[实用新型]用于车载燃料电池混合动力系统的供电组件

说明书

本实用新型提供一种用于车载燃料电池混合动力系统的供电组件，其包括至少一个供电单元，其中该供电单元包括至少一个燃料电池供电装置和至少一个辅助供电装置，其中该供电单元的该燃料电池供电装置和该辅助供电装置相并联，其中本实用新型用于车载燃料电池混合动力系统的供电组件能够改善其对车辆用电负载用电需求的响应和提高燃料的转化率。

技术领域

本实用新型涉及燃料电池技术领域，尤其涉及一种车载燃料电池混合动力系统。本实用新型还进一步涉及一种用于车载燃料电池混合动力系统的供电组件。

背景技术

燃料电池是一种通过电化学反应，将燃料中的化学能直接转变成电能的发电装置。燃料电池的电反应过程不涉及燃烧，因而其能量转换效率不受卡诺循环的限制，具有高效、清洁等优点。其次，燃料电池的燃料加注时间短，无需常规电动汽车那样长时间充电，使用更加便捷。此外，燃料电池，尤其是质子膜交换燃料电池，利用氢气作为燃料。氢气能量密度较高，相应地，燃料电池能够提供较长时间续航里程所需电力。燃料电池的上述优势决定了其在汽车行业具有广阔的应用前景。

燃料电池，尤其是质子膜交换燃料电池，利用氢气作为燃料，其在启动时需要辅助供电装置提供启动所需电力。此外，由于燃料电池通过燃料参与的化学反应来提供电力。因此，燃料电池在向负载，如电动机，提供电力时，具有一定的滞后性。相应地，在利用燃料电池，尤其是在利用燃料电池和辅助供电装置组成的燃料电池混合动力系统向车辆供电时，需要对燃料电池和辅助供电装置的电力供应进行实时和及时的调控，以免车载燃料电池混合动力系统对车辆的电力供应无法满足车辆需要，或需要频繁调节燃料电池的输出功率，以致影响燃料电池的使用寿命。

申请号为CN 201410213491.8(公开号：103991389B)的中国发明专利公开了一种燃料电池混合动力公交车能量管理方法。该专利公开的燃料电池混合动力公交车能量管理方法需要检测公交车电动机转速值、电池剩余电量、总线电压值、油门踏板位置和预存的发动机效率等，且在已知公交车公交线路(根据公交线路计算车速)的情况下，才能获得公交车整车所需功率和控制公交车载燃料电池混合动力系统的电力分配和输出。此外，该专利公开的燃料电池混合动力公交车能量管理方法也未考虑燃料电池输出功率变化过于频繁时，对燃料电池使用寿命的影响。然而，车辆在行驶过程中，其速度不可能保持恒定不变。即使是公交车，在其行驶的过程中，其行驶速度也会发生很大变化。例如，在乘客上下车、避让行人车辆、启动和停车，甚至是公交车上乘客数目发生变化时等等，公交车输出功率均会发生很大变化。

实用新型内容

本发明实用新型的主要优势在于提供一种用于车载燃料电池混合动力系统的供电组件，其中本实用新型用于车载燃料电池混合动力系统的供电组件允许其主控制器根据整车的输出功率控制本实用新型车载燃料电池混合动力系统的燃料电池供电装置的输出功率，从而使本实用新型车载燃料电池混合动力系统能适应和满足车辆复杂工作状态下的电力需求。

本实用新型的另一优势在于提供一种用于车载燃料电池混合动力系统的供电组件，其中本实用新型用于车载燃料电池混合动力系统的供电组件允许其主控制器根据车辆的电力需求，实时控制燃料电池供电装置的输出功率，以在满足车辆电力需求的前提下，尽可能减少燃料电池的动态负荷和提高燃料电池的使用寿命。

本实用新型的另一优势在于提供一种用于车载燃料电池混合动力系统的供电组件，其中本实用新型用于车载燃料电池混合动力系统的供电组件使本实用新型车载燃料电池混合动力系统的输出功率的分配并不依赖对多种参数的检测。一般情况下，在控制复杂设备运行时，考虑到检测误差和检测仪器的可靠性，检测参数越多，误差越大。在对燃料电池混合动力系统的输出功率进行控制时，功率分配依据的参数越多，输出功率的分配依据可能偏离实际越大。本实用新型用于车载燃料电池混合动力系统的供电组件可使本实用新型车载燃料电池混合动力系统的分配仅需检测少数参数，以尽可能减小误差和提高了输出功率分配的准确性。