[发明专利]一种混合高压直流与高频交流的纯电动汽车电气系统

说明书

本发明公开了一种混合高压直流与高频交流的纯电动汽车电气系统，包括四个区及两条配电总线，分别为高压直流总线和高频交流总线，四个区是将纯电动汽车除动力电池组外的其它部分按空间位置划分而成，分别为左前区、左后区、右前区和右后区，每个区均包含变频器、轮毂电机、高频逆变器和辅助设备总成；高压直流总线直接与动力电池组的输出连接，其一方面连接各区的变频器，给相应的轮毂电机供电，另一方面连接各区的高频逆变器，给各区的辅助设备总成供电，而各区的高频逆变器的输出与相应的辅助设备总成之间是通过高频交流总线连接，且四个区的高频逆变器是并联连接。本发明具有简化系统结构，增强系统兼容性等优点。

技术领域

本发明涉及纯电动汽车的技术领域，尤其是指一种混合高压直流(High-voltagedc，HVDC)与高频交流(High-frequency ac，HFAC)的纯电动汽车电气系统。

背景技术

现有的纯电动汽车电气系统多为高压100-400V/低压14V的双直流配电系统，高压母线从动力电池组获取能量，一方面通过变频器驱动电机负载，另一方面通过dc-dc变换器产生低压直流母线，进而给车载辅助设备供电。其中，低压14V直流配电方式基本沿袭于传统汽车电气系统，随着车载设备多样化程度不断提高，汽车电气系统的功率等级不断提升，导致了传输线束的增加，及汽车重量和成本的提高；此外，低压大电流的传输方式还存在着效率低等缺点。为解决此类问题，出现了直流42V的汽车电气系统，但因未能兼容14V车载设备的原因而暂未得到推广；同时，42V直流电气系统还存在着安全性差、电弧、线束连接头腐蚀严重等问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提出了一种混合高压直流(HVDC)与高频交流(HFAC)的纯电动汽车电气系统，将HFAC配电系统引入纯电动汽车领域，克服了现有高压100-400V/低压14V双直流电气系统的不足，此外，对于14/42V车载电气设备具有良好的兼容性。

为实现上述目的，本发明所提供的技术方案为：一种混合高压直流与高频交流的纯电动汽车电气系统，包括四个区及两条配电总线，分别为高压直流总线和高频交流总线，其中，所述四个区是将纯电动汽车除动力电池组外的其它部分按空间位置划分而成，分别为左前区、左后区、右前区和右后区，每个区均包含变频器、轮毂电机、高频逆变器和辅助设备总成；所述高压直流总线直接与动力电池组的输出连接，其一方面连接各区的变频器，给相应的轮毂电机供电，另一方面连接各区的高频逆变器，给各区的辅助设备总成供电，而各区的高频逆变器的输出与相应的辅助设备总成之间是通过高频交流总线连接，且四个区的高频逆变器是并联连接。

本发明与现有技术相比，具有如下优点与有益效果：

1、简化纯电动汽车电气系统，减少传输线束数量和整车重量，降低成本。

2、HFAC传输可结合电力线载波通信技术，进一步地简化车载电气系统。

3、HFAC总线给车载辅助设备总成供电，可兼容14/42V设备，易于推广。

4、各区域独立配电，易于实现基于空间位置的区域自治，可增强可靠性。

附图说明

图1为本发明系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。