純電動汽車混合式能量回收方法

2023-05-18 19:34:26

專利名稱：純電動汽車混合式能量回收方法
技術領域：
本發明涉及汽車能量回收方法領域，特別是涉及一種純電動汽車混合式能量回收方法。
背景技術：
在世界能源問題和環境保護問題日益受到關注的背景下，新能源汽車成為研究熱點。新能源汽車是指採用非常規的車用燃料作為動力源(或者使用常規的車用然後、採用新型的動力裝置，包括混合動力汽車(FCEV)、純電動汽車(BEV)、燃料電池電動汽車(PCEV)以及其它新能源汽車等。中國根據自身的能源和技術發展狀況，選定純電動汽車為主要戰略取向。純電動汽車是以車載電源(充電蓄電池)作為儲能方式、用電動機為動力來驅動車輪行駛的。在純電動汽車技術的研究和發展中，如何提高續駛裡程是迫切需要解決的問題。目前延長續駛裡程的方法:一是提高蓄電池的容量，二是能量回收利用。對於第二種方法，從查閱的資料來看，目前提出的都是有關制動能量的回收利用。實際上，在車輛的行駛過程中，還存在著大量的振動能。若利用壓電材料的壓電效應，將這部分振動能量轉化為電能，存儲利用的話，不僅可提高汽車的續駛裡程，而且還可減少汽車振動所引起的熱量產生，進一步減少汽車對環境的不良影 響。利用壓電材料的壓電效應進行車輛振動能量的俘獲，在汽車的傳感、驅動、隔振降噪以及車輪胎壓力監測系統(TPMS)等方面已有成功的應用。而結合回收制動能量和汽車振動能量的研究則未見報導。

發明內容
本發明主要解決的技術問題是提供一種純電動汽車混合式能量回收方法，能夠為純電動汽車提供了新的能量來源，這對純電動汽車而言尤為重要，可以有效提高續駛裡程，具有顯著的經濟價值和社會價值，同時可降低汽車的振動和發熱。為解決上述技術問題，本發明採用的一個技術方案是:提供一種純電動汽車混合式能量回收方法，包括:
第一步驟，在純電動汽車上加入一個以壓電材料作為工作介質的壓電裝置，用於吸收純電動汽車行駛過程中的振動能量，並將振動能量轉換成電能；
第二步驟，將壓電裝置產生的電能送至整流器和DC/DC變換器中，對壓電裝置產生的電能進行調整和變換；
第三步驟，將調整和變換後的電能存儲於超級電容內；
第四步驟，在制動系統中植入再生制動能量回收裝置，將制動系統產生的能量轉化為電能進行回收，並存儲於超級電容；
第五步驟，將超級電容所儲存的電能供給純電動汽車的蓄電池。優選的是，所述整流器將交流電變為直流電，所述DC/DC變換器對直流電進行電流和電壓的變換。優選的是，所述超級電容以及蓄電池之間的能源管理受控於一個管理模塊，所述管理模塊的功能包括:對超級電容的電量進行控制；對蓄電池的荷電狀態進行預測；對超級電容向蓄電池的充電進行控制。本發明的有益效果是:本發明能夠充分利用純電動汽車的耗散能量，包括振動能和再生制動能量，可顯著提高純電動汽車的續駛裡程，降低汽車噪音和發熱。


圖1是本發明純電動汽車混合式能量回收方法的示意 附圖中各部件的標記如下:1、壓電裝置；2、整流器；3、DC/DC變換器；4、再生制動能量回收裝置；5、超級電容；6、蓄電池；7、管理模塊。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特徵能更易於被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護範圍做出更為清楚明確的界定。

請參閱圖1，本發明實施例包括:
一種純電動汽車混合式能量回收方法，置於純電動汽車上的壓電裝置I在行駛汽車的振動作用下，基於壓電效應，將振動能轉化為交流電，該交流電在整流器2的作用下，轉換成直流電，再經過DC/DC變換器3，轉換成符合超級電容5存儲的電能；而置於制動系統的再生制動能量回收裝置4，將制動系統產生的熱能進行收集，並轉化為電能供給超級電容5 ;管理模塊7在對蓄電池6的荷電狀態進行檢測的同時，也對其電量的多少進行檢測，當蓄電池6的電量降到一定程度時，管理模塊7將允許超級電容5向蓄電池6充電，從而可繼續提供給純電動汽車動力系統能量，增加車輛的續駛裡程。以上所述僅為本發明的實施例，並非因此限制本發明的專利範圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護範圍內。
權利要求
1.一種純電動汽車混合式能量回收方法，其特徵在於，包括: 第一步驟，在純電動汽車上加入一個以壓電材料作為工作介質的壓電裝置，用於吸收純電動汽車行駛過程中的振動能量，並將振動能量轉換成電能； 第二步驟，將壓電裝置產生的電能送至整流器和DC/DC變換器中，對壓電裝置產生的電能進行調整和變換； 第三步驟，將調整和變換後的電能存儲於超級電容內； 第四步驟，在制動系統中植入再生制 動能量回收裝置，將制動系統產生的能量轉化為電能進行回收，並存儲於超級電容； 第五步驟，將超級電容所儲存的電能供給純電動汽車的蓄電池。
2.根據權利要求1所述的純電動汽車混合式能量回收方法，其特徵在於:所述整流器將交流電變為直流電，所述DC/DC變換器對直流電進行電流和電壓的變換。
3.根據權利要求1所述的純電動汽車混合式能量回收方法，其特徵在於，所述超級電容以及蓄電池之間的能源管理受控於一個管理模塊，所述管理模塊的功能包括:對超級電容的電量進行控制；對蓄電池的荷電狀態進行預測；對超級電容向蓄電池的充電進行控制。
全文摘要
本發明公開了一種純電動汽車混合式能量回收方法，包括第一步驟，在純電動汽車上加入一個以壓電材料作為工作介質的壓電裝置，將振動能量轉換成電能；第二步驟，將壓電裝置產生的電能送至整流器和DC/DC變換器中，對壓電裝置產生的電能進行調整和變換；第三步驟，將調整和變換後的電能存儲於超級電容內；第四步驟，在制動系統中植入再生制動能量回收裝置，將制動系統產生的能量轉化為電能進行回收，並存儲於超級電容；第五步驟，將超級電容所儲存的電能供給純電動汽車的蓄電池。通過上述方式，本發明能夠為純電動汽車提供新的能量來源，有效增加了純電動汽車的續駛裡程，有效降低了純電動汽車的振動和發熱。
文檔編號B60L11/18GK103241131SQ20131013272
公開日2013年8月14日 申請日期2013年4月17日 優先權日2013年4月17日
發明者孫春華 申請人:蘇州市職業大學