【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电力电子，特别涉及一种高压储氢气瓶集群馈能式的otv驱动系统及方法。
技术介绍
1、瓶阀(on-tank valve，otv)广泛应用于氢能源汽车等行业，其准确性及可靠性决定控制的实时性和准确性，关系到系统的正常运行和安全。otv需要大电流强激启动，而启动后仅需较小电流即可维持启动状态。氢能源汽车采用多个高压储氢气瓶集群并联为燃料电池发电机提供氢气。目前多采用双电源驱动集群otv，各个otv驱动单元直接并联连接于额定电源两端，采用高电压的电源强激启动otv，采用低电压的电源维持otv启动状态，导致系统结构复杂，双电源利用率低，不能实现能量的回收利用，otv动态响应特性差。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是提供一种高压储氢气瓶集群馈能式的otv驱动方法，以解决现有系统结构复杂，otv动态响应特性差的问题。
2、为解决存在的技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种高压储氢气瓶集群馈能式的otv驱动系统，由馈能单元、多组并联的otv驱动单元及直流电源组成，所述馈能单元由馈能电容ce、馈能开关管qe和钳位二极管vde构成，钳位二极管vde的阳极与馈能电容ce的一端分别连接直流电源的正端，馈能电容ce的另一端连接馈能开关管qe的集电极，钳位二极管vde的阴极连接馈能开关管qe的发射极；所述多组并联的otv驱动单元的每一组的otv驱动单元的电路构成相同且为并联结构，每一组的otv驱动单元由第n瓶阀otv#n、第n续流二极管vdn及第n驱动开关管qn构成
3、进一步地，本专利技术还公开了一种所述的otv驱动系统的一种高压储氢气瓶集群馈能式的otv驱动方法，所述多组并联的otv驱动单元的第n组的otv驱动单元，当第n瓶阀otv#n为续流模态时，第n驱动开关管qn关闭，馈能开关管qe关闭，第n续流二极管、馈能电容ce、钳位二极管vde与第n瓶阀otv#n构成续流回路；当第n瓶阀otv#n的驱动单元#n的第n驱动开关管qn由触发导通状态切换为关闭状态后，第n瓶阀otv#n将释放电能，并将释放电能存储于馈能单元的馈能电容ce中；
4、进一步地，本专利技术还公开了一种所述的otv驱动系统的一种高压储氢气瓶集群馈能式的otv驱动方法，所述多组并联的otv驱动单元的第n组的otv驱动单元，当第n瓶阀otv#n为启动模态时，馈能单元的馈能电容ce将存储的瓶阀的释放电能反馈于第n瓶阀otv#n，馈能电容ce与直流电源串联高电压大电流强激启动第n瓶阀otv#n；当第n瓶阀otv#n为启动模态时，馈能开关管qe触发导通，第n驱动开关管qn触发导通，直流电源、馈能电容ce、馈能开关管qe、第n瓶阀otv#n及第n驱动开关管qn构成启动回路；当第n瓶阀otv#n为启动模态时，第n瓶阀otv#n两端电压uln等于直流电源电压ui与馈能电容ce电压uc之和，即uln＝ui+ue。
5、进一步地，本专利技术还公开了一种所述的otv驱动系统的一种高压储氢气瓶集群馈能式的otv驱动方法，所述多组并联的otv驱动单元的第n组的otv驱动单元，当第n瓶阀otv#n为直流电源直接驱动的模态时，馈能开关管qe关断；第n驱动开关管qn触发导通，直流电源、钳位二极管vde、第n瓶阀otv#n及第n驱动开关管qn构成驱动回路；第n瓶阀otv#n两端电压uln等于直流电源电压ui，即uln＝ui。
6、进一步地，本专利技术所述的otv驱动方法，所述otv驱动单元，当otv驱动系统内存在otv驱动单元为启动模态时，不允许其他otv驱动单元为直流电源直接驱动模态；当otv驱动系统内存在otv驱动单元为启动模态时，不允许其他otv驱动单元为续流模态。
7、进一步地，本专利技术所述的otv驱动方法，所述otv驱动单元，当otv驱动系统内存在多个otv驱动单元同时为启动模态时，馈能单元的馈能电容ce与直流电源串联同时为并联otv驱动单元提供启动电能。
8、进一步地，本专利技术所述的otv驱动方法，所述otv驱动单元，当otv驱动系统内存在多个otv驱动单元同时为续流模态时，otv驱动单元的释放电能同时存储于馈能单元的馈能电容ce中。
9、有益效果
10、本专利技术利用单电源通过馈能单元驱动并联集群otv，利用单电源实现高电压强激启动otv及低电压维持otv启动状态，多组otv驱动单元并联共用一组馈能单元，系统结构简单，易于扩展，采用单电源实现高电压强激启动otv，实现otv释放能量的重复利用，并提高了动态响应特性。低电压维持otv启动状态，otv驱动单元易于扩展。
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1.一种高压储氢气瓶集群馈能式的OTV驱动系统，由馈能单元、多组并联的OTV驱动单元及直流电源组成，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的OTV驱动系统的一种高压储氢气瓶集群馈能式的OTV驱动方法，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的OTV驱动系统的一种高压储氢气瓶集群馈能式的OTV驱动方法，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的OTV驱动系统的一种高压储氢气瓶集群馈能式的OTV驱动方法，其特征在于：
5.根据权利要求2-4任一所述的OTV驱动方法，其特征在于：
6.根据权利要求2-4任一所述的OTV驱动方法，其特征在于：
7.根据权利要求2-4任一所述的OTV驱动方法，其特征在于：
【技术特征摘要】
1.一种高压储氢气瓶集群馈能式的otv驱动系统，由馈能单元、多组并联的otv驱动单元及直流电源组成，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的otv驱动系统的一种高压储氢气瓶集群馈能式的otv驱动方法，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的otv驱动系统的一种高压储氢气瓶集群馈能式的otv驱动方法，其特征在于：...
【专利技术属性】
技术研发人员：史艳博，杨晓平，孔晓刚，
申请(专利权)人：内蒙动力机械研究所，
类型：发明
国别省市：
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