一种双母线电气架构及车辆制造技术

本实用新型专利技术公开双母线电气架构及车辆，第一动力电源与第一母线连接，驱动负载连接在第一母线上；第二动力电源与转换模块连接，转换模块与第二母线连接，非驱动负载连接在第二母线上；转换模块设于控制模块与第二动力电源之间，用于将第二动力电源的能源转换为电力能源；控制模块分别与第一母线和第二母线连接；双母线电气架构具有第一工作模式和第二工作模式，第一工作模式下第一母线和第二母线单独驱动各自对应的负载；第二工作模式下控制模块将第一动力电源和第二动力电源耦合到第一母线或第二母线上进行共同驱动。解耦双电源的工作工况，实现混动、燃料电池等车辆发动机/增程器/燃料电池与动力电池同时放电时，电流不会反向回流到动力电池。反向回流到动力电池。反向回流到动力电池。

【技术实现步骤摘要】
一种双母线电气架构及车辆


[0001]本技术属于新能源汽车
，具体涉及一种新能源汽车的双母线电气架构及具有该双母线电气架构的车辆。

技术介绍

[0002]随着新能源汽车的快速发展，混合动力、纯电动、氢燃料电池作为国家三纵三横技术中重点发展方向，都出现了各种车辆的新技术。其中混合动力、氢燃料以及增程电动车都是有两种或两种以上的动力电源源组成。
[0003]目前市场上主流的技术设计都是基于车辆驱动为目的，将几种电源的电力功率耦合到同一母线上，然后进行输出驱动电机工作。这个结构的优势在于可以完全发挥两种动力电源的最大功率，提供最大的驱动力，同时共用母线可以节约电气架构的成本。但是其也存在一些缺点：对于同一母线中同时具备充放电的储能单元无法独立控制放电和回馈。即当两种动力源同时供电时，电池不可避免的存在回馈现象。

技术实现思路

[0004]针对上述存在的技术问题，本技术目的是：提供一种针对于结构特殊的车辆而设计的双母线电气架构及具有该双母线电气架构的车辆，有效解耦多种电源工作条件下的独立供电，特别适合车辆在低温环境下两种电源的独立工作，满足整车驱动和加热等不同负载独立工作的需求，解决现有的新能源汽车的共母线的电气架构，当两种动力源同时供电时，电池不可避免的存在回馈现象的问题。
[0005]本技术的技术方案是：
[0006]本技术的其中一个目的在于提供一种双母线电气架构，包括第一动力电源、第一母线、驱动负载、控制模块、第二母线、非驱动负载、转换模块和第二动力电源；
[0007]所述第一动力电源与所述第一母线连接，所述驱动负载连接在所述第一母线上；
[0008]所述第二动力电源与所述转换模块连接，所述转换模块与所述第二母线连接，所述非驱动负载连接在所述第二母线上；
[0009]所述转换模块设于所述控制模块与所述第二动力电源之间，用于将所述第二动力电源的能源转换为电力能源并通过所述第二母线为所述非驱动负载供电；
[0010]所述控制模块分别与所述第一母线和所述第二母线连接；
[0011]所述双母线电气架构具有第一工作模式和第二工作模式，第一工作模式下，所述第一母线和所述第二母线单独驱动各自对应的负载；第二工作模式下，所述控制模块将所述第一动力电源和所述第二动力电源耦合到所述第一母线或所述第二母线上进行共同驱动。
[0012]可选的，所述第一动力电源为具备可充电、放电、回馈的储能装置。
[0013]可选的，所述第一动力电源为锂离子电池、镍氢电池、铅酸电池、超级电容、钠离子电池中的一种。
[0014]可选的，所述第二动力电源为发动机、增程器、燃料电池、光伏中的一种。
[0015]可选的，所述驱动负载包括电机、转向泵、打气泵中的一种或多种。
[0016]可选的，所述非驱动负载包括车身加热器、空调、除霜器、电池加热器中的一种或多种。
[0017]可选的，所述控制模块为接触器、预充模块、绝缘栅双极型晶体管、逆变器的一种。
[0018]可选的，所述转换模块为逆变器、发电机中的一种。
[0019]本技术的另一个目的在于提供一种车辆，包括上述的排气结构。
[0020]与现有技术相比，本技术的优点是：
[0021]本技术的双母线电气架构，解耦双电源的工作工况，可以实现混动、燃料电池等车辆在发动机/增程器/燃料电池与动力电池同时放电时，电流不会反向回流到动力电池中。
附图说明
[0022]下面结合附图及实施例对本技术作进一步描述：
[0023]图1为本技术实施例的双母线电气架构的框架图；
[0024]图2为本技术实施例的双母线电气架构的一种实施方式的框架图。
[0025]其中：1、第一动力电源；2、第一母线；3、控制模块；4、第二母线；5、转换模块；6、第二动力电源；7、驱动负载；8、非驱动负载。
具体实施方式
[0026]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本技术进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本技术的概念。
[0027]实施例：
[0028]参见图1至图2所示，本实施例的一种双母线电气架构，包括第一动力电源1、第一母线2、驱动负载7、控制模块3、第二母线4、非驱动负载8、转换模块5和第二动力电源6。第一动力电源1与第一母线2连接，第二动力电源6与转换模块5连接，转换模块5与第二母线4连接，第一母线2和第二母线4均与控制模块3连接。双母线电气架构具有第一工作模式和第二工作模式，第一工作模式下，第一母线2和第二母线4单独驱动各自对应的负载也即第一动力电源1通过第一母线2单独为驱动负载7供电，第二动力电源6通过第二母线4单独为非驱动负载8供电；第二工作模式下，控制模块3将第一动力电源1和第二动力电源6耦合到第一母线2或第二母线4上进行共同驱动。也就是说第一工作模式下，第一母线2和第二母线4未联通，第二动力电源6的电流不会回流到第一动力电源1中，实现两种电源供电的解耦，也就不存在回馈现象。第二工作模式下，第一母线2和第二母线4联通，双电源共同驱动工作。
[0029]具体的，第一动力电源1为具备可充电、放电、回馈的储能装置。比如，第一动力电源1为锂离子电池、镍氢电池、铅酸电池、超级电容、钠离子电池中的一种，需要说明的是第一动力电源1不限于上述描述的动力电源类型，还可以为其他本领域技术人员知晓的动力电源。
[0030]第二动力电源6为发动机、增程器、燃料电池、光伏中的一种，同样需要说明的是第二动力电源6不限于上述描述的电源类型，还可以为其他本领域技术人员知晓的电源。
[0031]驱动负载7包括电机、转向泵、打气泵中的一种或多种。
[0032]非驱动负载8包括车身加热器、空调、除霜器、电池加热器中的一种或多种。
[0033]控制模块3为接触器、预充模块、绝缘栅双极型晶体管（IGBT）、逆变器的一种。
[0034]转换模块5为逆变器、发电机中的一种。
[0035]本技术实施例的双母线高压电气架构，解耦双电源的工作工况，可以实现混动、燃料电池等车辆在发动机/增程器/燃料电池与动力电池同时放电时，电流不会反向回流到动力电池中，解决了低温环境下，动力电池和发动机/增程器/燃料电池同时工作的难题，有效的拓宽车辆的温度使用区间，同时充分利用发动机/燃料电池等比能量高的特点，减少高耗能负载，如加热、空调对整车的影响。需要说明的是，本技术实施例的双母线高压电气架构也适用于现有的多电源的工作工况，具体不做详细描述，与双电源的原理一致。
[0036]根据本技术的一个优选实施例，如图2所示，第一动力电源1为动力电池，第二动力电源6为燃料电池，控制模块3为预充模块，转换模块5为逆变器，驱动负载7包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双母线电气架构，其特征在于，包括第一动力电源(1)、第一母线(2)、驱动负载(7)、控制模块(3)、第二母线(4)、非驱动负载(8)、转换模块(5)和第二动力电源(6)；所述第一动力电源(1)与所述第一母线(2)连接，所述驱动负载(7)连接在所述第一母线(2)上；所述第二动力电源(6)与所述转换模块(5)连接，所述转换模块(5)与所述第二母线(4)连接，所述非驱动负载(8)连接在所述第二母线(4)上；所述转换模块(5)设于所述控制模块(3)与所述第二动力电源(6)之间，用于将所述第二动力电源(6)的能源转换为电力能源并通过所述第二母线(4)为所述非驱动负载(8)供电；所述控制模块(3)分别与所述第一母线(2)和所述第二母线(4)连接；所述双母线电气架构具有第一工作模式和第二工作模式，第一工作模式下，所述第一母线(2)和所述第二母线(4)单独驱动各自对应的负载；第二工作模式下，所述控制模块(3)将所述第一动力电源(1)和所述第二动力电源(6)耦合到所述第一母线(2)或所述第二母线(4)上进行共同驱动。2.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建利，熊金峰，方兰兰，严国刚，薛楷哲，杜卫彬，史成龙，
申请(专利权)人：金龙联合汽车工业苏州有限公司，
类型：新型
国别省市：