一种带有蓄电池形式的自备电源的电动车辆，包括：通过或不通过机械传输与车轮连接的单个电机以及控制系统，所述控制系统包括：单个或多个用于控制所述电机的速度和/或转矩的可逆换能器、高值电容器和具有放电开关的镇流电阻、具有控制系统的直流-直流升压/降压可逆换能器、两个电流传感器以及两个电压传感器，其中：一个或多个换能器直接与电源端子连接；电容器通过所述可逆换能器与所述电源端子连接；第一电流传感器读取电源电流的值和方向；第二电流传感器监控电感的电流；第一电压传感器测量所述电源端子的电压；第二电压传感器测量超级电容器的端子的电压；以上所述传感器的输出与所述可逆换能器控制系统的输入连接，而所述可逆换能器控制系统的输出与所述可逆换能器的控制输入和所述放电开关连接。技术效果是提高车辆的功能性性能，减小总的尺寸和成本。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种带有蓄电池形式的自备电源的电动车辆，包括：通过或不通过机械传输与车轮连接的单个电机以及控制系统，所述控制系统包括：单个或多个用于控制所述电机的速度和/或转矩的可逆换能器、高值电容器和具有放电开关的镇流电阻、具有控制系统的直流-直流升压/降压可逆换能器、两个电流传感器以及两个电压传感器，其中：一个或多个换能器直接与电源端子连接；电容器通过所述可逆换能器与所述电源端子连接；第一电流传感器读取电源电流的值和方向；第二电流传感器监控电感的电流；第一电压传感器测量所述电源端子的电压；第二电压传感器测量超级电容器的端子的电压；以上所述传感器的输出与所述可逆换能器控制系统的输入连接，而所述可逆换能器控制系统的输出与所述可逆换能器的控制输入和所述放电开关连接。技术效果是提高车辆的功能性性能，减小总的尺寸和成本。【专利说明】具有车载充电单元的电力供电车辆
本专利技术属于电力驱动或混合驱动的车辆。
技术介绍
近年来电力供电车辆(Electric-powered Vehicles)已经成为一种普遍的趋势，作为居中解决方案，新产清洁型电动车(Electromobiles)和混合动力车辆的百分比数量正稳步增长。 电力供电车辆(EF1DV, Electrical-Powered Vehicles)大规模应用面临的根本问题在于，电池充电工程以及与此过程所需时间紧密相关的经济要素。众所周知，充电电流的增加可明显减少充电时间。这在从美国家用IlOv电源过渡到强大的类似工业用的充电单元时尤为明显。有一种可能的临时选择是，为与房屋相邻的车库提供一种能够减少电池充电时间的通过干线进行充电的专用装置(例如，混合车辆雪佛兰伏特用高达IlOV的标准电压充电需要6-8小时，电压增加到240V后充电仅需要3-4小时)。然而，这种装置的购买和安装均涉及到一定的额外费用(参见2010年D.M.Etkin在汽车工程师杂志2 (61)和4 (63)(Journal of Automotive Engineers2 (61) and4 (63))上发表的“美国充电生产汽车的一些工程和经济要素”("Certain Engineering and Economic Aspects of ElectrifyingProduct1n Cars in the USA〃))。 充电单元的发展将使充电单元像加油站一样广泛分布，使其能够在15-30分钟内恢复80%的电池电量。更重要的是，电池正变得在壁式插座上可充电。(参见A.MIL0VZ0R0V的“正流行从壁式插座补充能量”(〃It’s getting trendy to refuel from wallsocket")，网址 http: //www.utr0.ru/articles/2010/11/24/939328.shtml)。 一种快速且经济的恢复电池电量的可能方式是将充电单元直接置于车上。 根据已知的工程技术方案(专利US5418437)，一种电力供电车辆的驱动系统已经扩展为具有充电单元，该驱动系统包含电动机系统(电机和换能器)、控制系统、控制元件和电池，该充电单元具有用于与交流电源连接的输入以及与上述电池的输出连接的输出。充电单元还具有致动装置，该致动装置监测充电单元情况并控制其运行。 上述装置的缺点在于: -有限的功能性性能一开发成根据供电网的单一电压值而运行，该装置提供单一的充电率水平； -由于将换能器和充电装置致动装置置于EPDV上，因而增加了EPDV电气设备的重量和成本； -安全性不足-没有规定如何使具有与交流源连接的充电单元的车辆停止运动。 专利US2007/0068714A1申请案中的技术方案与本专利技术最为接近。上述装置包含:带有电动发动机的内燃机；两个电机，这两个电机分别与前轴和后轴上的车轮连接并由相关换能器驱动；以及电池和储电装置(具有双电层和/或飞轮的超级电容器)，通过相关换能器与公用总线连接；控制模块和充电单元，该充电单元的输入可通过匹配变压器与外部交流电源连接，输出端子与上述公用总线⑴和㈠连接。 上述装置的缺点在于: -有限的功能性性能-充电单元仅可在交流电压被上述变压器匹配且电压值高于上述电源总线的电压值的供电线上运行。 -由于将换能器和充电单元致动装置置于EPDV上，因而增加了EPDV电气设备的重量和成本； -安全性不足-没有规定如何使具有与交流源连接的充电单元的车辆停止运动。
技术实现思路
本专利技术旨在消除上述装置中发现的诸多缺点，S卩:增强EPDV从外部电源充电的功能性性能，减轻EPDV的重量，减小EPDV的尺寸，降低EPDV的成本，并使EPDV的运行更安全。 上述目的由本文提出的带有车载充电单元的电力供电车辆实现。所述车辆至少包括:通过或不通过电力传输与车轮连接的单个电机，以及控制系统，所述控制系统包括:一个或多个用于控制所述电机的速度和/或转矩的可逆换能器、电池、高值电容器(超级电容器组(BSC)、带有回热器控制系统的直流-直流升压/降压可逆换能器(回热器，Re)、两个电流传感器以及两个电压传感器，其中:一个或多个换能器直接与电源(蓄电池，SB)端子连接；电容器通过上述可逆换能器与所述SB端子连接；所述第一电流传感器确定所述SB电流的值和方向；监测电感线圈的电流的所述第二电流传感器为所述可逆换能器的一部分；所述第一电压传感器测量所述SB端子的电压；所述第二电压传感器测量所述超级电容器组的端子的电压；上述传感器的输出与所述可逆换能器控制系统的输入连接，而所述换能器控制系统的输出与所述可逆换能器的控制输入和所述放电开关连接。 向所述EPDV上引入了:三相整流器，所述三相整流器具有与外部电源连接器连接的输入，以及通过引入的导体(接触器、半导体闸流管)与BSC的端子连接的输出。 除此之外，与所述整流器输出连接的还有:电压传感器，所述电压传感器具有电流隔离式输出(例如，具有压降电阻器的光导发光元件)以及与引入的充电控制单元的输入连接的输出，所述电压传感器的其它输入与充电电平选择器(CLS)状态的输出连接。 【专利附图】【附图说明】 图1示出了本文提出的电力供电车辆的电路。 图2示出了上述电路的运行算法。 【具体实施方式】 参见图1，本文提出的电力供电车辆的电路包含具有端子1、2的电源，该电源的电压通过电压传感器IVS测量，该电源的电流则通过电流传感器ICS测量。与端子1、2相连接的是:串联连接的镇流电阻R(与旁通二极管D并联)和放电开关DS ；以及可逆换能器RTU…、ITPi，该可逆换能器用于通过或不通过图1所示的电力传输(不通过的话，利用车轮电动机)控制与EPDV车轮链接的电动机EMl、…、EMl的速度和/或扭矩，图中未示出。 该电路还包含超级电容器组，超级电容器组的电压通过传感器2VS测量。该超级电容器组与可逆换能器的输出端子4、2连接，可逆换能器的输入端子3、2与电源的端子1、2连接。可逆换能器由四个与感应线圈L的旁通二极管D1、一、D4并联的晶体管开关Swl、…、Sw4组成，该感应线圈L的电流通过传感器2CS测量。与可逆换能器控制系统相连接的是上述传感器的输出。该控制系统的输出与Re本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种带有自备电源作为蓄电池的电力供电车辆，其至少包括：通过或不通过电力传输与车轮连接的单个电机，以及控制系统，所述控制系统包括：单个或多个用于控制所述电机的速度和/或转矩的可逆换能器、高值超级电容器和具有放电开关的镇流电阻、具有控制系统的直流‑直流升压/降压可逆换能器、两个电流传感器以及两个电压传感器，其中：一个或多个可逆换能器直接与电源端子连接；电容器通过所述可逆换能器与所述电源端子连接；电流传感器1读取所述电源电流的值和方向；监控电感线圈的电流的电流传感器2为所述可逆换能器的一部分；电压传感器1测量所述电源端子的电压；电压传感器2测量所述超级电容器的端子的电压；以上所述传感器的输出与所述可逆换能器控制系统的输入连接，而所述可逆换能器控制系统的输出与所述可逆换能器的控制输入和所述放电开关连接，其特征在于，所述电力供电车辆设有：三相整流器，所述三相整流器的输入与外部电源连接器连接，所述三相整流器的输出通过所述接触器与所述超级电容器的端子连接；所述整流器输出电压传感器，所述整流器输出电压传感器的输出与所述引入的充电控制单元的输入连接，所述引入的充电控制单元的其它输入与引入的充电电平选择器状态的输出连接；以及所述充电控制单元，所述充电控制单元的输出与所述接触器的控制输入、所述可逆换能器控制系统的输入以及所述电动车控制系统连接。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：奥列格·格里戈里耶维奇·达什科，安德烈·瓦西里耶维奇·多尔戈拉普捷夫，耶夫盖尼·亚历山德罗维奇·斯莫特罗夫，徳米特里·韦尼阿米诺维奇·韦尔希宁，谢尔盖·鲍里索维奇·泽宁，亚历山大·尤里耶维奇·苏烈尼克，
申请(专利权)人：能源和电动汽车项目有限责任公司，
类型：发明
国别省市：俄罗斯;RU
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