[发明专利]一种柴油机辅助动力源的控制系统及其工作方法在审
申请号: | 201511031748.9 | 申请日: | 2015-12-31 |
公开(公告)号: | CN105459786A | 公开(公告)日: | 2016-04-06 |
发明(设计)人: | 刘永峰;姚圣卓;秦建军;田洪森;裴普成 | 申请(专利权)人: | 北京建筑大学 |
主分类号: | B60K6/32 | 分类号: | B60K6/32;B60K6/24 |
代理公司: | 合肥市上嘉专利代理事务所(普通合伙) 34125 | 代理人: | 郭华俊 |
地址: | 100044*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 柴油机 辅助 动力 控制系统 及其 工作 方法 | ||
1.一种柴油机辅助动力源的控制系统,其特征在于:主要包括柴油箱、水箱、柴油重整 器、燃料电池、功率转换器、干电池、功率平衡器、负载;
其中,所述柴油箱和所述水箱分别与所述柴油重整器通过管道连接;
所述柴油重整器与所述燃料电池通过管道连接;
所述功率转换器包括第一功率转换器和第二功率转换器;
所述燃料电池与所述第一功率转换器电连接,所述第一功率转换器接入所述功率平衡 器;
所述干电池通过所述第二功率转换器接入所述功率平衡器;
所述负载与所述功率平衡器电连接。
2.如权利要求1所述的一种柴油机辅助动力源的控制系统,其特征在于:所述柴油重整 器具有外壳;
所述外壳一侧设置有柴油入口、水入口,所述柴油入口、所述水入口分别经管道连接 所述柴油箱和所述水箱;
所述外壳的顶部设置空气入口,用于连接空气供应管道;
所述外壳的另一侧设置有混合气体出口;
所述混合气体出口经管道与所述燃料电池的燃烧室连接。
3.如权利要求2所述的一种柴油机辅助动力源的控制系统,其特征在于:所述燃料电池 还连接有空气供应管道。
4.如权利要求3所述的一种柴油机辅助动力源的控制系统,其特征在于:所述第一功率 转换器和第二功率转换器,均为直流/直流或直流/交流的电力电子变换器模块。
5.如权利要求4所述的一种柴油机辅助动力源的控制系统,其特征在于:第一功率转换 器和/或第二功率转换器的数量不限于一个。
6.如权利要求5所述的一种柴油机辅助动力源的控制系统,其特征在于:所述功率平衡 器包括微芯片或PLC、与所述微芯片或PLC的控制管脚相连的检测电路、空气泵、电力 电子开关器件;
所述空气泵连接所述柴油重整器的空气供应管道和所述燃料电池的空气供应管道;
所述检测电路包括负载功率检测电路、燃料电池输出功率检测电路。
7.如权利要求6所述的一种柴油机辅助动力源的控制系统的工作方法,其特征在于:
所述柴油箱中的柴油与所述水箱中的水进入所述柴油重整器;
在所述柴油重整器中,柴油、水和由空气供应管道进入所述柴油重整器的空气发生裂 解反应,生成以H2为主的混合气体;
所述混合气体经管道进入燃料电池,所述混合气体中的H2作为燃料,与经空气供应管 道进入燃料电池的空气中的O2在燃料电池的燃烧室内发生燃烧反应以产生电能;
在柴油机启动时,所述燃料电池的输出功率为零,所述功率平衡器关断所述燃料电池 输出电路上的电力电子开关器件,控制所述干电池向用电器供电;
在负载变化时,所述功率平衡器根据所述检测电路反馈的负载功率和燃料电池输出功 率,调整所述空气泵的转速以增加或减少所述柴油重整器和所述燃料电池的空气供给量, 从而调整所述柴油重整器产生的H2量和所述燃料电池产生的电量;
若燃料电池的最大电量不足所述负载使用,则所述功率平衡器控制打开干电池支路上 的电力电子开关器件以补充电量。
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B60K 车辆动力装置或传动装置的布置或安装;两个以上不同的原动机的布置或安装;辅助驱动装置;车辆用仪表或仪表板;与车辆动力装置的冷却、进气、排气或燃料供给结合的布置
B60K6-00 用于共用或通用动力装置的多个不同原动机的布置或安装,例如具有电动机和内燃机的混合动力系统
B60K6-08 . 包括燃机以及机械或流体能量储存装置的原动机
B60K6-20 . 包括电动机和内燃机的原动机,例如HEVs
B60K6-22 ..以专门适用于HEVs的设备、部件或装置为特征的
B60K6-42 ..以混合电动车辆的体系结构为特征的
B60K6-50 ..以传动单元的类型或布置为特征的动力传动系统结构