[实用新型]自带高效低能耗发电机的电驱动车

说明书

技术领域

本实用新型涉及电驱动车，具体是一种自带高效发电系统的节能型自发电机的电驱动车。

背景技术

传统的燃油动力摩托车及汽车，采用燃油内燃机，经过变速箱及联动系统带动车轮前进。变速箱及联动系统重量大、结构复杂，虽然燃油内燃机动力较大，燃油补充方便，但能效损失大。为此，市场上又出现用市电给蓄电池充电作为能源的电动自行车，蓄电池直接给电动机供电，带动车轮转动前进。虽然电动自行车有高能效、零排放的优点以及使用市电直接充电价格便宜的优点，但电动自行车有蓄电池电能补充较为不便的缺点，其蓄电池在工作中持续不断放电，动力会越来越小，以至于无法加速，无法上坡，甚至无法行进，并且由于电动自行车的蓄电池基本每年需要更换，综合使用成本依旧很高，同时也会造成大量废弃蓄电池污染。

实用新型内容

综合以上两种车的优点及特点，本实用新型旨在开发一种自带高效发电机系统的节能型自发电电驱动车。

本实用新型的自带高效低能耗发电机的电驱动车，含有燃油发电机、电动机和蓄电池，发电机的内燃机部分自带电启动系统，发电机直接连接三相整流桥后，再连接永磁无刷直流电动机，在电动机前连接着调整电压的直流控制器，用于控制直流控制器的调速器电连接着直流控制器，发电机上连接着控制发电机油门的油门调节器，在直接连接发电机的三相整流桥后，并联着蓄电池，在整流桥后的电路和蓄电池后的电路上各安置着一个转换开关。

对于电动汽车，输出高频高压三相交流电的高效率高频高电压发电机直接连接三相整流桥后，再连接高压永磁无刷直流电动机。

对于电动自行车，输出高频低压三相交流电高效率高频低电压发电机，直接连接三相整流桥后，再连接低压永磁无刷直流电机。

对于电动汽车，本实用新型中采用高效率高频高电压发电机输出高频正弦三相交流电，经三相整流桥后直接输出高压直流电至高效率高电压永磁无刷直流电机驱动车辆。由于采用高电压方案，整车驱动电路中的电流较小，可保证电动汽车采用大功率电机的稳定性，确保了电动汽车的载重能力和加速能力。驱动电机采用永磁同步电动机或永磁无刷直流电动机，是一种高性能的电动机。它的最大特点就是具有直流电动机的外特性而没有刷组成的机械接触结构。同时，它采用永磁体转子，没有励磁损耗，发热的电枢绕组又装在外面的定子上，散热容易，因此，电动机没有换向火花，没有无线电干扰，寿命长，运行可靠，维修简便。

该方案由高效率发电机与高效率电动机组合，相比具有更高的能量密度和更高的效率。

对于电动自行车(包括电动摩托车)，本实用新型中采用高效率高频低电压发电机输出高频正弦三相交流电，经三相整流桥后直接输出低压直流电至低压永磁无刷直流电机驱动车辆(目前市场上通用机型电压为36V/48V)。由于采用电动自行车目前通用的永磁无刷直流电机，确保了配套容易，使用成本低，维护简单。

在实际应用中，本实用新型的能量补充方式可采用油和电两种方式。

发电机动力部分采用四冲程汽油机或柴油机，可方便的在加油站添加燃油，添加效率非常高。

蓄电池部分采用高性能动力锂电池(目前通用电压为36V/48V)可以在普通民用电网进行充电，补充成本很低。也可通过发电机浮充方式补充电能，使用非常方便，同时也提供了更长的蓄电池使用寿命。

本实用新型中驱动方式的选用方案包括纯电池驱动、单发电机发电驱动、电池和发电机并行驱动三种驱动模式。

1、纯电池驱动模式：断开在整流桥后的电路上的转换开关，接通蓄电池后的电路上的转换开关。

在通常情况下，可用市电(220V)给蓄电池充电，蓄电池(36V/48V动力锂电池)可直接驱动电动机使电动车行进。电动机转速由直流控制器改变调整。

该模式下，可提供最经济环保的能耗。

2、纯发电机发电驱动模式：接通在整流桥后的电路上的转换开关，断开蓄电池后的电路上的转换开关。

在蓄电池缺电情况下，可启动高频发电机发电，经三相整流桥输出直流电直接驱动电动机使电动车行进。电动机转速由控制发电机油门大小来改变。

该模式下，使用高效能的高频发电机发电，配合高效能的永磁无刷直流电机驱动。发电机直接给电动机供电工作，带动车轮前进，完全不需要机械变速装置，相比普通的发动机通过减速箱传动的模式，该方案结构更简单、更轻、造价更低、效率更高。

由于该模式下的发电机油门可变，电动机转速由控制发电机油门大小来改变，在车辆动力操控感觉方面与普通燃油车辆基本一致，有较好的普及性。同时在低速行驶时有更明显的燃油经济性。