深混混合动力汽车、电源、驱动控制系统及控制方法技术方案

深混混合动力汽车、电源、驱动控制系统及控制方法，包括发电机或发动机发电装置及其启停装置，与充放电动力电源构成的双动力电源；整车管理系统；BMS管理系统；驱动系统；辅助系统；电气隔离装置；变流耦合装置；所述双动力电源可根据工况需要提供单电源电力输出或双电源电力叠加输出，供驱动系统和辅助系统使用，驱动电源的转换或双电源叠加输出驱动电力，通过变流耦合装置实现。发电机或发动机发电装置的启停工作策略包括欠电压或过电压开停机、车辆停驶停机、制动复位后加速启动、发动机机油温度、水温控制、制动状态停机、倒车控制、蓄电池电量管理等策略。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及深混混合动力汽车、深混混合动力汽车的电源，深混混合动力汽车电源的驱动控制系统及其控制方法。
技术介绍
国家一直大力支持纯电动汽车的推广应用，然而，在新能源汽车的发展过程中，目前市场上主要以混合动力汽车为主，纯电动汽车所占的市场份额较小，原因是动力电池技术难以突破，再加上充电配套基础设施建设滞后，受制于续驶里程和充电基础设施的限制，纯电动汽车暂时难有较大的突破。混合动力汽车相对于传统汽车，节能效果明显。但是现有混合动力汽车没有放弃将发动机采用机械传动方式连接牵引驱动系统，结构复杂的齿轮变速及离合系统，使得现有混合动力系统的控制策略变得复杂繁多、整车质量增加、故障率较高，维护费用高，能效的进一步提高受到制约。公开号为CN101032921A，申请号为CN200710014164.X，名称为《电车用差速电机驱动系统》的专利技术专利公开了一种电车用差速电机后桥驱动系统，为本专利技术申请涉及的差速电机驱动系统的现有技术。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺陷，本专利技术提供一种采用纯电力电动机驱动，合理控制调节输入电源的提供和功率组合匹配，使发电机在启动后始终处于较高效率的稳定工作状态，能显著降低整车能耗的深混混合动力汽车、电源、电源驱动控制系统及控制方法。为了解决上述技术问题，一方面，本专利技术提供一种深混混合动力汽车电源，它包括发电机或发动机发电装置，与超级电容组、快充电池组或电池－超级电容组构成的双动力电源；所述双动力电源可根据工况需要提供单电源电力输出或双电源电力叠加输出，供深混混合动力汽车的驱动系统及辅助系统使用。作为优选技术方案，本专利技术提供的深混混合动力汽车电源，所述发电机或发动机发电装置为连体式共轨发动机、转子发动机或其它发动机，与发电机、冷却系统、控制系统和输出装置组合而成；或由燃料电池发电机及输出装置组合而成。发动机或燃料电池发电机可以使用油、气、生物质燃料、氢燃料等能源。作为优选技术方案，本专利技术提供的深混混合动力汽车电源，所述超级电容组、快充电池组或电池－超级电容组为高比功率、高比能量的超级电容器组或快充电池组或电池－超级电容组，其电能量配备，达到单独提供电力使深混混合动力汽车在标准工况下续航3公里以上。作为进一步改进技术方案，本专利技术提供的深混混合动力汽车电源，所述深混混合动力汽车为纯电力电动机驱动，发电机或发动机发电装置不通过机械传动方式与驱动系统连接。为了解决上述技术问题，本专利技术的第二方面，本专利技术提供一种深混混合动力汽车驱动控制系统，它包括发电机或发动机发电装置，与超级电容组、快充电池组或电池－超级电容组构成的双动力电源；负责运行整车控制软件，采集传感器的数据信息进行控制逻辑判别和发送控制指令、数据信息的整车管理系统；采集超级电容组、快充电池组或电池－超级电容组及蓄电池的电气参数的BMS管理系统；驱动系统及辅助系统；防止在制动能量回收时的电能及超级电容组、快充电池组或电池－超级电容组的电能电压反向冲击发电机或发动机发电装置的电气隔离装置；即时获取超级电容组、快充电池组或电池－超级电容组电能的变流耦合装置；所述双动力电源可根据工况需要提供单电源电力输出或双电源电力叠加输出，供驱动系统及辅助系统使用；所述发电机或发动机发电装置具有能执行整车管理系统和/或BMS管理系统发出的启停指令的启停装置，所述发电机或发动机发电装置具备自动启停功能；所述辅助系统包括DC/DC电源变换器、助力转向泵、电动空压机、发电机或发动机发电装置的启停装置。作为优选技术方案，本专利技术提供的深混混合动力汽车驱动控制系统，所述发电机或发动机发电装置为连体式共轨发动机、转子发动机或其它发动机，与发电机、冷却系统、控制系统和输出装置组合而成；或由燃料电池发电机及输出装置组合而成。发动机或燃料电池发电机可以使用油、气、生物质燃料、氢燃料等能源。作为优选技术方案，本专利技术提供的深混混合动力汽车驱动控制系统，所述双动力电源包括高比功率、高比能量的超级电容器组或快充电池组或电池－超级电容组，其电能量配备，达到单独提供电力给驱动系统使混合动力汽车在标准工况下续航3公里以上。作为进一步改进技术方案，本专利技术提供的深混混合动力汽车驱动控制系统，所述深混混合动力汽车为纯电力电机驱动，且发电机或发动机发电装置不通过机械传动方式与驱动系统连接；所述驱动系统为所述深混混合动力汽车提供牵引力，包括电动机及其控制器或差速电机驱动系统；在单电源提供驱动电力输出的工况下，以发电机或发动机发电装置提供电力驱动为主，占驱动时间的50%～90%，以超级电容器、快充电池组或电池－超级电容器组提供电力驱动为辅，占驱动时间的10%～50%；当驱动系统的电动机输出功率大于发电机或发动机发电装置输出的功率时，发电机或发动机发电装置保持额定输出工况，由发电机或发动机发电装置与超级电容器、快充电池组或电池－超级电容器组叠加输出驱动电力。作为进一步改进技术方案，本专利技术提供的深混混合动力汽车驱动控制系统，所述超级电容器组、快充电池组或电池－超级电容组也是制动能量回收的储能装置。制动能量回收效率30%～90%。作为进一步改进技术方案，本专利技术提供的深混混合动力汽车驱动控制系统，所述深混混合动力汽车的驱动系统为采用转矩闭环控制策略或采用矢量控制策略的电机驱动系统，或采用差速电机的驱动系统。为了解决上述技术问题，本专利技术的第三方面，本专利技术提供一种深混混合动力汽车，具有前述任一项所述的深混混合动力汽车电源和/或任一项所述的深混混合动力汽车驱动控制系统；所述超级电容组、快充电池组或电池－超级电容组可选择车内自主充电或选择外插电源充电。为了解决上述技术问题，本专利技术的第四方面，本专利技术提供一种深混混合动力汽车电源的控制方法，为应用于深混混合动力汽车驱动控制系统的控制方法，所述深混混合动力汽车驱动控制系统具备：包括发电机或发动机发电装置，与超级电容组、快充电池组或电池－超级电容组构成的双动力电源；负责运行整车控制软件，采集传感器的数据信息进行控制逻辑判别和发送控制指令、数据信息的整车管理系统；采集超级电容组、快充电池组或电池－超级电容组及蓄电池的电气参数的BMS管理系统；驱动系统及辅助系统；防止在制动能量回收时的电能及超级电容组、快充电池组或电池－超级电容组的电能电压反向冲击发电机或发动机发电装置的电气隔离装置；即时获取超级电容组、快充电池组或电池－超级电容组电能的变流耦合装置；所述双动力电源可根据工况需要提供单电源电力输出或双电源电力叠加输出，供驱动系统及辅助系统使用，驱动电源的转换或双电源叠加输出驱动电力，通过变流耦合装置实现；所述发电机或发动机发电装置具有能执行整车管理系统和/或BMS管理系统发出的启停指令的启停装置，所述发电机或发动机发电装置具备自动启停功能；所述辅助系统包括DC/DC电源变换器、助力转向泵、电动空压机、发电机或发动机发电装置的启停装置，发电机或发动机发电装置的启停工作策略至少包括下述策略之一：BMS管理系统检测到超级电容组、快充电池组或电池－超级电容组端电压处于欠电压时，BMS管理系统向启停装置发出启动信号，启停装置向发电机或发动机发电装置发出启动信号，发电机或发动机发电装置启动；BMS管理系统检测到超级电容组、快充电池组或电池－超级电容组端电压处于过电压时，BMS本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种深混混合动力汽车电源，其特征在于：包括发电机或发动机发电装置，与超级电容组、快充电池组或电池－超级电容组构成的双动力电源；所述双动力电源可根据工况需要提供单电源电力输出或双电源电力叠加输出，供深混混合动力汽车的驱动系统及辅助系统使用。

【技术特征摘要】
1.一种深混混合动力汽车电源，其特征在于：包括发电机或发动机发电装置，与超级电容组、快充电池组或电池－超级电容组构成的双动力电源；所述双动力电源可根据工况需要提供单电源电力输出或双电源电力叠加输出，供深混混合动力汽车的驱动系统及辅助系统使用。2.根据权利要求1所述的深混混合动力汽车电源，其特征在于：所述发电机或发动机发电装置为连体式共轨发动机、转子发动机或其它发动机，与发电机、冷却系统、控制系统和输出装置组合而成；或由燃料电池发电机及输出装置组合而成。3.根据权利要求1所述的深混混合动力汽车电源，其特征在于：所述超级电容组、快充电池组或电池－超级电容组为高比功率、高比能量的超级电容器组或快充电池组或电池－超级电容组，其电能量配备，达到单独提供电力使深混混合动力汽车在标准工况下续航3公里以上。4.根据权利要求1所述的深混混合动力汽车电源，其特征在于：所述深混混合动力汽车为纯电力电动机驱动，发电机或发动机发电装置不通过机械传动方式与驱动系统连接。5.一种深混混合动力汽车驱动控制系统，其特征在于：包括发电机或发动机发电装置，与超级电容组、快充电池组或电池－超级电容组构成的双动力电源；负责运行整车控制软件，采集传感器的数据信息进行控制逻辑判别和发送控制指令、数据信息的整车管理系统；采集超级电容组、快充电池组或电池－超级电容组及蓄电池的电气参数的BMS管理系统；驱动系统及辅助系统；防止在制动能量回收时的电能及超级电容组、快充电池组或电池－超级电容组的电能电压反向冲击发电机或发动机发电装置的电气隔离装置；即时获取超级电容组、快充电池组或电池－超级电容组电能的变流耦合装置；所述双动力电源可根据工况需要提供单电源电力输出或双电源电力叠加输出，供驱动系统及辅助系统使用，驱动电源的转换或双电源叠加输出驱动电力，通过变流耦合装置实现；所述发电机或发动机发电装置具有能执行整车管理系统和/或BMS管理系统发出的启停指令的启停装置，所述发电机或发动机发电装置具备自动启停功能；所述辅助系统包括DC/DC电源变换器、助力转向泵、电动空压机、发电机或发动机发电装置的启停装置。6.根据权利要求5所述的深混混合动力汽车驱动控制系统，其特征在于：所述发电机或发动机发电装置为连体式共轨发动机、转子发动机或其它发动机，与发电机、冷却系统、控制系统和输出装置组合而成；或由燃料电池发电机及输出装置组合而成。7.根据权利要求5所述的深混混合动力汽车驱动控制系统，其特征在于：所述双动力电源包括高比功率、高比能量的超级电容器组或快充电池组或电池－超级电容组，其电能量配备，达到单独提供电力给驱动系统使混合动力汽车在标准工况下续航3公里以上。8.根据权利要求5所述的深混混合动力汽车驱动控制系统，其特征在于：所述深混混合动力汽车为纯电力电机驱动，且发电机或发动机发电装置不通过机械传动方式与驱动系统连接；所述驱动系统为所述深混混合动力汽车提供牵引力，包括电动机及其控制器或差速电机驱动系统；在单电源提供驱动电力输出的工况下，以发电机或发动机发电装置提供电力驱动为主，占驱动时间的50%～90%，以超级电容器、快充电池组或电池－超级电容器组提供电力驱动为辅，占驱动时间的10%～50%；当驱动系统的电动机输出功率大于发电机或发动机发电装置输出的功率时，发电机或发动机发电装置保持额定输出工况，由发电机或发动机发电装置与超级电容器、快充电池组或电池－超级电容器组叠加输出驱动电力。9.根据权利要求5所述的深混混合动力汽车驱动控制系统，其特征在于：所述超级电容器组、快充电池组或电池－超级电容组也是制动能量回收的储能装置。10.根据权利要求5所述的深混混合动力汽车驱动控制系统，其特征在于：所述深混混合动...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢镕安，曾海军，林忠富，
申请(专利权)人：谢镕安，
类型：发明
国别省市：湖南;43