集发动机转速传感器输出的转速信号，根据转速信号与由增程器的输出功率和发动机的高效工作区域决定的设定转速n^*的差值，进行转速PI调节，转速PI调节器输出的节气门开度目标值W^*和节气门实际开度W_f的差值作为节气门开度PI调节器的输入进行开度调节，节气门开度PI调节器输出的节气门驱动电机电枢目标电流值与实际电流值I_2f之差作为电流PI调节器的输入，电流PI调节器输出的PWM（脉冲宽度调制）占空比信号经过驱动电路与节气门驱动电机相连，实现节气门开度的调节，进而实现发动机转速的恒定。