[发明专利]一种电动汽车用发电系统及发电方法

权利要求书

1.一种电动汽车用发电系统，其特征在于：包括微型燃气轮机(1)、双向变换器(2)、高速永磁电机(3)和发电控制中心；

所述微型燃气轮机(1)和双向变换器(2)分别与所述高速永磁电机(3)连接；

所述双向变换器(2)与铅酸蓄电池(4)电连接；

所述高速永磁电机(3)通过主逆变器(5)分别与电机(6)和锂电池(7)电连接；

所述电机(6)和锂电池(7)电连接；

所述锂电池(7)通过直流斩波器(8)与所述铅酸蓄电池(4)电连接；

所述发电控制中心控制所述高速永磁电机(3)的转子旋转并将所述高速永磁电机(3)产生电能的指令发送给整车控制器(9)，整车控制器(9)获得电能指令，控制所述高速永磁电机(3)的电能分别输送给铅酸蓄电池(4)和锂电池(7)。

2.根据权利要求1所述的发电系统，其特征在于：所述发电控制中心分别与整车控制器(9)和双向变换器(2)电连接；

所述微型燃气轮机(1)的输出轴与所述高速永磁电机(3)的输入轴通过皮带直接相连；

所述双向变换器(2)具有交直流转换装置，所述交直流转换装置与所述高速永磁电机(3)电连接。

3.根据权利要求1所述的发电系统，其特征在于：所述铅酸蓄电池(4)与所述交直流转换装置电连接；

所述主逆变器(5)具有电压调节模块，所述电压调节模块分别与高速永磁电机(3)和电机(6)连接。

4.根据权利要求1所述的发电系统，其特征在于：还包括人机交互显示屏(10)，以及与所述人机交互显示屏(10)相连的诊断维修模块(11)；

所述整车控制器(9)分别与所述人机交互显示屏(10)和诊断维修模块(11)连接。

5.一种电动汽车用发电方法，其特征在于：包括如下步骤：

S 1：整车控制器(9)控制启动发电控制中心，铅酸蓄电池(4)放电，双向变换器(2)驱动高速永磁电机(3)进入电动状态，微型燃气轮机(1)启动；

S 2：所述微型燃气轮机(1)的转子转速升高到临界值，发电控制中心控制双向变换器(2)切断，所述微型燃气轮机(1)的转子转速继续提升，高速永磁电机(3)转换为发电状态，产生电量；

S 3：整车控制器(9)控制高速永磁电机(3)将一部分电量通过双向变换器(2)变换后输送给铅酸蓄电池(4)充电，另一部分电量通过主逆变器(5)调节电压后给锂电池(7)充电；

S4：锂电池(7)充电至预定值，关闭发电系统，锂电池(7)通过直流斩波器(8)给所述铅酸蓄电池(4)充电。

6.根据权利要求5所述的发电方法，其特征在于：对于步骤S1，当锂电池(7)的剩余电量达到最低设定值时，整车控制器(9)控制启动发电系统，双向变换器(2)将铅酸蓄电池(4)释放的电能输送给高速永磁电机(3)；

所述电能驱动所述高速永磁电机(3)的转子旋转，所述高速永磁电机(3)进入电动状态。

7.根据权利要求5或6所述的发电方法，其特征在于：对于步骤S 2，所述微型燃气轮机(1)的转子转速到达临界值，所述高速永磁电机(3)通过转子产生的动能进入发电状态；

所述高速永磁电机(3)在发电状态下产生的电量为高频高压电。

8.根据权利要求5所述的发电方法，其特征在于：对于步骤S 3，整车控制器(9)分别检测所述铅酸蓄电池(4)和锂电池(7)的剩余电量，根据整车状态、工况和电池用量比来控制所述高速永磁电机(3)产生的电量的分配。

9.根据权利要求5所述的发电方法，其特征在于：对于步骤S 3，所述双向变换器(2)通过交直流转换装置将高频高压电转换为低压直流电；

所述主逆变器(5)通过电压调节模块将高频高压电转换为直流电驱动电机(6)给所述锂电池(7)充电。

10.根据权利要求5所述的发电方法，其特征在于：对于步骤S4，所述整车控制器(9)检测到锂电池(7)充电至80％时控制关闭发电系统；

所述锂电池(7)通过直流斩波器(8)改变电压给所述铅酸蓄电池(4)充电。