[实用新型]一种蓄能式自发电电动车

说明书

技术领域

本实用新型涉及电动车技术领域，具体是指一种蓄能式自发电电动车，包括电动自行车、电动摩托车、电动三轮车、电动汽车等。

背景技术

随着人们生活要求的提高和环保理念的增强，电动车因其排放无污染等优势，得到了迅速推广。包括电动自行车、电动摩托车、电动三轮车、电动汽车在内的多种形式的电动车，广泛满足人们的出行需要。电动车行驶的距离或时间与电量有关，电量越多行驶距离越远、时间越久，但受到充电时间长且充电不方便等因素影响，限制了出行时车辆持续行驶的时间。为了在电池容量一定的前提下，延长车辆持续行驶的距离或时间，提供一种可将电动车行驶过程中的能量进行回收并转化为电能存储的蓄能式自发电电动车，转化的电能对电动车行驶过程中消耗的电能进行补充。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种蓄能式自发电电动车，将电动车行驶时的能量回收并转化为电能存储在蓄电池中作为补偿能量。

本实用新型通过下述技术方案实现：一种蓄能式自发电电动车，包括驱动系统、制动系统、能量采集系统、控制系统、蓄电池组和电源开关；所述驱动系统包括依次连接的驱动电机、驱动轴和驱动轮毂，且驱动轴与驱动轮毂同轴固定连接；所述驱动电机采用三相无刷电机；所述制动系统包括制动器；所述能量采集系统包括依次连接的能量采集机构、永磁发电机和升压稳压模块；所述能量采集机构与驱动轴连接；所述升压稳压模块和驱动电机连接；所述控制系统包括充放电控制器和分别与充放电控制器连接的信号采集模块、仪表盘、手动操作器；所述蓄电池组包括并联的第一蓄电池、第二蓄电池和电容；所述蓄电池组通过充放电控制器分别与驱动系统、制动系统和能量采集系统连接；所述电源开关与蓄电池组、控制系统依次连接。

所述电源开关、蓄电池组、控制系统依次连接，所述控制系统分别与驱动系统、制动系统和能量采集系统连接，所述驱动系统中驱动电机、驱动轴、驱动轮毂依次连接，所述能量采集系统中能量采集机构、永磁发电机、升压稳压模块依次连接，所述控制系统中充放电控制器分别与信号采集模块、仪表盘、手动操作器连接，电动车辆通过控制系统对蓄电池组的充放电进行控制。

电源开关启动，蓄电池组接入系统进行供电，控制系统对采集的信号进行分析并自动响应。若控制系统收到加速信号，则由充放电控制器对蓄电池组进行放电管理，使蓄电池组对驱动电机进行供电，再由驱动电机带动驱动轴、驱动轴带动驱动轮毂转动而使车辆前进；若控制系统收到减速信号，则由充放电控制器对蓄电池组进行放电切换管理，蓄电池组停止对驱动电机进行供电，而对制动器进行供电，驱动电机停止工作而制动器开始工作使得车辆减速；若电动车处于下坡、滑行、顺风或依靠人力行驶等情况时，驱动电机的负载减小，控制系统减小蓄电池组输出电量。上述过程中，能量采集系统始终将能量采集机构采集驱动轮毂动能通过永磁电机转化为电能，由升压稳压模块进行调压，再通过充放电控制器的控制向蓄电池组进行充电。

所述能量采集系统通过充放电控制器向未充满电的蓄电池组进行充电：若第一蓄电池进行放电则第二蓄电池可被充电；第二蓄电池充满电后，由控制系统自动切换使得第二蓄电池进行放电而第一蓄电池进行充电；当第一蓄电池、第二蓄电池电量均已满，多余的电能将传输至电容转化为热能散发，而不影响蓄电池组的正常工作。

所述驱动电机采用三相无刷电机，在车辆正常行驶时不影响能量采集系统正常工作，在车辆减速时，驱动电机内部产生的电磁阻力可提供制动力，减少制动器消耗的电能，还减小刹车片的磨损。

所述永磁发电机优选配置整流器的直流永磁发电机，使用稳压直流电向蓄电池组进行充电，延长蓄电池使用寿命。

进一步地，所述信号采集模块包括与电源开关连接的电源开关传感器、与手动操作器连接的动作开关传感器、与蓄电池组连接的电压传感器、与驱动轮毂连接的速度传感器、与制动器连接的制动传感器；所述电压传感器包括与第一蓄电池连接的第一电压传感器、与第二蓄电池连接的第二电压传感器。

电源开关传感器采集电源的开启或关闭信号；第一电压传感器采集第一蓄电池的电压信号；第二电压传感器采集第二蓄电池的电压信号；速度传感器采集驱动轮毂的角速度信号；所述制动传感器采集制动器的制动信号，所述开关信号反映电源开闭动作；所述电压信号可反映蓄电池的电量；所述速度信号反映电动车的运行状态；所述制动信号反映制动减速动作，所述信号采集模块将上述信号采集后传输至充放电控制器进行分析，再由充放电控制器根据分析结果做出响应。