[发明专利]一种混合动力发电系统及混动车辆

说明书

本发明实施例公开了一种混合动力发电系统，包括储能装置和变相电动装置，该变相电动装置包括变相电动机和与变相电动机电连接的变相整流矩阵，变相整流矩阵使变相电动机在不同的转速下输出不同功率的恒压直流源，恒压直流源与储能装置并联连接；再者，变相电动机内设置有若干个相位线圈，每一个相位线圈外接一个整流器。

技术领域

本发明涉及车辆混合动力发电系统的技术领域，具体涉及一种混合动力发电系统及混动车辆。

背景技术

车辆的混合动力发电系统是指车上装有两个以上动力源，混合动力车辆的能量回收装置会在诸如制动、高速巡航等过程中将多余的动能或是发动机的输出转化为电能储存于电池之中。然后这些电能将在车辆低速阶段代替发动机为车辆提供动力，或是在需要快速起步时配合发动机输出更大的动力。混合动力汽车在国际上具有很好的应用前景，首先不需要依赖大规模的基础充电设施，也不需要长期等待充电时间。

但是，现有的混合动力模式多数采用的是“烧电阻”方式进行电制动，也有的通过驱动器进行反向回馈，需要一个复杂的DCDC模块，该传统方式存在如下缺陷：一方面造成成本较高，且整体储能安全可靠性不强；另一方面由于车辆在高速行驶到局部制动时，电机的转速(高速、中速和低速)变化极快，回馈的间断性很强，控制难度极高，致使能量回收率较低(据悉目前行业内最高水平是将汽车减速的能量15％左右回收)，不利于提升车辆的续航能力及不利于节约成本。

发明内容

为此，本发明实施例提供了一种混合动力发电系统，以解决现有技术中不利于提升车辆的续航能力及不利于节约成本的问题。

为了实现上述目的，本发明的实施方式一方面提供了一种混合动力发电系统，包括储能装置和变相电动装置，所述变相电动装置包括变相电动机和与所述变相电动机电连接的变相整流矩阵，所述变相整流矩阵使变相电动机在不同的转速下输出不同功率的恒压直流源，所述恒压直流源与所述储能装置并联连接。

在本发明的又一实施例中，所述变相电动机内设置有若干个相位线圈，每一个所述相位线圈外接一个整流器。

在本发明的又一实施例中，每个所述整流器输出的直流电作为独立的直流电源，各个所述直流电源排列起来，形成直流电源组。所述变相整流矩阵包括所述直流电源组和换阵控制器。

在本发明的又一实施例中，在不同转速的情况下，所述换阵控制器控制各个所述直流电源的连接方式，获取不同转速下的输出功率。

在本发明的又一实施例中，各个所述直流电源依次串联连接。

在本发明的又一实施例中，各个所述直流电源串并联组合连接。

在本发明的又一实施例中，所述储能装置包括若干个电池组，若干个所述电池组并联连接。

在本发明的又一实施例中，所述电池组包括多个电池。

本发明的实施方式另一方面提供了一种混动车辆，该车辆包括上述的混合动力发电系统。

根据本发明的实施方式，具有如下优点：

本发明通过变相电动装置与储能装置的并联连接，在“直流联储”的支持下对车辆实现双向补偿的双源驱动，达到动态均衡的能量平衡体的全电驱动输出模式，变相电动装置输出的恒定电压始终和储能装置联动在一起，具有较强的动态均衡能力，结合波峰波谷的消纳能力，实现动态均衡的混合动力模式，达到提升车辆的续航能力及节约成本的效果。

再者，相对于传统的混合动力模式，本发明的变相整流矩阵替代了复杂的整流模块，大大节约了成本，并且提高了储能的安全可靠性。

另外，在本发明的变相整流矩阵的控制下，使变相电动机在其不同的转速下输出不同功率的恒压电源，尤其在车辆高速行驶到局部制动时，变相整流矩阵能够在低速下，将车辆减速的能量迅速回收，大幅减少机械刹车系统的损耗，节约车辆的使用成本，提升车辆的续航能力。