申请/专利权人：江西中汽瑞华新能源科技有限公司

申请日：2017-08-25

公开（公告）日：2020-09-15

公开（公告）号：CN107554309B

主分类号：B60L50/40(20190101)

分类号：B60L50/40(20190101);B60L50/60(20190101);B60L7/08(20060101);B60L15/20(20060101)

优先权：

专利状态码：失效-未缴年费专利权终止

法律状态：2022.08.09#未缴年费专利权终止;2018.02.02#实质审查的生效;2018.01.09#公开

摘要：本发明公开了一种电动汽车的电电混合双绕组驱动系统及控制方法，利用动力电池和超级电容给双绕组电机供电，车辆启动加速时，控制动力电池和超级电容同时给双绕组电机供电用于运转加速；车辆正常行驶加速时，控制动力电池给双绕组电机供电用于运转加速；车辆匀速行驶时，控制动力电池给双绕组电机供电用于维持车速；车辆制动时，通过双绕组电机的一套绕组将车辆的动能转换成电能优先存储在超级电容中，超级电容满电后通过双绕组电机的另一套绕组将车辆的动能转换成电能存储在动力电池中。本发明无DCDC耦合器损耗，效率高，既保证了整车起步加速的动力，又避免了动力电池大电流充放电，延长了动力电池的使用寿命。

主权项：1.一种电动汽车的电电混合双绕组驱动系统，包括动力电池、超级电容、驱动电机，其特征在于：所述驱动电机为双绕组电机，该双绕组电机的两套绕组分别与动力电池、超级电容连接；所述驱动系统还包括逆变器，与所述双绕组电机连接，用于控制双绕组电机运转，所述动力电池、超级电容均与逆变器相连；所述驱动系统还包括动力电池逆变器、超级电容逆变器，动力电池逆变器分别与动力电池、双绕组电机的一套绕组连接，超级电容逆变器分别与超级电容、双绕组电机的另一套绕组连接；所述动力电池逆变器、超级电容逆变器之间通过控制器相连，控制器用于分别接收来自油门踏板的油门信号和来自制动踏板的制动，并分别对动力电池逆变器、超级电容逆变器进行控制；双绕组驱动控制方法包括以下步骤：步骤一：对油门踏板、制动踏板的开度变化以及当前的车速进行实时监测；步骤二：车辆启动加速时，控制动力电池和超级电容同时给双绕组电机供电用于运转加速；即控制器接收到的油门信号为加速且车速小于设定的速度阈值时，则控制器分别通过动力电池逆变器、超级电容逆变器控制动力电池和超级电容同时给双绕组电机供电；步骤三：车辆正常行驶加速时，仅控制动力电池给双绕组电机供电用于运转加速；即控制器接收到的油门信号为加速且车速大于等于设定的速度阈值时，则控制器分别通过动力电池逆变器控制动力电池单独给双绕组电机供电；步骤四：车辆匀速行驶时，仅控制动力电池给双绕组电机供电用于维持车速；即控制器接收到的油门信号为匀速且车速大于等于设定的速度阈值时，则控制器分别通过动力电池逆变器控制动力电池单独给双绕组电机供电；步骤五：车辆制动时，即控制器接收到制动信号时，控制器通过双绕组电机的一套绕组将车辆的动能转换成电能优先存储在超级电容中，超级电容满电后通过双绕组电机的另一套绕组将车辆的动能转换成电能存储在动力电池中。

全文数据：一种电动汽车的电电混合双绕组驱动系统及控制方法技术领域[0001]本发明属于电动汽车领域，尤其涉及一种电动汽车的电电混合双绕组驱动系统及控制方法。背景技术[0002]随着电动汽车的发展，动力电池寿命问题成为制约电动汽车发展的一大难题，大电流充放电对动力电池寿命影响较大，超级电容具有大电流充放电的特性，采用动力电池加超级电容的双电混合模式，可以弥补动力电池大电流充放电的不足，延长动力电池使用寿命。[0003]而现有的双电混合模式的电动汽车，一般是加DCDC双向耦合器的单绕组驱动系统，DCDC双向耦合器的能量转换效率问题，使部分电能白白损耗，导致整车续驶里程降低。发明内容[0004]本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种电动汽车的电电混合双绕组驱动系统及控制方法，既保证了整车起步加速的动力，又避免了动力电池大电流充放电，延长动力电池的使用寿命。[0005]为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：[0006]—种电动汽车的电电混合双绕组驱动系统，包括动力电池、超级电容、驱动电机，所述驱动电机为双绕组电机，该双绕组电机的两套绕组分别与动力电池、超级电容连接。[0007]进一步地，所述驱动系统还包括逆变器，与所述双绕组电机连接，用于控制双绕组电机运转，所述动力电池、超级电容均与逆变器相连。[0008]进一步地，所述驱动系统还包括动力电池逆变器、超级电容逆变器，动力电池逆变器分别与动力电池、双绕组电机的一套绕组连接，超级电容逆变器分别与超级电容、双绕组电机的另一套绕组连接。[0009]进一步地，所述动力电池逆变器、超级电容逆变器之间通过控制器相连，控制器用于分别接收来自油门踏板的油门信号和来自制动踏板的制动，并分别对动力电池逆变器、超级电容逆变器进行控制。[0010]本发明还提供一种电动汽车的电电混合双绕组驱动控制方法，所述控制方法包括以下步骤：[0011]步骤一:对油门踏板、制动踏板的开度变化以及当前的车速进行实时监测；[0012]步骤二:车辆启动加速时，控制动力电池和超级电容同时给双绕组电机供电用于运转加速；[0013]步骤三:车辆正常行驶加速时，控制动力电池给双绕组电机供电用于运转加速；[0014]步骤四：车辆匀速行驶时，控制动力电池给双绕组电机供电用于维持车速；[0015]步骤五:车辆制动时，通过双绕组电机的一套绕组将车辆的动能转换成电能优先存储在超级电容中，超级电容满电后通过双绕组电机的另一套绕组将车辆的动能转换成电能存储在动力电池中。[0016]进一步地，所述步骤三中车辆正常行驶加速时，仅控制动力电池单独给双绕组电机供电用于运转加速。[0017]进一步地，所述步骤四中车辆匀速行驶时，仅控制动力电池单独给双绕组电机供电用于维持车速。[0018]本发明的有益效果是：[0019]本发明通过动力电池、超级电容与双绕组电机之间的系统结构设计，充分利用了动力电池与超级电容的特性并采用双电混合模式，动力电池、超级电容与双绕组电机之间形成的供电系统独立，无DCDC耦合器损耗，效率高，既保证了整车起步加速的动力，又避免了动力电池大电流充放电，延长了动力电池的使用寿命。附图说明[0020]此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：[0021]图1是本发明的系统结构框图。具体实施方式[0022]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。[0023]实施例1:[0024]如图1所示的一种电动汽车的电电混合双绕组驱动系统，包括动力电池、超级电容、驱动电机，驱动电机为双绕组电机，该双绕组电机的两套绕组分别与动力电池、超级电容连接，驱动系统还包括逆变器，与双绕组电机连接，用于控制双绕组电机运转，动力电池、超级电容均与逆变器相连，逆变器还连接有控制器，控制器用于分别接收来自油门踏板的油门信号和来自制动踏板的制动，并通过逆变器分别对动力电池、超级电容的充放电进行控制。[0025]实施例2:[0026]如图1所示的一种电动汽车的电电混合双绕组驱动系统，包括动力电池、超级电容、驱动电机，驱动电机为双绕组电机，该双绕组电机的两套绕组分别与动力电池、超级电容连接，驱动系统还包括动力电池逆变器、超级电容逆变器，动力电池逆变器分别与动力电池、双绕组电机的一套绕组连接，超级电容逆变器分别与超级电容、双绕组电机的另一套绕组连接，动力电池逆变器、超级电容逆变器之间通过控制器相连，控制器用于分别接收来自油门踏板的油门信号和来自制动踏板的制动，并分别对动力电池逆变器、超级电容逆变器进行控制。[0027]本发明还提供一种电动汽车的电电混合双绕组驱动控制方法，控制方法包括以下步骤：[0028]步骤一:对油门踏板、制动踏板的开度变化以及当前的车速进行实时监测；[0029]步骤二:车辆启动加速时，控制动力电池和超级电容同时给双绕组电机供电用于运转加速：即控制器接收到的油门信号为加速且车速小于设定的速度阈值时，则控制器分别通过动力电池逆变器、超级电容逆变器控制动力电池和超级电容同时给双绕组电机供电；[0030]步骤三:车辆正常行驶加速时，仅控制动力电池单独给双绕组电机供电用于运转加速:即控制器接收到的油门信号为加速且车速大于等于设定的速度阈值时，则控制器分别通过动力电池逆变器控制动力电池单独给双绕组电机供电；[0031]步骤四：车辆匀速行驶时，仅控制动力电池单独给双绕组电机供电用于维持车速：即控制器接收到的油门信号为匀速且车速大于等于设定的速度阈值时，则控制器分别通过动力电池逆变器控制动力电池单独给双绕组电机供电；[0032]步骤五:车辆制动时，即控制器接收到制动信号时，控制器通过双绕组电机的一套绕组将车辆的动能转换成电能优先存储在超级电容中，超级电容满电后通过双绕组电机的另一套绕组将车辆的动能转换成电能存储在动力电池中。[0033]本发明通过动力电池、超级电容与双绕组电机之间的系统结构设计，充分利用了动力电池与超级电容的特性并采用双电混合模式，动力电池、超级电容与双绕组电机之间形成的供电系统独立，无DCDC耦合器损耗，效率高，既保证了整车起步加速的动力，又避免了动力电池大电流充放电，延长了动力电池的使用寿命。[0034]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。[0035]以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

权利要求：1.一种电动汽车的电电混合双绕组驱动系统，包括动力电池、超级电容、驱动电机，其特征在于:所述驱动电机为双绕组电机，该双绕组电机的两套绕组分别与动力电池、超级电容连接。2.根据权利要求1所述的一种电动汽车的电电混合双绕组驱动系统，其特征在于:所述驱动系统还包括逆变器，与所述双绕组电机连接，用于控制双绕组电机运转，所述动力电池、超级电容均与逆变器相连。3.根据权利要求1所述的一种电动汽车的电电混合双绕组驱动系统，其特征在于:所述驱动系统还包括动力电池逆变器、超级电容逆变器，动力电池逆变器分别与动力电池、双绕组电机的一套绕组连接，超级电容逆变器分别与超级电容、双绕组电机的另一套绕组连接。4.根据权利要求3所述的一种电动汽车的电电混合双绕组驱动系统，其特征在于:所述动力电池逆变器、超级电容逆变器之间通过控制器相连，控制器用于分别接收来自油门踏板的油门信号和来自制动踏板的制动，并分别对动力电池逆变器、超级电容逆变器进行控制。5.—种电动汽车的电电混合双绕组驱动控制方法，其特征在于:所述控制方法包括以下步骤：步骤一:对油门踏板、制动踏板的开度变化以及当前的车速进行实时监测；步骤二：车辆启动加速时，控制动力电池和超级电容同时给双绕组电机供电用于运转加速；步骤三:车辆正常行驶加速时，控制动力电池给双绕组电机供电用于运转加速；步骤四:车辆匀速行驶时，控制动力电池给双绕组电机供电用于维持车速；步骤五:车辆制动时，通过双绕组电机的一套绕组将车辆的动能转换成电能优先存储在超级电容中，超级电容满电后通过双绕组电机的另一套绕组将车辆的动能转换成电能存储在动力电池中。6.根据权利要求5所述的一种电动汽车的电电混合双绕组驱动控制方法，其特征在于：所述步骤三中车辆正常行驶加速时，仅控制动力电池单独给双绕组电机供电用于运转加速。7.根据权利要求5所述的一种电动汽车的电电混合双绕组驱动控制方法，其特征在于：所述步骤四中车辆匀速行驶时，仅控制动力电池单独给双绕组电机供电用于维持车速。

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