专利名称: |
一种燃料电池混合动力系统、供电单元及充电控制方法 |
摘要: |
本发明涉及一种燃料电池混合动力系统、供电单元及充电控制方法,该方法首先检测动力电池的荷电状态值,然后判断是否大于设定荷电状态值:若大于设定荷电状态值,则控制燃料电池与动力电池之间的DC/DC,使燃料电池不向动力电池充电;否则,控制燃料电池与动力电池之间的DC/DC,使燃料电池向动力电池分阶段恒流充电;阶段按照动力电池荷电状态值进行划分,每个阶段的充电电流不同,且动力电池荷电状态值小的阶段的充电电流大于动力电池荷电状态值大的阶段的充电电流。本发明的控制方法简单、可靠、有效,使燃料电池无需跟随整车功率变化,从而延长了燃料电池的使用寿命,保证了动力电池的使用寿命,同时,使得整车能量管理策略简单可靠。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
河南;41 |
申请人: |
郑州宇通客车股份有限公司 |
发明人: |
位跃辉;苏常军;王辉;程晓龙;陈炳酉 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2017-09-11T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-07-16T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201710814218.4 |
公开号: |
CN110015192A |
代理机构: |
郑州睿信知识产权代理有限公司 |
代理人: |
崔旭东 |
分类号: |
B60L58/24(2019.01);B;B60;B60L;B60L58 |
申请人地址: |
450016 河南省郑州市十八里河宇通工业园区 |
主权项: |
1.一种燃料电池混合动力系统的供电单元的充电控制方法,其特征在于,包括如下步骤: 检测动力电池的荷电状态值,判断是否大于设定荷电状态值: 若大于设定荷电状态值,则控制燃料电池与动力电池之间的DC/DC变换器,使燃料电池不向动力电池充电; 否则,控制燃料电池与动力电池之间的DC/DC变换器,使燃料电池向动力电池分阶段恒流充电;阶段按照动力电池荷电状态值进行划分,每个阶段的充电电流不同,且动力电池荷电状态值小的阶段的充电电流大于动力电池荷电状态值大的阶段的充电电流。 2.根据权利要求1所述的燃料电池混合动力系统的供电单元的充电控制方法,其特征在于,阶段按照动力电池荷电状态值划分成三个阶段。 3.根据权利要求2所述的燃料电池混合动力系统的供电单元的充电控制方法,其特征在于,三个阶段分别为第一阶段、第二阶段和第三阶段,且充电电流依次减小,则每个阶段的充电电流与每个阶段的最大充电电流的关系为: 且 其中,Ia为第一阶段的最大充电电流,Ib为第二阶段的最大充电电流,Ic为第三阶段的最大充电电流,α(t)为t时刻的充电电流的系数,α(t-1)为t-1时刻的充电电流的系数。 4.根据权利要求1所述的燃料电池混合动力系统的供电单元的充电控制方法,其特征在于,当处于制动和滑行状态时,控制制动和滑行的回馈能量不进入燃料电池和动力电池。 5.一种燃料电池混合动力系统的供电单元,包括燃料电池和动力电池,燃料电池供电连接动力电池,且燃料电池和动力电池之间连接有DC/DC变换器,其特征在于,所述DC/DC变换器用于在动力电池荷电状态值大于设定荷电状态值时,使燃料电池不向动力电池充电;否则,使燃料电池向动力电池分阶段恒流充电;阶段按照动力电池荷电状态值进行划分,每个阶段的充电电流不同,且动力电池荷电状态值小的阶段的充电电流大于动力电池荷电状态值大的阶段的充电电流。 6.根据权利要求5所述的燃料电池混合动力系统的供电单元,其特征在于,阶段按照动力电池荷电状态值划分成三个阶段。 7.根据权利要求6所述的燃料电池混合动力系统的供电单元,其特征在于,三个阶段分别为第一阶段、第二阶段和第三阶段,且充电电流依次减小,则每个阶段的充电电流与每个阶段的最大充电电流的关系为: 且 其中,Ia为第一阶段的最大充电电流,Ib为第二阶段的最大充电电流,Ic为第三阶段的最大充电电流,α(t)为t时刻的充电电流的系数,α(t-1)为t-1时刻的充电电流的系数。 8.根据权利要求5所述的燃料电池混合动力系统的供电单元,其特征在于,还包括设置动力电池供电线路上的二极管,二极管的阴极用于与电机逆变器相连,阳极用于与燃料电池和动力电池相连。 9.一种燃料电池混合动力系统,包括用于与电机逆变器相连的燃料电池混合动力系统的供电单元,所述供电单元包括燃料电池和动力电池,燃料电池供电连接动力电池,且燃料电池和动力电池之间连接有DC/DC变换器,其特征在于,所述DC/DC变换器用于在动力电池荷电状态值大于设定荷电状态值时,使燃料电池不向动力电池充电;否则,使燃料电池向动力电池分阶段恒流充电;阶段按照动力电池荷电状态值进行划分,每个阶段的充电电流不同,且动力电池荷电状态值小的阶段的充电电流大于动力电池荷电状态值大的阶段的充电电流。 10.根据权利要求9所述的燃料电池混合动力系统,其特征在于,阶段按照动力电池荷电状态值划分成三个阶段。 |
所属类别: |
发明专利 |