[发明专利]混合动力汽车供电装置、系统及汽车

说明书

本发明提供了一种混合动力汽车供电装置、系统及汽车，涉及混合动力汽车电池管理技术领域，其中，该混合动力汽车供电装置包括电机、继电器、DCDC转换器，及由超级电容与蓄电池串联形成的集成电池；电机通过继电器与集成电池连接，将集成电池的电能转换为机械能，或者将机械能转换成电能并存储至集成电池；DCDC转换器分别与电机、蓄电池连接，将电机产生的电能进行直流变换后，存储至蓄电池。本发明在减小电池体积的同时，有效缓解目前锂电池在加速助力与能量回收过程中受极限功率的限制，无法充分发挥电机的扭矩能力，进而严重影响能量回收和加速助力的能力的技术问题。

技术领域

本发明涉及混合动力汽车电池管理技术领域，尤其是涉及一种混合动力汽车供电装置、系统及汽车。

背景技术

随着能源短缺和环境污染的情况越来越严重，汽车工业正在由传统的内燃机时代朝着电动化时代转变，电动汽车及相关技术快速发展。电动汽车包括混合动力汽车和纯电动汽车。为了更有效的节能减排，提高燃油经济性，人们在发动机本身改造与换一套全新的动力系统之间，找到了一个新的系统，就是混合动力系统，从而开发出了混合动力汽车。混合动力汽车的附件将由机械或液力驱动转为电力驱动，如转向、制动器、水泵、散热器、空调。车载12V电源已经无法满足所有需求，更大电压的48V系统就应运而生了。

目前在48V混合动力汽车中，整车用电器所用的电压为12V铅酸电池，而驱动电机所用的动力电池为48V锂电池。系统中存在两块电池会增加空间的布置难度。同时锂电池在加速助力与能量回收过程中受极限功率的限制，无法充分发挥电机的扭矩能力，进而严重影响能量回收和加速助力的能力。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种混合动力汽车供电装置、系统及汽车，以在减小电池体积的同时，有效缓解目前锂电池在加速助力与能量回收过程中受极限功率的限制，无法充分发挥电机的扭矩能力，进而严重影响能量回收和加速助力的能力的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种混合动力汽车供电装置，包括电机、继电器、DCDC转换器，及由超级电容与蓄电池串联形成的集成电池；

所述电机通过所述继电器与所述集成电池连接，将所述集成电池的电能转换为机械能，或者将机械能转换成电能并存储至所述集成电池；

所述DCDC转换器分别与所述电机、蓄电池连接，将电机产生的电能进行直流变换后，存储至所述蓄电池。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，还包括整车负载；所述整车负载分别与所述DCDC转换器、所述蓄电池连接，以使所述蓄电池为所述整车负载供电，或者所述电机通过所述DCDC转换器为所述整车负载供电。

结合第一方面或者其第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述超级电容的额定电压为36V，所述蓄电池的额定电压为12V。

第二方面，本发明实施例还提供一种混合动力汽车供电系统，包括控制器及如第一方面的第一种可能的实施方式所述的混合动力汽车供电装置，所述控制器分别与所述继电器、所述DCDC转换器、所述电机连接。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，当所述控制器确定当前处于电量保持模式时，控制所述继电器断开，控制所述电机切换为发电模式，以使所述电机将机械能转换为电能，通过所述DCDC转换器为所述蓄电池及所述整车负载供电。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，当所述控制器确定当前处于能量回收模式时，控制所述继电器闭合，控制所述电机切换为发电模式，以使所述电机将机械能转换为电能，为所述集成电池供电，并通过所述DCDC转换器为所述整车负载供电。