车载燃料电池与蓄电池及超级电容混合并联动力系统技术方案

技术编号:8172707 阅读:343 留言:0更新日期:2013-01-08 19:22
本实用新型专利技术涉及一种车载燃料电池与蓄电池及超级电容混合并联动力系统,包括燃料电池电堆、燃料电池辅助系统及燃料电池控制器、蓄电池组、超级电容组、高压双向DC/DC转换器、小功率单向DC/DC转换器、电机控制器及驱动电机以及系统能量管理控制器,燃料电池电堆的高压输出端通过高压开关K1与功率二极管阳极相连,蓄电组的高压输出端通过高压开关K2与功率二极管阴极及电机控制器的高压输入端直接并联构成直流母线;超级电容组通过高压双向DC/DC转换器与直流母线相连,蓄电池组的高压输出端通过小功率单向DC/DC转换器与燃料电池辅助系统相连。本实用新型专利技术摒弃了传统燃料电池电堆输出需要大功率DC/DC稳压的供电模式,提高了效率,配置的超级电容组可补偿直流母线瞬时需求功率,稳定母线电压,并快速、有效地回收制动能量。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术属于ー种燃料电池汽车的混合动カ系统,特别是ー种车载燃料电池与蓄电池及超级电容混合并联动力系统
技术介绍
燃料电池汽车有着节能、环保、效率高、运行平稳无噪声等优点,成为新一代汽车研发的热点。近年来,燃料电池汽车技术已经取得了重大的进展,然而在燃料电池汽车开发过程中仍然存在着技术性挑战,如燃料电池组的一体化,提高商业化电动汽车燃料处理器,优化燃料电池汽车动カ系统等。由于燃料电池在峰值功率输出能力以及功率输出的动态响应等方面性能欠佳,因 此往往需要辅助能源在功率输出能力等方面对它加以补充和改善,这些辅助能源通常是蓄电池,有的还包括超级电容。现有的燃料电池混合动カ电动汽车的辅助能源大都包含蓄电池,然而蓄电池满足整车峰值功率要求和紧急功率要求能力有限,在爬坡或加速等情况下需要大电流放电,极大地影响了寿命,导致频繁更换蓄电池,增加运行成本。超级电容相比蓄电池,以其充放电效率高、充放电寿命长,可提供很高的放电电流、接受快速大电流充电能力强、能在其允许电压范围内的任何电压下充电的优点满足整车峰值功率要求和紧急功率要求并保护蓄电池。因此,本技术采用蓄电池和超级电容作为辅助能源,并运用双向DC本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车载燃料电池与蓄电池及超级电容混合并联动力系统,其特征在于:包括燃料电池电堆、燃料电池辅助系统及燃料电池控制器、蓄电池组及蓄电池管理系统、超级电容组及超级电容管理系统、高压双向DC/DC转换器、小功率单向DC/DC转换器、电机控制器及驱动电机、系统能量管理控制器、高压开关K1、高压开关K2及功率二极管;燃料电池电堆的高压输出端通过高压开关K1与功率二极管阳极相连,蓄电组的高压输出端通过高压开关K2与功率二极管阴极及电机控制器的高压输入端直接并联,从而构成直流母线;超级电容组通过高压双向DC/DC转换器与直流母线相连,蓄电池组高压输出端通过小功率单向DC/DC转换器与燃料电池辅助系统相连;超...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:谢长君全书海张琴石英陈启宏黄亮张立炎孙晓明邓坚
申请(专利权)人:武汉理工大学
类型:实用新型
国别省市:

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