[实用新型]能量回收及利用装置和具有其的混合动力汽车

说明书

技术领域

本实用新型涉及混合动力汽车技术领域，尤其涉及一种能量回收及利用装置和具有其的混合动力汽车。

背景技术

随着环境污染的加剧，混合驱动汽车、电动汽车、增程式电动汽车已经成为了汽车未来发展的方向，其本质是为了减少能源浪费，促进清洁能源的发展。目前新能源汽车中的蓄电池多为化学电池，汽车在启动、加速时需要为汽车提供很大的功率，蓄电池需进行大电流放电，电机起步加速时负荷电流大，负荷高；在制动能量回收时，为了最大限度的回收制动能量，蓄电池又进行大电流充电。

但是，由于此类电池均是通过电-化学转化的形式进行电能储存的，所以存在电能储存慢，对大电流的承受能力低，而且反复充、放电易老化，从而导致蓄电池使用寿命短的特点，对于制动能量这种短时间、大电流、反复充放电的能量回收，会造成相当成本和能量的浪费，缩短电池实用寿命。同时传统的制动能量回收对电机的负荷过大容易造成电机大电流去磁，电机温度、制动系统温度过高，影响系统使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在至少在一定程度上解决上述的技术缺陷之一。

为此，本实用新型的一个目的在于提出一种能量回收及利用装置。该装置既能达到节能减排的效果，又能保证车辆频繁启停加速等工况。

本实用新型的另一个目的在于提出一种混合动力汽车。

为了实现上述目的，本实用新型一方面实施例的能量回收及利用装置，包括：输出轴；行星轮系，所述行星轮系包括行星架和行星轮，所述行星架与所述输出轴相连，所述行星轮包括太阳轮和外齿圈；与所述行星架相连的飞轮电池；其中，在车辆制动且所述太阳轮锁死时，所述输出轴通过所述行星轮系将所述车辆的车轮动力输出至所述飞轮电池，所述飞轮电池将所述车轮动力转换为能量并储存所述能量。

另外，根据本实用新型的能量回收及利用装置还具体如下附加技术特征：

所述车辆为混合动力汽车。

所述能量回收及利用装置还包括：用于为所述电机供电的动力电池；分别与所述动力电池、所述飞轮电池和所述电机相连的控制器；其中，在所述车辆处于纯电模式下，当所述车辆启动且所述外齿圈锁死时，所述控制器分别控制所述动力电池和所述飞轮电池为所述电机供电，所述电机通过所述行星轮系输出动力。由此，在车辆起步/加速时，将即时储存的动能优先转化为电能反馈给电机，以使电机输出动力，实现了辅助加速的作用。

所述动力电池和所述飞轮电池并联至所述控制器。

所述能量回收及利用装置还包括：与所述控制器相连的BSG(Belt-driven Starter Generator，双轴并联低度混合式)电机；与所述BSG电机相连的发动机；其中，在所述车辆处于混合动力模式下，当所述车辆启动时，所述控制器控制所述飞轮电池为所述BSG电机供电，所述BSG电机带动所述发动机启动。由此，避免了蓄电池短时间放电造成大电流冲击。

根据本实用新型实施例的能量回收及利用装置，可将制动能量以动能形式储存在飞轮电池中，在车辆启动、加速时再释放出电能，以作为第二动力源辅助动力电池提供动力，一方面减少了动力电池和电机大电流冲击的负担，同时避免了瞬间大电流产生的高温对系统的影响；另一方面，既能达到节能减排的效果，又能保证车辆频繁启停加速等工况。

为了实现上述目的，本实用新型另一方面实施例的混合动力汽车，包括本实用新型一方面实施例的能量回收及利用装置。

根据本实用新型实施例的混合动力汽车，可通过能量回收及利用装置将制动能量以动能形式储存在飞轮电池中，在车辆启动、加速时再释放出电能，以作为第二动力源辅助动力电池提供动力，一方面减少了动力电池和电机大电流冲击的负担，同时避免了瞬间大电流产生的高温对系统的影响；另一方面，既能达到节能减排的效果，又能保证车辆频繁启停加速等工况。

本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中，

图1是根据本实用新型一个实施例的能量回收及利用装置的结构示意图；

图2是根据本实用新型一个实施例的能量回收及利用装置的示意图；以及

图3是根据本实用新型另一个实施例的能量回收及利用装置的示意图。

具体实施方式