[发明专利]新能源车辆节能动力系统及其控制方法

说明书

本发明公开一种新能源车辆节能动力系统，包括发电系统、储能系统、驱动系统和控制系统；所述发电系统和储能系统并联设置，所述驱动系统分别与发电系统和储能系统连接用于接受来自发电系统和/或储能系统的电能；所述发电系统在内燃机起步后保持内燃机工作在最大功率点或系统要求的单位油耗率最低的特征功率点；所述控制系统与所述发电系统、储能系统和驱动系统电连接，用于判断储能系统的电量情况并控制所述储能系统和/或发电系统向驱动系统供电。本发明还公开一种新能源车辆节能动力控制方法，使内燃机一直运行在最大功率点或系统要求的单位油耗率最低的特征功率点，避免了内燃机在怠速或部分负荷时，单位千瓦时油耗率过高的情况。

技术领域

本发明涉及新能源车辆节能动力系统的技术领域，具体涉及一种工作在最大功率点或系统要求的单位油耗率最低的特征功率点的内燃机提供能源的带储能系统的新能源车辆节能动力系统及其控制方法。

背景技术

随着能源紧缺，环境保护的进一步加强，各种新能源汽车应运而生，新能源汽车的动力系统如何做到提高能源的使用效率，如何轻量化，已经是本领域工作人员所要解决的问题。CN105015357A公开了一种电动车的电力系统，通过包括电池的储能系统电连接驱动电机，向驱动电机提供电力；同时还包括一发电系统，所述发电系统包括天然气气瓶和发电机，与储能系统电连接，将天然气燃烧后将热能转换为电能，并将该电能传输至动力电池，从而实现在不停车充电的情况下边走边充，续航里程不受限制。

目前新能源汽车无论是油气混合还是油电混合，或者是纯电动汽车，在行驶过程中都不能一直使动力源处于最经济的工况下运行，这就造成了资源的浪费，效率大大减低。

为此，需要一款能够使提供能源的内燃机工作在最大功率点或系统要求的单位油耗率最低的特征功率点的动力系统。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种使提供能源的内燃机工作在最大功率点或系统要求的单位油耗率最低的特征功率点的带储能系统的新能源车辆节能动力系统及其控制方法。

本发明所采用的技术方案是：

一种新能源车辆节能动力系统，包括发电系统、储能系统、驱动系统和控制系统；

所述发电系统和储能系统并联设置，所述驱动系统分别与发电系统和储能系统连接用于接受来自发电系统和/或储能系统的电能；

所述发电系统包括内燃机和发电机及整流系统，其中在内燃机起步后保持内燃机工作在最大功率点或系统要求的单位油耗率最低的特征功率点；所述发电系统用于将所述内燃机输出的机械能通过发电机及整流系统转化为电能分别提供给驱动系统和储能系统；其中，所述发电系统输出最大功率大于等于驱动系统所需的最大功率，最大功率点范围为3000rpm-4000rpm。

所述储能系统包括可充电电池，所述储能系统用于向所述驱动系统提供电能，其中，所述储能系统3C放电功率大于等于驱动系统所需的最大额定功率，储能系统5C放电功率可满足车辆极限运动状态所需的短时过载功率；

所述驱动系统用于将接收自发电系统或储能系统的直流电转换成交流电并驱动车辆运行，包括与所述发电系统和储能系统连接的驱动器以及与所述驱动器电连接的车辆驱动电机；

所述控制系统与所述发电系统、储能系统和驱动系统电连接，用于判断储能系统的电量情况并控制所述储能系统和/或发电系统向驱动系统供电。

进一步的，所述控制系统设置有储能系统的电量判断模块用于在车辆启动时和车辆启动后实时判断储能系统的电池电量是否≤30％总电量，控制所述储能系统或发电系统向驱动系统供电，以及大功率驱动监测模块用于当车辆处于最大爬陡坡角度或全油门急加速时，控制所述储能系统和发电系统同时向驱动系统供电。

进一步的，所述动力系统的供电形式包括：所述发电系统和储能系统分别向驱动系统供电，以及所述发电系统和储能系统同时向驱动系统供电。