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原文传递能量回收系统、车辆、电解水装置、回收方法和介质

专利名称：	能量回收系统、车辆、电解水装置、回收方法和介质
摘要：	本申请提出了一种车辆制动能量回收系统和具有其的车辆以及电解水装置、车辆制动能量回收方法和计算机可读存储介质。其中，车辆包括燃料电池堆、供氧系统和供氢系统，车辆制动能量回收系统包括电池管理器和电机控制器、电解水装置、第一控制阀和第二控制阀、能量控制器，能量控制器用于，响应于制动信号，命令电机控制器控制电机以PMmax运行，根据PMmax和Pbmax调整实际动力电池充电功率以及对第一控制阀和第二控制阀进行控制。本申请可以提高制动能量回收率，减少资源浪费和环境污染，不会增加车辆负重和占用空间。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	北京福田戴姆勒汽车有限公司
发明人：	徐少禹;张媛;吴卫楠;栗秀花;辜赟
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-11T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-01T00:00:00+0800
申请号：	CN201910626271.0
公开号：	CN110293857A
代理机构：	北京景闻知识产权代理有限公司
代理人：	卢春燕
分类号：	B60L50/70(2019.01);B;B60;B60L;B60L50
申请人地址：	101400 北京市怀柔区红螺东路21号
主权项：	1.一种车辆制动能量回收系统，车辆包括燃料电池堆、供氧系统和供氢系统，其特征在于，所述车辆制动能量回收系统包括：电池管理器和电机控制器；电解水装置，包括箱体、电解正电极和电解负电极，所述箱体上设置有进水口、氧气出口、氢气出口，所述电解正电极和所述电解负电极均设置在所述箱体内，其中，所述进水口与所述燃料电池堆的排水口连接，所述氧气出口与所述供氧系统连接，所述氢气出口与所述供氢系统连接，所述电解正电极与所述电机控制器的发电输出正极连接，所述电解负电极与所述电机控制器的发电输出负极连接；第一控制阀和第二控制阀，所述第一控制阀设置在所述电解正电极与所述电机控制器的发电输出正极之间，所述第二控制阀设置在所述电解负电极与所述电机控制器的发电输出负极之间；能量控制器，所述能量控制器分别与所述电池管理器、所述电机控制器、所述第一控制阀和所述第二控制阀连接；所述能量控制器用于，获取电机最大允许发电功率PMmax和动力电池最大允许充电功率Pbmax，响应于制动信号，命令所述电机控制器控制电机以所述PMmax运行，根据所述PMmax和所述Pbmax调整实际动力电池充电功率以及对所述第一控制阀和所述第二控制阀进行控制。 2.根据权利要求1所述的车辆制动能量回收系统，其特征在于，所述能量控制器在根据PMmax和Pbmax调整实际动力电池充电功率以及对所述第一控制阀和所述第二控制阀进行控制时用于，在PMmax≤Pbmax时，控制所述第一控制阀和所述第二控制阀处于断开状态，并命令所述电池管理器控制动力电池以所述PMmax进行充电。 3.根据权利要求2所述的车辆制动能量回收系统，其特征在于，所述车辆制动能量回收系统还包括第一水位检测器，所述第一水位检测器设置在所述箱体的对应理想水位的位置上；所述能量控制器在根据PMmax和Pbmax调整实际动力电池充电功率以及对所述第一控制阀和所述第二控制阀进行控制时用于，在PMmax>Pbmax时，控制所述第一控制阀和所述第二控制阀接通，并进一步根据所述第一水位检测器的第一水位检测值调整所述实际动力电池充电功率和电解水功率。 4.根据权利要求3所述的车辆制动能量回收系统，其特征在于，所述能量控制器在根据所述第一水位检测值调整所述实际动力电池充电功率和电解水功率时用于，在所述第一水位检测值小于或等于理想水位值时，命令所述电池管理器控制所述动力电池以所述Pbmax充电，并将PMmax-Pbmax的差值发电功率作为所述电解水功率；或者，在所述第一水位检测值大于所述理想水位值时，命令所述电池管理器控制所述动力电池以(k×Pbmax)的功率充电，并将PMmax-(k×Pbmax)的差值发电功率作为所述电解水功率，其中，k＝理想水位值/第一水位检测值。 5.根据权利要求1-4任一项所述的车辆制动能量回收系统，其特征在于，在所述箱体内还设置有隔板，所述隔板设置在所述电解正电极和所述电解负电极之间，其中，所述隔板的端部、所述电解正电极的端部、所述电解负电极的端部均平齐；所述氧气出口设置在所述箱体的靠近所述电解正电极的箱壁上，所述氢气出口设置在所述箱体的靠近所述电解负电极的箱壁上。 6.根据权利要求5所述的车辆制动能量回收系统，其特征在于，所述车辆制动能量回收系统还包括：第二水位检测器，设置在所述箱体上，所述第二水位检测器的位置与所述隔板的端部或者所述电解正电极的端部或者所述电解负电极的端部平齐；所述能量控制器，与所述第二水位检测器连接，还用于在所述第二水位检测器的第二水位检测值小于电解水位阈值时发送提示信号。 7.根据权利要求1所述的车辆制动能量回收系统，其特征在于，所述箱体的底部设置有出水口，在所述出水口处设置出水控制阀。 8.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括制动系统、燃料电池堆、供氧系统、供氢系统以及如权利要求1-7任一项所述的车辆制动能量回收系统。 9.一种电解水装置，其特征在于，用在车辆中，所述车辆包括电机控制器、燃料电池堆、供氧系统和供氢系统，所述电解水装置包括：箱体，所述箱体上设置有进水口、氧气出口、氢气出口，其中，所述进水口与所述燃料电池堆的排水口连接，所述氧气出口与所述供氧系统连接，所述氢气出口与所述供氢系统连接；电解正电极和电解负电极，设置在所述箱体内，所述电解正电极与所述电机控制器的发电输出正极连接，所述电解负电极与所述电机控制器的发电输出负极连接。 10.根据权利要求9所述的电解水装置，其特征在于，在所述箱体内还设置有隔板，所述隔板设置在所述电解正电极和所述电解负电极之间，其中，所述隔板的端部、所述电解正电极的端部、所述电解负电极的端部均平齐；所述氧气出口设置在所述箱体的靠近所述电解正电极的箱壁上，所述氢气出口设置在所述箱体的靠近所述电解负电极的箱壁上。 11.根据权利要求9或10所述的电解水装置，其特征在于，所述箱体的底部设置有出水口，在所述出水口处设置出水控制阀。 12.一种车辆制动能量回收方法，其特征在于，车辆包括燃料电池堆、供氧系统和供氢系统、电池管理器、电机控制器、电解水装置、第一控制阀、第二控制阀和能量控制器，其中，电解水装置包括箱体、电解正电极和电解负电极，所述箱体上设置有进水口、氧气出口、氢气出口，其中，所述进水口与所述燃料电池堆的排水口连接，所述氧气出口与所述供氧系统连接，所述氢气出口与所述供氢系统连接，所述电解正电极与所述电机控制器的发电输出正极连接，所述电解负电极与所述电机控制器的发电输出负极连接，所述第一控制阀设置在所述电解正电极与所述电机控制器的发电输出正极之间，所述第二控制阀设置在所述电解负电极与所述电机控制器的发电输出负极之间；所述车辆制动能量回收方法包括：获取电机最大允许发电功率PMmax和动力电池最大允许充电功率Pbmax；响应于制动信号，命令所述电机控制器控制电机以所述PMmax运行；根据所述PMmax和所述Pbmax调整实际动力电池充电功率以及对所述第一控制阀和所述第二控制阀进行控制。 13.根据权利要求12所述的车辆制动能量回收方法，其特征在于，所述根据所述PMmax和所述Pbmax调整实际动力电池充电功率以及对所述第一控制阀和所述第二控制阀进行控制，包括：当PMmax≤Pbmax时，控制所述第一控制阀和所述第二控制阀处于断开状态，并命令所述电池管理器控制动力电池以所述PMmax进行充电。 14.根据权利要求13所述的车辆制动能量回收方法，其特征在于，所述根据所述PMmax和所述Pbmax调整实际动力电池充电功率以及对所述第一控制阀和所述第二控制阀进行控制，还包括：当PMmax>Pbmax时，控制所述第一控制阀和所述第二控制阀接通；获取所述箱体内水的实际水位值；根据所述箱体内水的水位值调整所述实际动力电池充电功率和电解水功率。 15.根据权利要求14所述的车辆制动能量回收方法，其特征在于，所述根据所述箱体内水的水位值调整所述实际动力电池充电功率和电解水功率，包括：当所述实际水位值小于或等于理想水位值时，命令所述电池管理器控制所述动力电池以所述Pbmax充电，并将PMmax-Pbmax的差值发电功率作为所述电解水功率；或者，当所述实际水位值大于所述理想水位值时，命令所述电池管理器控制所述动力电池以(k×Pbmax)的功率充电，并将PMmax-(k×Pbmax)的差值发电功率作为所述电解水功率，其中，k＝理想水位值/实际水位值。 16.根据权利要求12-15任一项所述的车辆制动能量回收方法，其特征在于，所述车辆制动能量回收方法还包括：当所述箱体内水的实际水位值小于电解水位阈值时发送提示信号。 17.一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令设置为执行如权利要求12-16任一项所述的车辆制动能量回收方法。
所属类别：	发明专利