[发明专利]一种基于快充电池的高效率能量回收系统

摘要

发明公开一种基于快充电池的高效率能量回收系统，所述能量回收系统包括电动机、用户控制指令选择单元、整车控制器、栅极驱动控制单元、功率器件模块、电机控制器、双向BUCK‑BOOST电路控制单元、选择开关、超级电容和快充电池组，本发明是基于大电流充电电池组的能量回收并通过采用双向可控BUCK‑BOOST电路及控制方法，包括能量回收的控制策略，本发明是基于电机输出特性及电池组充电特性，设置了一套双向升降压能量回收电路，控制系统依据电机的输出电压及电池可充能力，自动选取合适的回收参数，使回收系统始终保持在最佳状态，达到最优的回收效率。

主权项

1.一种基于快充电池的高效率能量回收系统，其特征在于，所述能量回收动力系统包括电动机(1)、用户控制指令选择单元(2)、整车控制器(3)、栅极驱动控制单元(4)、电机控制器(5)、双向BUCK‑BOOST电路单元(6)、选择开关(7)、超级电容(8)、快充电池组(9)和功率器件模块(10)；所述用户控制指令选择单元(2)与整车控制器(3)连接，所述整车控制器(3)与电机控制器(5)连接，所述电机控制器(5)还与栅极驱动控制单元(4)、双向BUCK‑BOOST电路控制单元(6)、选择开关(7)和超级电容(8)连接，所述栅极驱动控制单元(4)与功率器件模块(10)连接，所述功率器件模块(10)与电机(1)直接连接，所述栅极驱动控制单元(4)还与选择开关(7)相连，所述选择开关(7)还与双向BUCK‑BOOST电路控制单元(6)、超级电容(8)和快充电池组(9)相连，所述快充电池组(9)还与双向BUCK‑BOOST电路控制单元(6)相连；所述能量回收系统还包括控制方法：所述能量回收控制方法是指依据汽车机械带动的转速R_机与动能提供的所得转速R_电之间的关系，通过电动机的转速可以判定转速对应产生的感应电压U_感，电机转速与输出感应电压存在关系V＝N*R，0<N<0.06，根据电机转速可以判断电机产生的U_感，当R_机>R_电时进行能量回收，对快充电池组(9)能够进行8C‑10C高倍率充电，在能量过充情况下，即当0.98U_动<U_充(充电状态下电池电压)<U_动(电池组额定电压)时采用超级电容能量回收状态进行辅助能量回收，用于制动后再启动过程中提供电能，达到提高电动汽车能量高效回收；用户能够根据用户控制指令选择单元(2)判断用户的控制指令，选择SPORT模式、ECO模式和EECO模式；所述SPORT模式该模式为轻度能量回收模式，即运动模式，所述ECO模式为中度回收能量模式，即经济模式，EECO模式为为高效率能量回收模式，即高经济模式；用户控制指令选择单元(2)通过LIN总线通讯传送给整车控制器(3)，整车控制器(3)与电机控制器(5)通过CAN总线进行通讯，使电机控制器(5)获取车辆工作状况；电机控制器(5)对栅极驱动控制单元(4)、功率器件模块(10)、选择开关(7)、双向BUCK‑BOOST电路单元(6)、超级电容(8)进行控制，进而控制电动机(1)的状态，并进行相应能量回收机制。