[实用新型]增程式电动汽车发电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车技术，特别是涉及一种增程式电动汽车发电系统。

背景技术

电动汽车的成本是制约其产业化发展的瓶颈。增程式电动汽车如附图1所示，主要包括三部分：发电系统、电力驱动系统、电池系统。

增程式电动汽车的发电系统功能上要满足如下需求：能输出可调节的直流电压、电流；能帮助发动机启动。

现有的增程式电动汽车发电系统如图2所示，包括一发动机控制器ECU、一发动机、一交流永磁同步电机、一位置传感器、一逆变器、一发电控制单元；逆变器有两种功能模式，一种是整流模式，另一种是逆变模式；发电控制单元包括控制电路与驱动电路两部分，发电控制单元的控制电路可以控制逆变器工作于整流模式或逆变模式。

当发动机拖动交流永磁同步电机时，如果逆变器工作于整流模式，发电控制单元可以控制逆变器将交流永磁同步电机提供的交流电变换为直流电，并调节逆变器的直流输出电压与输出电流；

如果发电控制单元控制逆变器工作于逆变模式，则发电控制单元可以控制交流永磁同步电机拖动发动机完成启动。

现有的增程式电动汽车发电系统存在以下技术缺陷：

1)逆变器拓扑为采用全控型功率开关器件的三相桥式逆变电路，需要六只全控型功率开关管，全控型功率开关管数量较多，成本较高；

2)需要对交流永磁同步电机进行控制，同时驱动六路功率开关管工作，控制算法复杂，发电系统需独立配置发电控制单元；

3)由于需要对交流永磁同步电机进行控制，所以需要位置传感器，位置传感器及其处理电路价格较贵。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种增程式电动汽车发电系统，成本低。

为解决上述技术问题，本实用新型的增程式电动汽车发电系统，包括：发动机、交流永磁同步电机、二极管整流器、非隔离型DC/DC变换器、发电控制单元；

发动机，在启动后拖动交流永磁同步电机；

交流永磁同步电机，被拖动后输出三相交流电到二极管整流器；

二极管整流器，输出接非隔离型DC/DC变换器，用于对三相交流电整流输出直流电到非隔离型DC/DC变换器；

控制单元，接非隔离型DC/DC变换器，用于输出控制驱动信号控制调节非隔离型DC/DC变换器的输出电压、输出电流；

非隔离型DC/DC变换器，用于对输入的直流电进行升压或降压后输出。

本实用新型的增程式电动汽车发电系统还包括一起动机，所述起动机用于启动发动机。

所述二极管整流器包括六只不控型二极管，六只不控型二极管接成三相整流桥输出，三相整流桥的正极接非隔离型DC/DC变换器的输入正极，三相整流桥的负极接非隔离型DC/DC变换器的输入负极。

非隔离型DC/DC变换器可以为Buck电路，包括一三极管、一储能电感、一滤波电容、一二极管，三极管的基极用于接控制单元的控制驱动信号，三极管的集电极作为非隔离型DC/DC变换器的输入正极，三极管的发射极接二极管的阴极及储能电感的一端，二极管的阳极作为非隔离型DC/DC变换器的输入负极及输出负极，储能电感的另一端作为非隔离型DC/DC变换器的输出正极，滤波电容接在非隔离型DC/DC变换器的输出正极同输出负极之间。

非隔离型DC/DC变换器可以为Boost电路，包括一三极管、一储能电感、一滤波电容、一二极管，储能电感的一端作为非隔离型DC/DC变换器的输入正极，另一端接三极管的集电极及二极管的阳极，二极管的阴极作为非隔离型DC/DC变换器的输出正极，三极管的基极用于接控制单元的控制驱动信号，三极管的发射极作为非隔离型DC/DC变换器的输入负极及输出负极，滤波电容接在非隔离型DC/DC变换器的输出正极同输出负极之间。

所述三极管为金属氧化物半导体场效应管或绝缘栅双极型晶体管。