一种环保燃料增程式电动汽车的发电系统或动力设备技术方案

本发明专利技术实施例涉及一种环保燃料增程式电动汽车的发电系统或动力设备，包括依次连通的燃料储罐、发动机、发电机、控制器、电动机构成；所述燃料储罐为低温液体燃料储罐或者LNG杜瓦罐，所存储的燃料为LNG液体；经汽化器吸热后成为天然气；属于环保燃料；且LNG相对于汽油和柴油成本更低；增程式发动机为最大稳定工况，有效热效率很高；拥有本发明专利技术所提供的LNG天然气增程式发动机后，可打消里程忧虑；同时还可减少电动汽车的电池容量；在炎热夏天，本实施例所提供的环保燃料的电动汽车，不需要安装空调就能够保障电动汽车内部的制冷；可以节省空调的设备成本以及设备空间，同时还能够节约空调设备所消耗的大量电能，一举多得。一举多得。一举多得。

【技术实现步骤摘要】
一种环保燃料增程式电动汽车的发电系统或动力设备


[0001]本专利技术涉及电动汽车或者电动大巴车、电动公交车、冷藏车等领域，尤其涉及一种环保燃料增程式电动汽车的发电系统或动力设备。

技术介绍

[0002]电动汽车具有噪音小，节能、环保、经济、加速快、结构简单、维护方便、易保养等优点；但是也存在续航里程短、充电难、充电慢等问题。另外，大约5年左右动力电池就需要进行更换，而动力电池的回收又面临着回收成本高、回收技术难的困境。
[0003]所述电动汽车包括但不仅限于电动汽车、电动大巴、电动公交车、渔船等移动设备；目前的电动汽车或者电动公交车多为充电桩充电，由于电池容量以及质量等原因，导致电动公交车续航短，电池寿命短等问题。
[0004]氢燃料电池汽车表面看符合节能环保要求；但氢气制取提纯需耗能量；氢气需约70MPa高压进行压缩也需耗能；还有氢气储存和氢气运输环节，以及使用环节都存在很大损耗，效率进一步的降低；相对成熟的锂电池，氢燃料电池汽车储存成本高、运输风险大、加氢站基础设施需要高昂投入；根据美国能源局公布的数据显示，到2020年燃料电池系统要达到寿命目标为5000小时，使用寿命短；在氢燃料电池发电过程中用到金属铂作催化剂，金属铂稀缺造成价格很高，如果未来继续进行大规模的生产氢燃料电池，需求越大金属铂的成本，还会更加的稀缺和更高成本。还有高压储氢罐、超高压的空压机、氢循环泵等关键零部件，技术难度高，产业链形成难，全国各地进行数量庞大的加氢站建设，总投资都将是极其的巨大。
[0005]炎热的夏季，为了人员的舒适，电动汽车设置和打开空调设备制冷，更加剧了电动公交汽车的电池能量的损耗，导致电动公交车需频繁充电；甚至导致昂贵成本购置的电动公交车使用率仅50％，需购两辆顶一辆用。
[0006]另外，冷藏车及渔船等冷藏冷冻运输设备；在运输过程中不但要消耗能量实现冷藏车行进，同时还要消耗大量能量，用于冷藏车或者渔船等的制冷设备，或者需要运输大量冰块，制造冰耗能且需要人员搬运。

技术实现思路

[0007]本专利技术实施例提供环保燃料增程式电动汽车的发电系统或动力设备，包括依次连通的燃料储罐、发动机、发电机、控制器、电动机构成；所述燃料储罐为低温液体燃料储罐或者LNG杜瓦罐，所存储的低温液体燃料为LNG液体。
[0008]所述LNG液体(温度约零下-162℃以下)，通过所述汽化器吸热气化成为天然气；输入所述发动机燃烧做功和输出电能，所输出的电能为电动汽车电池充电或者直接驱动电动汽车的电动机。
[0009]首先，LNG或者天然气，是属于环保燃料；对环境的污染很小；
[0010]同时，LNG或者天然气，相对于汽油和柴油来说成本低；
[0011]更重要的是，增程式电动汽车可令发动机有稳定的工况及转速，和在最佳以及最高做功效率的状态；从而达到节能的目的；
[0012]另外还有，采用有增程式发动机的电动汽车，可以明显减少电动汽车的电池数量和电池容量；同时增程式发动机工作，与超级电容储能两者能够很好的进行配合，能够最大限度的减少电池储能的充电与发电次数，可以明显的延长电动汽车电池的使用寿命；
[0013]电动汽车拥有增程式发动机后，可以彻底打消司机的里程忧虑；同时也可以减少充电桩数量；可令电动汽车普及速度加快；
[0014]另外还有，在炎热的夏天，本专利技术实施例所提供的环保燃料的电动公交车，不需安装空调就能保障公交汽车内部制冷；可节省空调设备成本及设备空间，同时还能节约空调设备所消耗的大量电能。
[0015]渔船或者冷藏车可用零下-162℃的LNG液体气化过程所释放出的冷量，为渔船或者冷藏车设备提供冷量，一举多得。
[0016]本专利技术实施例是这样实现的：
[0017]第一方面，本专利技术实施例提供一种环保燃料增程式电动汽车的发电系统或动力设备，包括依次连通的燃料储罐、发动机、发电机、控制器、电动机构成；所述增程式电动汽车发电系统或动力设备，还设置有超级电容和/或电池储能系统；所述储能系统与所述控制器或所述电动机连通。
[0018]所述燃料储罐中存储的燃料，经过控制阀门，输送至所述发动机燃烧做功，并驱动所述发动机高速旋转，所述发动机带动发电机旋转输出电能，经控制器调节控制后驱动电动机高速旋转，以及驱动电动汽车(包括电动大巴车、电动公交车)设备或者船舶设备运行。
[0019]第二方面，本专利技术实施例中，所述燃料储罐为低温液体燃料储罐或LNG杜瓦罐，所存储的燃料为(液化天然气)LNG低温液体；
[0020]进一步的，所述燃料储罐与所述发动机之间，还设置有汽化器；所述汽化器设在电动汽车体外，吸收环境能量实现LNG气化；或者令形成的冷空气为发动机进行冷却，或者令汽化器与发动机冷却水箱直接进行换热，吸收发动机产生的多余热能和实现水箱的降温；
[0021]进一步的，所述燃料储罐与所述发动机之间，还设有第二换热器；所述第二换热器设置在电动公交车设备或船舶设备的箱体内部；利用零下-162℃的LNG液体气化过程所吸收的气化潜热(约510kj/kg)；以及零下-162℃到环境温度的显热(约900kj/kg)；两者共计吸收能量约1400kj/kg；在炎热的夏季，开通第二控制阀门后，零下-162℃的LNG液体进入第二换热器中吸热，就可实现电动公交车箱体内部的空调制冷功能；或者实现冷藏车、渔船等移动设备内的冷藏制冷。
[0022]进一步的，所述燃料储罐与所述发动机之间，还设置有第三控制阀门和第三换热器，用于发动机润滑油的冷却或者其他制冷需求。
[0023]第三方面，本专利技术实施例中，所述发电机输出电能，所述电能连接所述控制器；所述控制器调节控制并且驱动所述电动机高速旋转；另外，所述控制器还连接有超级电容储能和/或电池储能系统；
[0024]电动汽车启动时的启动电流较大，由超级电容储能和/或电池储能系统提供电能，根据电池储量或者人工启动所述环保燃料增程式电动汽车的发电系统或动力设备；所述控制器连接的超级电容储能和/ 或电池储能系统；将向电动汽车的电动机输出强大的动力电
流。
[0025]当电动汽车(电动公交车)等红绿灯或者进入公交车站的时候，电动公交车的电动机不工作，这时候所述环保燃料增程式电动汽车的发电系统或动力设备仍然继续运行和发电输出，将电池的亏空补上；电动公交汽车再次启动时候又是接近满电的状态。
[0026]由于电动公交汽车频繁启动和停车，电池的充电和放电过于频繁会缩短电池使用寿命；因此，优选使用超级电容储能进行储能；
[0027]或者在电池储能与控制器之间，同时也设有超级电容进行储能；当电动公交车频繁启动和停车的时候，首先主要由超级电容储能系统频繁释放电能和频繁充电；只有在深度放电时才会令电池储能投入，这样可明显减少电池充电和放电次数，有利于延长电池的使用寿命 (如果条件允许，尽可能采用超级电容储能系统)。
[0028]第四方面，本专利技术实施例中，所述超级电容储能和/或电池储能系统还设置有外接电源充电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环保燃料增程式电动汽车的发电系统或动力设备，其特征在于，包括依次连通的燃料储罐、发动机、发电机、控制器、电动机构成；所述增程式电动汽车发电系统或动力设备，还设置有超级电容和/或电池储能系统；所述储能系统与所述控制器或所述电动机连通。2.根据权利要求1所述的环保燃料增程式电动汽车的发电系统或动力设备，其特征在于，所述燃料储罐为低温液体燃料储罐或者LNG杜瓦罐，所存储的燃料为LNG低温液体。3.根据权利要求2所述的环保燃料增程式电动汽车的发电系统或动力设备，其特征在于，所述燃料储罐与所述发动机之间，还设置有控制阀门和汽化器；令所述汽化器与发动机水箱换热或者令所述汽化器形成的冷空气给水箱降温。4.根据权利要求2或3所述的环保燃料增程式电动汽车的发电系统或动力设备，其特征在于，所述燃料储罐与所述发动机之间，还设置有第二控制阀门和第二换热器。5.根据权利要求1所述的环保燃料增程式电动汽车的发电系统或动力设备，其特征在于，所述控制器还连接有超级电容储能和/或电池储能系统。6.根据权利要求5所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：翁志远，
申请(专利权)人：北京宏远佰思德科技有限公司，
类型：发明
国别省市：