利索能及
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专利号: 2014105150804
申请人: 青岛理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:无效专利
更新日期:2025-11-18
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种混合动力卡车自供电系统,设置在汽车悬架和车轮之间,其特征在于:它包括电动轮,制动能量回收装置,超级电容,蓄电池,涡轮发电机,储气筒,悬架能量回收装置,逆变器,电源管理控制器,电机控制器。

2.根据权利要求1所述的混合动力卡车自供电系统,所述制动能量回收装置一端与电动轮连接,另一端连接超级电容,超级电容的另一端则与蓄电池相连。所述悬架能量回收装置与储气筒相连,储气筒另一端与涡轮发电机相连,再将蓄电池与涡轮发电机相连。此外,保留发动机、变速器、驱动桥及后驱动轮等动力传动系统不变。

3.根据权利要求1或2所述的混合动力卡车自供电系统,其特征在于:该系统包括两条能量再生线路,分别为振动能量再生和制动能量再生。悬架能量回收装置转化路面不平激励产生的振动动能为储气筒的气压势能用于气压制动,并根据控制器算法控制涡轮发电机工作,得到的电能储存到蓄电池中。制动能量通过制动能量回收装置转化为电能,储存到电容器中,并由控制器判断车辆处于暂时停车状态还是长时间停车状态,若处于暂时停车状态,则根据电容器和蓄电池的荷电状态和发动机工况,根据控制算法确定复合电源系统工作模式,并通过逆变器(含D/A转换)等电路驱动电动轮行驶;若处于长时间停车状态,利用充电电路将电容器中的电能储存到蓄电池中以供使用。

4.根据权利要求1,电动轮包括电动前轮、电动后轮以及4轮以上电驱动车轮。电动轮驱动电机为直流电机和交流电机,交流电机包括异步电机、开关磁阻电机、永磁电机等型式,可采用轮毂驱动、轮边驱动两种方式。

5.根据权利要求1和2,制动能量回收装置包括开关磁阻电机能量再生系统等多种型式,以及其他能够实现车轮旋转动能向电能转化的系统或装置。制动能量回收装置包括电动轮制动能量再生和发动机驱动轮制动能量再生装置,布置在前轴、后轴或中间传动轴位置。

6.根据权利要求1,悬架能量回收装置包括电磁线圈感应式、滚珠丝杠式、曲柄连杆式、直线电机式、齿轮齿条式,以及其他能够实现悬架振动动能向电能转化的系统或装置。

悬架能量回收装置包括能量转换机构、运动传递机构、悬架行程放大机构。

7.根据权利要求1,超级电容可以为双电层电容器、法拉第准电容器、双电层与准电容混合型电容器。结构形式包括对称型和非对称型。电极材料包括活性炭粉末、活性炭纤维、炭气凝胶、纳米炭管、网络结构活性炭,和二氧化钌、氧化镍、氧化锰等贵金属,以及聚泌咯、聚苯胺、聚对苯等聚合物。电解液包括水溶液体、有机体和固体物电解质。超级电容包括单体及多组两种布置方式。

8.根据权利要求1,蓄电池包括铅酸蓄电池、镍氢蓄电池、镍镉蓄电池、锂离子电池、锌镍电池、金属空气电池等。铅酸蓄电池包括免维护铅酸蓄电池和阀控密封式铅酸蓄电池。镍氢蓄电池包括方形镍氢电池和圆形镍氢电池。锂离子电池的外形包括方形和圆柱形,电池正极材料包括锰酸锂、磷酸铁锂、镍钴锂,电解质材料包括聚合物和液态。

9.根据权利要求1,涡轮发电机包括联合循环、简单循环和前置循环类型的涡轮发电机以及其他类型的高压气转化电能的装置。

10.根据权利要求1,储气筒为圆筒形、矩形等形状的气体密封储存装置,数量包括单个及多个。