[发明专利]一种电动车用复合电源装置及其工作方法

说明书

本发明公开了一种电动车用复合电源装置及其工作方法，包括超级电容、蓄电池组和驱动电机，超级电容依次经交错并联双向DC/DC变换电路和三相桥式逆变电路与驱动电机连接，通过三相桥式逆变电路驱动控制驱动电机；蓄电池组分别与交错并联双向DC/DC变换电路和三相桥式逆变电路连接。本发明有效改善蓄电池的工作状况，提高蓄电池使用寿命和可靠性，提高电动车的动态性能和续驶里程。

技术领域

本发明属于电气工程技术领域，具体涉及一种电动车用复合电源装置及其工作方法。

背景技术

随着节能减排政策的推广，绿色出行理念深入人心，高效零污染的电动汽车的普及势在必行。但是现阶段蓄电池的能量密度较低且成本高，充电后的续驶里程较短等问题，使电动汽车发展和推广受到严重的制约，而再生制动技术能够回收车辆制动能量并用于驱动行驶，成为目前提高纯电动汽车行驶里程的有效途径之一。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种电动车用复合电源装置及其工作方法，该电源充分利用蓄电池和超级电容的优点，可提高电动车的启动和加速性能，并在电动车减速和制动运行时回收制动能量，延长电动车的续驶里程。

本发明采用以下技术方案：

一种电动车用复合电源装置，包括超级电容、蓄电池组和驱动电机，超级电容依次经交错并联双向DC/DC变换电路和三相桥式逆变电路与驱动电机连接，通过三相桥式逆变电路驱动控制驱动电机；蓄电池组分别与交错并联双向DC/DC变换电路和三相桥式逆变电路连接。

具体，交错并联双向DC/DC变换电路包括NMOS管Q1、NMOS管Q2、NMOS管Q3和NMOS管Q4，NMOS管Q1、NMOS管Q2、NMOS管Q3和NMOS管Q4对应并联有二极管DQ1、二极管DQ2、二极管DQ3和二极管DQ4，NMOS管Q1和NMOS管Q3的漏极以及NMOS管Q2和NMOS管Q4的源极分别与三相桥式逆变电路连接。

进一步的，超级电容的一端分两路，分别与电感L1和电感L2的一端连接，电感L1的另一端分别与NMOS管Q1的源极和NMOS管Q2漏极连接，电感L2的另一端分别与NMOS管Q3的源极和NMOS管Q4漏极连接；超级电容的另一端与NMOS管Q2和NMOS管Q4的源极经三相桥式逆变电路与驱动电机连接。

具体，交错并联双向DC/DC变换电路还包括NMOS管S1和NMOS管S2，NMOS管S1和NMOS管S2对应并联有二极管DS1和二极管DS2，蓄电池组的正极与NMOS管S1的漏极连接，NMOS管S1的源极与NMOS管S2的源极连接，NMOS管S1并联有二极管DS1，NMOS管S2并联有二极管DS2，NMOS管S2的漏极经三相桥式逆变电路与驱动电机连接，蓄电池组的负极经三相桥式逆变电路与驱动电机连接。

具体的，三相桥式逆变电路包括NMOS管V1、NMOS管V2、NMOS管V1、NMOS管V4、NMOS管V5和NMOS管V6，NMOS管V1、NMOS管V2、NMOS管V3、NMOS管V4、NMOS管V5和NMOS管V6对应并联有二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管DQ4、二极管DQ5和二极管DQ6；

NMOS管V1、NMOS管V3和NMOS管V5的漏极分别与交错并联双向DC/DC变换电路的NMOS管Q1、NMOS管Q3以及NMOS管S2的漏极连接；NMOS管V4、NMOS管V6和NMOS管V2的源极分别与蓄电池组的负极、NMOS管Q2和NMOS管Q4的源极以及超级电容的另一端连接。

进一步的，NMOS管V1的源极和NMOS管V4的漏极与驱动电机的一项连接；NMOS管V3的源极和NMOS管V6的漏极与驱动电机的另一相连接，NMOS管V5的源极和NMOS管V2的漏极与驱动电机的第三相连接。