[发明专利]车辆复合能源供给系统及方法、复合能源汽车

说明书

本发明公开了一种车辆复合能源供给系统及方法，该系统包括：太阳能电池模块、蓄电池模块、输入转换模块、DC‑AC逆变器、牵引电机、飞轮模块、以及控制模块；在车辆运行时，由飞轮模块向车辆提供驱动功率；控制模块获取车辆运行状态、飞轮模块的输出参数、太阳能电池模块及蓄电池模块的剩余电量，根据输出参数确定飞轮模块所能提供的最大功率，并在飞轮模块输出的最大功率小于车辆所需驱动功率时，控制输入转换模块将太阳能电池模块和/或蓄电池模块输出的直流电接入DC‑AC逆变器；DC‑AC逆变器将所述直流电转换成交流电驱动牵引电机。本发明可以降低车辆对环境产生的污染，提高能源使用效率，增加车辆续驶里程。

技术领域

本发明涉及车辆能源领域，具体涉及一种车辆复合能源供给系统及方法、复合能源汽车。

背景技术

新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。新能源汽车包括四大类型，即混合动力电动汽车、纯电动汽车(包括太阳能汽车)、燃料电池电动汽车、其他新能源(如电容器、飞轮等高效储能器)汽车等。

目前，制约电动汽车广泛应用的一个重要因素是其续驶里程短，而再生制动是节约能源、提高电动汽车续驶里程的关键，具有显著的经济价值和社会效益。另外，太阳能是最清洁能源之一，在化石燃料日趋减少的情况下，太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分，并不断得到发展，汽车利用太阳能作为动力不会污染环境，相比传统热机驱动的汽车，可以做到真正的零排放。因此，如何合理、有效地使用这些能源成为了业界广泛关注的一个问题。

发明内容

本发明一方面提供一种车辆复合能源供给系统及方法，以降低车辆对环境产生的污染，提高能源使用效率，延长蓄电池使用寿命，增加车辆续驶里程。

本发明另一方面提供一种复合能源汽车，以减少汽车的总排放量，节能环保，增加车辆续驶里程。

为此，本发明提供如下技术方案：

一种车辆复合能源供给系统，包括：太阳能电池模块、蓄电池模块、输入转换模块、DC-AC逆变器、牵引电机、飞轮模块、以及控制模块；所述太阳能电池模块的输出端、所述蓄电池模块的输出端通过所述输入转换模块连接DC-AC逆变器的直流端，所述DC-AC逆变器的交流端连接所述牵引电机；所述控制模块分别与所述输入转换模块和所述飞轮模块信号连接；

在车辆运行时，由所述飞轮模块向车辆提供驱动功率；所述控制模块获取车辆运行状态、所述飞轮模块的输出参数、太阳能电池模块及蓄电池模块的剩余电量，根据所述输出参数确定所述飞轮模块所能提供的最大功率，并在所述飞轮模块输出的最大功率小于车辆所需驱动功率时，控制所述输入转换模块将所述太阳能电池模块和/或所述蓄电池模块输出的直流电接入所述DC-AC逆变器；所述DC-AC逆变器将所述直流电转换成交流电驱动所述牵引电机。

优选地，所述控制模块根据所述太阳能电池模块及蓄电池模块的剩余电量确定所述太阳能电池模块及蓄电池模块所能提供的最大功率，并且在所述飞轮模块输出的最大功率小于车辆所需驱动功率时，如果所述太阳能电池模块所能提供的最大功率大于或等于车辆所需驱动功率与飞轮模块所能提供的最大功率的差值，则控制所述输入转换模块将所述太阳能电池模块输出的直流电接入所述DC-AC逆变器；否则，控制所述输入转换模块将所述太阳能电池模块和所述蓄电池模块输出的直流电接入所述DC-AC逆变器。

优选地，在车辆处于制动状态或者减速或者下坡状态时，所述控制模块利用电机回馈发电能量优先控制为所述飞轮模块充电，在所述飞轮模块充满后，再通过所述输入转换模块给所述蓄电池模块充电。

优选地，所述太阳能电池模块的输出端还通过所述输入转换模块连接所述蓄电池模块。

优选地，所述飞轮模块包括：飞轮、飞轮电机、以及电力电子变换装置；