[发明专利]一种燃料电池直流变换器、电动车供电系统及控制方法

说明书

本发明提供一种燃料电池直流变换器、电动车供电系统及控制方法，所述燃料电池直流变换器设置在燃料电池和驱动电机之间，所述燃料电池可以通过所述燃料电池直流变换器向所述驱动电机供电，包括充电输入接口和充电输出接口，所述充电输入接口与外接充电电源连接，所述充电输出接口和动力电池连接，当所述燃料电池不向所述驱动电机供电时，所述外接充电电源可以通过所述燃料电池直流变换器向动力电池充电。本发明通过在燃料电池直流变换器上集成外接充电接口，使其可以替代车载充电器，能提高燃料电池直流变换器使用效益，使汽车动力系统结构更加紧凑；同时可直接接入光伏阵列进行充电，更加环保，能量利用率更高。

技术领域

本发明涉及电动汽车技术领域，具体涉及一种燃料电池直流变换器、电动车供电系统及控制方法。

背景技术

能源危机和环境污染日益严重，节能减排是不变的主题。汽车行业是实现节能环保目标的重要领域，纯电动汽车相比传统汽车减少了二氧化碳等尾气的排放，得到国家大力支持和推广。但是纯电动汽车以动力电池为唯一能源，存在储能较少、续航不足等问题。燃料电池汽车可以解决汽车续航问题，是目前汽车行业的重要发展方向。燃料电池通过直流变换器(DC/DC)与动力电池并联给汽车供电，DC/DC变换器以燃料电池为唯一输入源，供能方式单一，且燃料电池停止工作时，DC/DC变换器亦停止工作，使用效益较低。

现有技术中一部分动力电池通过车载充电器接收外部电源充电，燃料电池DC/DC变换器可以对车载燃料电池和车载光伏发电进行功率变换用于对动力电池充电，以解决燃料电池DC/DC变换器供能单一的问题。但是受限于车顶面积的大小，车载光伏发电功率相对汽车用电功率来说很小，不能充分利用DC/DC变换器的功率范围，对动力电池的充电量往往杯水车薪，造成投入成本高收益小的问题，同时动力电池在进行外部充电时燃料电池DC/DC变换器也处在停止运行状态，使用效益低。

发明内容

鉴于此，本发明提供一种燃料电池直流变换器、电动车供电系统及控制方法，至少用于解决现有技术中存在的供电系统复杂、利用率低的技术问题，具体地：

第一方面，本发明提供一种燃料电池直流变换器，所述燃料电池直流变换器设置在燃料电池和驱动电机之间，所述燃料电池可以通过所述燃料电池直流变换器向所述驱动电机供电，包括充电输入接口和充电输出接口，所述充电输入接口与外接充电电源连接，所述充电输出接口和动力电池连接，

当所述燃料电池不向所述驱动电机供电时，所述外接充电电源可以通过所述燃料电池直流变换器向动力电池充电。

进一步可选地，所述燃料电池直流转换电路还包括燃料电池输入接口，所述燃料电池输入接口与燃料电池输出端连接，所述充电输出接口还与所述驱动电机连接；和/或，

所述燃料电池直流转换电路还包括燃料电池输入接口和供电输出接口，所述燃料电池输入接口与燃料电池输出端连接，所述供电输出接口与所述驱动电机连接。

进一步可选地，所述燃料电池直流变换器内部包括：控制器和与所述控制器电连接的选择开关和功率变换电路，

所述选择开关与所述充电输入接口和燃料电池输入接口电连接，所述选择开关还与所述功率变换电路连接，所述选择开关用于根据所述控制器的控制指令切换所述充电输入接口和燃料电池输入接口与所述功率转换电路的连通状态。

进一步可选地，还包括最大功率追踪器，所述最大功率追踪器设置在所述充电输入接口处，当充电输入接口接通光伏阵列进行充电时，所述最大功率追踪器开始工作。

第二方面，本发明提供一种电动汽车供电系统，包括燃料电池、动力电池和燃料电池直流变换器，所述燃料电池直流变换器包括充电输入接口、燃料电池输入接口和输出接口，所述充电输入接口与外接充电电源连接，所述燃料电池输入接口与燃料电池输出端连接，所述输出接口与所述动力电池和电动汽车的驱动电机连接，