CN112572166A - 用于燃油汽车的车载供电***及燃油汽车 - Google Patents

用于燃油汽车的车载供电***及燃油汽车 Download PDF

Info

Publication number
CN112572166A
CN112572166A CN201910926147.6A CN201910926147A CN112572166A CN 112572166 A CN112572166 A CN 112572166A CN 201910926147 A CN201910926147 A CN 201910926147A CN 112572166 A CN112572166 A CN 112572166A
Authority
CN
China
Prior art keywords
voltage
power supply
power
supply system
storage battery
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201910926147.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112572166B (zh
Inventor
卢卓宇
林毓周
邱浩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Qiji Automotive Technology Guangzhou Co ltd
Original Assignee
Guangzhou Automobile Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangzhou Automobile Group Co Ltd filed Critical Guangzhou Automobile Group Co Ltd
Priority to CN201910926147.6A priority Critical patent/CN112572166B/zh
Publication of CN112572166A publication Critical patent/CN112572166A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112572166B publication Critical patent/CN112572166B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/61—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries by batteries charged by engine-driven generators, e.g. series hybrid electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L1/00—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/20—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by converters located in the vehicle
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/2089—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for power electronics, e.g. for inverters for controlling motor
    • H05K7/20909—Forced ventilation, e.g. on heat dissipaters coupled to components
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14—Plug-in electric vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

一种用于燃油汽车的车载供电***，包括原车供电***和辅助供电***，辅助供电***包括第二发电机、充电机、第二蓄电池、逆变器、低压用电组件以及高压用电组件；充电机在燃油汽车怠速或行驶时输出第一直流低电压给低压用电组件供电，逆变器将第一直流低电压转变为第一交流高电压给高压用电组件供电，充电机在燃油汽车怠速或行驶时还给第二蓄电池充电；第二蓄电池在燃油汽车熄火时输出第二直流低电压给低压用电组件供电，逆变器将第二直流低电压转变为第二交流高电压给高压用电组件供电；本发明的车载供电***解决了长时间大功率提供车载低压直流电源和高压交流电源的问题，实现了车载供电***的集约化，有利于车载用电器的使用安全。

Description

用于燃油汽车的车载供电***及燃油汽车
技术领域
本发明涉及汽车电气***领域，尤其涉及一种用于燃油汽车的车载供电***及燃油汽车。
背景技术
随着技术发展，燃油汽车内部的电器种类不断增加，伴随汽车新四化“电动化，网联化，智能化，共享化”的浪潮，对燃油汽车进行电气化改造，使其可搭载220V交流用电器、并具有更大功率的电器承载能力和更长时间的用电续航，逐渐成为潮流。
请参图1，示出了现有技术的一种用于燃油汽车的车载供电***的结构示意图。现有燃油汽车中，动力总成10驱动小功率的第一发电机11发电，并将电量存入第一蓄电池21，第一蓄电池21用于发动机点火并以12V电压驱动灯具、雨刮等原车用电器31，还能在原车用电器31以外根据需求搭载小功率的12V用电器，但有功率和续航限制，且在熄火时用电器无法工作。
针对越来越多的车内220V交流用电器的搭载需求，现有车载供电***的解决方案如下：
1、12V-220V点烟器逆变器：其缺点是受限于第一发电机11的功率，无法实现长时间大功率对外放电；
2、便携式发电机：缺点在于占空间较大、且噪音较大；
3、便携式蓄电池：优点是可以提供较长的后备供电能力，缺点是用完电后需外接电源进行充电，并且储能越多，占用车内空间越大。
以上三种车载220V用电器的车载供电***还有个相同的缺点在于，与车载用电器未形成配套，当车内存在多个220V用电器时无法集约化地供电，均属于临时供电措施，不利于车载用电器的使用安全。
前面的叙述在于提供一般的背景信息，并不一定构成现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种车载供电***，解决了长时间大功率提供车载低压直流电源和高压交流电源的问题，并实现了车载供电***的集约化，有利于车载用电器的使用安全。
本发明提供一种用于燃油汽车的车载供电***，该车载供电***包括原车供电***，所述原车供电***包括动力总成、第一发电机、第一蓄电池以及原车用电器，所述第一发电机在所述动力总成的驱动下发电，所述第一发电机连接所述第一蓄电池并给所述第一蓄电池充电，所述第一蓄电池用于给所述原车用电器供电；其特征在于，所述车载供电***还包括辅助供电***，所述辅助供电***包括第二发电机、充电机、第二蓄电池、逆变器、低压用电组件以及高压用电组件；所述第二发电机连接所述充电机，在所述动力总成的驱动下发电并输入所述充电机；所述充电机连接所述所述第二蓄电池和所述逆变器；所述充电机在所述燃油汽车怠速或行驶时输出第一直流低电压，所述第一直流低电压用于给所述低压用电组件供电，所述逆变器将所述充电机输出的第一直流低电压转变为第一交流高电压，所述第一交流高电压用于给所述高压用电组件供电；所述充电机在所述燃油汽车怠速或行驶时还给所述第二蓄电池充电；所述第二蓄电池连接所述逆变器，所述第二蓄电池在所述燃油汽车熄火时输出第二直流低电压，所述第二直流低电压用于给所述低压用电组件供电，所述逆变器将所述第二蓄电池输出的第二直流低电压转变为第二交流高电压，所述第二交流高电压用于给所述高压用电组件供电；所述第一直流低电压和所述第二直流低电压的电压值相等，所述第一交流高电压和所述第二交流高电压的电压值相等。
进一步地，所述辅助供电***还包括蓄电池供电开关；所述蓄电池供电开关连接所述第二蓄电池，所述蓄电池供电开关在所述燃油汽车熄火时控制所述第二蓄电池输出所述第二直流低电压，在所述燃油汽车怠速或行驶时控制所述第二蓄电池停止输出所述第二直流低电压。
进一步地，所述充电机包括车载输入端口、蓄电输出端口以及用电输出端口；所述车载输入端口连接所述第二发电机；所述蓄电输出端口连接所述第二蓄电池；所述用电输出端口连接所述低压用电组件，并通过所述逆变器连接所述高压用电组件。
进一步地，所述充电机还包括市电输入端口，所述市电输入端口在外接充电时连接外接市电电源；所述充电机在外接充电时输出所述第一直流低电压给所述低压用电组件供电；所述外接市电电源在外接充电时直接给所述高压用电组件供电。
进一步地，所述辅助供电***还包括供电控制开关；所述供电控制开关在外接充电时，连接所述外接市电电源和所述高压用电组件，并断开所述逆变器和所述高压用电组件；所述供电控制开关在非外接充电时，断开所述外接市电电源和所述高压用电组件，并连接所述逆变器和所述高压用电组件。
进一步地，所述第二发电机的发电功率大于所述第一发电机的发电功率，所述第二蓄电池的电池容量大于所述第一蓄电池的电池容量。
进一步地，所述第一发电机在所述燃油汽车怠速或行驶时还给所述第二蓄电池充电。
进一步地，所述低压用电组件和/或所述高压用电组件包括至少一个冷却风扇，所述冷却风扇用于给所述充电机和/或所述第二蓄电池降温。
进一步地，所述第一直流低电压和所述第二直流低电压均为12V直流电压，所述第一交流高电压和所述第二交流高电压均为220V交流电压。
本发明还提供了一种燃油汽车，包括上述任一种用于燃油汽车的车载供电***。
综上所述，本发明中用于燃油汽车的车载供电***包括原车供电***和辅助供电***，辅助供电***实现了长时间大功率提供车载低压直流电源和高压交流电源，在燃油汽车怠速或行驶时利用动力总成驱动发电以提升用电续航，在燃油汽车熄火后第二蓄电池可长时间供电，并可利用外接市电电源迅速给第二蓄电池充电。且实现了车载供电***的集约化，有利于车载用电器的使用安全。
附图说明
图1为现有技术的一种用于燃油汽车的车载供电***的结构示意图。
图2为本发明第一实施例的用于燃油汽车的车载供电***的结构示意图。
图3为图2所示车载供电***在燃油汽车内的配置方式示意图。
图4为本发明第二实施例的用于燃油汽车的车载供电***的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
第一实施例
请参图2，示出了本发明第一实施例的用于燃油汽车的车载供电***的结构示意图。本发明的车载供电***包括原车供电***Q1和辅助供电***Q2，原车供电***Q1用于实现燃油汽车基本的用电需求，包括发动机点火、灯具和雨刮驱动等，通常情况下，燃油汽车具有原车供电***Q1。为了拓展传统燃油汽车的供电能力，本发明的车载供电***在原车供电***Q1的基础上，再加装一套辅助供电***Q2，辅助供电***Q2向传统燃油汽车提供220V交流用电器的搭载能力，并提升车载供电***的可承载功率和用电续航。
原车供电***Q1包括动力总成10、第一发电机11、第一蓄电池21以及原车用电器31。辅助供电***Q2包括第二发电机12、充电机40、第二蓄电池22、逆变器50、低压用电组件32以及高压用电组件33。
第一发电机11和第二发电机12均连接动力总成10，并在动力总成10的驱动下发电。动力总成10包括发动机和皮带轮，在燃油汽车怠速或行驶时，即发动机带动皮带轮转动时，皮带轮驱动第一发电机11和第二发电机12发电。
第一发电机11连接第一蓄电池21，并在燃油汽车怠速或行驶时给第一蓄电池21充电。第一蓄电池21输出电压给原车用电器31供电，原车用电器31包括灯具、雨刮、电动车窗升降器等车身内置用电器。
第二发电机12连接充电机40，在动力总成10的驱动下发电并输入充电机40。充电机40连接第二蓄电池22和逆变器50，充电机40在燃油汽车怠速或行驶时接收第二发电机12输出的电荷并输出第一直流低电压，该第一直流低电压用于给低压用电组件32供电。低压用电组件32例如包括车载冰箱、LED灯、风扇等。逆变器50将充电机40输出的该第一直流低电压转变为第一交流高电压，该第一交流高电压用于给高压用电组件33供电。高压用电组件33例如包括电视、手机充电座、影音设备等。第二发电机12在燃油汽车怠速或行驶时还给第二蓄电池22充电。
第二蓄电池22连接逆变器50，第二蓄电池22在燃油汽车熄火时输出第二直流低电压，该第二直流低电压和第一直流低电压的电压值相等，该第二交流高电压用于给低压用电组件32供电。逆变器50将第二蓄电池22输出的该第二直流低电压转变为第二交流高电压，该第二交流高电压和第一交流高电压的电压值相等，该第二交流高电压用于给高压用电组件33供电。
充电机40在燃油汽车怠速或行驶时，即动力总成10驱动第二发电机12发电时提供车载低压直流电源和高压交流电源，并给第二蓄电池22充电。第二蓄电池22在燃油汽车熄火时提供车载低压直流电源和高压交流电源。本发明的车载供电***相较传统燃油汽车的原车供电***Q1不仅能提供220V交流用电器的搭载能力，也能大幅提升可承载功率和用电续航。
如图2所示，进一步地，辅助供电***Q2还包括电池信息面板221、蓄电池充电开关222、蓄电池供电开关223。电池信息面板221连接第二蓄电池22，显示第二蓄电池22的电量信息及输出电流信息。蓄电池充电开关222连接在充电机40和第二蓄电池22之间，控制充电机40是否给第二蓄电池22充电。蓄电池供电开关223连接第二蓄电池22，蓄电池供电开关223在燃油汽车熄火时控制第二蓄电池22输出第二直流低电压，在燃油汽车怠速或行驶时控制第二蓄电池22停止输出第二直流低电压。具体地，低压用电组件32和逆变器50的一端连接于供电节点netA，高压用电组件33连接逆变器50的另一端，蓄电池供电开关223连接在第二蓄电池22和供电节点netA之间，蓄电池供电开关223在燃油汽车熄火时闭合，在燃油汽车怠速或行驶时断开。
充电机40包括车载输入端口A1、蓄电输出端口A2以及用电输出端口A3。车载输入端口A1连接第二发电机12，用于在燃油汽车怠速或行驶时将接收第二发电机12输出的电荷；蓄电输出端口A2连接第二蓄电池22，用于给第二蓄电池22供电；用电输出端口A3连接低压用电组件32，用于输出第一直流低电压，并连接逆变器50，通过逆变器50向高压用电组件33提供第一交流高电压。
进一步地，充电机40还包括市电输入端口A4，市电输入端口A4在外接充电时连接外接市电电源41，用于接收外接市电电源41输出的电荷。充电机40在外接充电时输出第一直流低电压，此时第一直流低电压仅用于给低压用电组件32供电；外接市电电源41在外接充电时直接给高压用电组件33供电。
进一步地，辅助供电***Q2还包括供电控制开关81，供电控制开关81等效于一个连接在高压用电组件33、外接市电电源41和逆变器50之间的单刀双掷开关。在外接充电时，供电控制开关81连接外接市电电源41和高压用电组件33，并断开逆变器50和高压用电组件33。在非外接充电时，供电控制开关81断开外接市电电源41和高压用电组件33，并连接逆变器50和高压用电组件33。供电控制开关81实现了在外接充电时外接市电电源41直接给高压用电组件33供电，避免电量在流经充电机41和逆变器50的过程中损耗，提升了用电效率。
本发明的第一直流电压的有效值低于第一交流电压的有效值，第一直流电压和第一交流电压可根据燃油汽车的使用环境进行选择，例如，中国市电为220V交流，第一交流电压适应性选择220V交流；美国市电为110V交流，第一交流电压适应性选择110V交流。本实施例中，低压用电组件32在12V直流环境下工作，高压用电组件33在220V交流环境下工作，即第一直流电压为12V直流电压，第一交流电压为220V交流电压。第一蓄电池21和第二蓄电池22均供给12V直流电压，逆变器50为12V-220V逆变器。
本发明的辅助供电***Q2实现了在以下三种应用场景下低压直流电源和高压交流电源均不断供：
燃油汽车怠速或行驶时，充电机40的车载输入端口A1接收第二发电机12产生的电荷，用电输出端口A3输出第一直流低电压给低压用电组件32供电，逆变器50将第一直流低电压转变为第一交流高电压给高压用电组件33供电，蓄电输出端口A2将第二发电机12相较于用电负载溢出的发电量存储入第二蓄电池22。
外接充电时，充电机40的市电输入端口A2连接外接市电电源41，用电输出端口A3输出第一直流低电压给低压用电组件32供电，外接市电电源41直接给高压用电组件33供电；蓄电输出端口A2将外接市电电源41相较于用电负载溢出的发电量存储入第二蓄电池22。
燃油汽车熄火且无外接充电时，第二蓄电池22输出第二直流低电压给低压用电组件32供电，逆变器50将第二直流低电压转变为第二交流高电压给高压用电组件33供电。
第二发电机12的发电功率远大于所述第一发电机11的发电功率，第二蓄电池22可以在燃油汽车行驶途中进行充电，第二蓄电池22也可以在停车场、加油站、充电桩等处通过外接市电电源41迅速充电，外接市电电源41可以由设置在油箱口盖附近或者车辆尾部的电源插座接入充电机40。第二蓄电池22的电池容量远大于第一蓄电池21的电池容量，第二蓄电池22例如为550AH大容量蓄电池，第二蓄电池22的放电功率例如可达到3KW，第二蓄电池22可以在燃油汽车熄火且未连接外接市电电源41时提供较长时间的用电续航。在燃油汽车怠速、行驶或外接充电时，供电需求均不通过第二蓄电池22输出，加快了第二蓄电池22的充电速度，且减少了第二蓄电池22的充放电次数以提升其寿命。
进一步地，辅助供电***Q2还包括连接在第二发电机12和充电机40之间的第一阻隔器61和稳压器121。第一阻隔器61用于防止电荷由充电机40向第二发电机12回流，稳压器121用于对第二发电机12的输出进行稳压和滤波处理。
进一步地，辅助供电***Q2还包括连接在充电机40和供电节点netA之间的第二阻隔器62、连接在低压用电组件32和供电节点netA之间的第一熔断器71、以及连接在逆变器50和供电节点netA之间的第二熔断器72。其中，第二阻隔器62用于防止电荷由供电节点netA向充电机40回流。高压用电组件33的功率需求一般大于低压用电组件32的功率需求，因此第二熔断器72的额定电流大于第一熔断器71的额定电流，第一熔断器71的额定电流例如为30A，第二熔断器72的额定电流例如为200A，第一熔断器71和第二熔断器72用于防止线路过载。
本实施例中，考虑到各线路负载，第一发电机11在发动机运转时可提供12V-30A电源，第二蓄电池22输出12V-峰值200A电流进入逆变器50，最高可以输出220V-2.4KW电源供车载220V用电设备使用，供电节点netA连接至逆变器50的线路采用30-50mm2线径避免发热，例如为40mm2线径。由外接市电电源41直接给高压用电组件33供电的线路采用5-15mm2线径，例如为8mm2线径。低压用电组件32包括车身控制器321(BCM)、电气开关面板322和多个低压用电器333，电气开关面板322连接在电气开关面板322和多个低压用电器333之间，用于控制多个低压用电器323的开关状态。供电节点netA连接至低压用电组件32的主线路采用3-6mm2线径，例如为4mm2线径，每一个低压用电器33对应的分支线路采用1-2mm2，例如为1.5mm2线径。充电机40的用电输出端口A3连接至供电节点netA的线路采用15-40mm2线径，例如为25mm2线径。
本发明的车载供电***向低压用电组件32和高压用电组件33提供集约化的供电方式，第一阻隔器61、第二阻隔器62、第一熔断器71、第二熔断器72以及各线路的线径设计大幅提升了车载用电器的使用安全。
进一步地，低压用电组件32和/或高压用电组件33包括至少一个冷却风扇，由于充电机40和第二蓄电池22的发热量较大，可增设冷却风扇用于给充电机40和/或第二蓄电池22降温，提升了车载供电***的安全性。
进一步地，高压用电组件33可以包括一个或多个车载用电插座331，车载用电插座331可以有多个，适应用户多样化的用电需求配置在燃油汽车的各个位置，相较传统点烟器逆变器提供的220V电源功率更大，位置也更灵活。
请参图3，示出了本发明的车载供电***在燃油汽车内的配置方式。动力总成10、第一发电机11、第二发电机12和第一蓄电池21设置在燃油汽车前部，逆变器50可选地位于燃油汽车前部、中部或后部的任一容置空间内。充电机40和第二蓄电池22设在在燃油汽车后部，燃油汽车后部包括容置备胎的充电机凹槽和蓄电池凹槽，充电机40和第二蓄电池22分别设置在充电机凹槽和蓄电池凹槽内，充电机凹槽、蓄电池凹槽与燃油汽车的备胎凹槽并列排布、上下排布或者取代现有备胎凹槽的位置，备胎凹槽、充电机凹槽和蓄电池凹槽也可合并为一个整体凹槽，整体凹槽的底部和侧面设有与备胎、充电机和蓄电池的外形相适应的嵌合槽。车载用电插座331、电气开关面板322和电池信息面板221设置在燃油汽车的内侧壁，优选地位于靠近主驾驶座位置的饰柱或饰板上。
需要说明的是，辅助供电***Q2可以在客户选择车辆配置时作为灵活的可选项，且不影响原车供电***Q1的复杂线路，广泛适用于轿车、工程车辆、公用汽车等燃油汽车。
第二实施例
请参图4，本发明第二实施例提供的用于燃油汽车的车载供电***与上述第一实施例的区别在于，第一发电机11在燃油汽车怠速或行驶时还给第二蓄电池22充电。本实施例的车载供电***对原车供电***Q1和辅助供电***Q2进行整合，将第一发电机11连接至供电节点netA，充分利用第一发电机11溢出的发电功率，提升第二蓄电池22充电效率及续航能力。
进一步地，车载供电***还包括连接在第一发电机11和供电控制节点netA之间的第三阻隔器63和第三熔断器73，第三阻隔器63用于防止电荷由n供电节点netA向第一发电机11回流，第三熔断器73的额定电流例如为30A，第三熔断器73用于防止线路过载，第一发电机11连接至供电节点netA的线路采用10-30mm2，例如为20mm2，进一步提升了车载供电***的安全性。
综上所述，本发明中用于燃油汽车的车载供电***包括原车供电***Q1和辅助供电***Q2，辅助供电***Q2包括第二发电机12、充电机40、大容量的第二蓄电池22和逆变器50，解决了长时间大功率提供车载低压直流电源和高压交流电源的问题，在燃油汽车怠速或行驶时利用动力总成10驱动发电以提升用电续航，在燃油汽车熄火后第二蓄电池22可长时间供电。并实现了车载供电***的集约化，有利于车载用电器的使用安全。根据本发明的部分实施例，充电机40适应于车载的第二发电机12和外接市电电源41这两种不同的供电源，在外接充电时，充电机40转化外接市电电源41来向低压用电组件32供电，外接市电电源41直接向高压用电组件33供电，实现了外接充电时整车低压直流电源和高压交流电源不断供。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种用于燃油汽车的车载供电***，包括原车供电***(Q1)，所述原车供电***(Q1)包括动力总成(10)、第一发电机(11)、第一蓄电池(21)以及原车用电器(31)，所述第一发电机(11)在所述动力总成(10)的驱动下发电，所述第一发电机(11)连接所述第一蓄电池(21)并给所述第一蓄电池(21)充电，所述第一蓄电池(21)用于给所述原车用电器(31)供电；其特征在于，所述车载供电***还包括辅助供电***(Q2)，所述辅助供电***(Q2)包括第二发电机(12)、充电机(40)、第二蓄电池(22)、逆变器(50)、低压用电组件(32)以及高压用电组件(33)；
所述第二发电机(12)连接所述充电机(40)，在所述动力总成(10)的驱动下发电并输入所述充电机(40)；
所述充电机(40)连接所述所述第二蓄电池(22)和所述逆变器(50)；所述充电机(40)在所述燃油汽车怠速或行驶时输出第一直流低电压，所述第一直流低电压用于给所述低压用电组件(32)供电，所述逆变器(50)将所述充电机(40)输出的第一直流低电压转变为第一交流高电压，所述第一交流高电压用于给所述高压用电组件(33)供电；所述充电机(40)在所述燃油汽车怠速或行驶时还给所述第二蓄电池(22)充电；
所述第二蓄电池(22)连接所述逆变器(50)，所述第二蓄电池(22)在所述燃油汽车熄火时输出第二直流低电压，所述第二直流低电压用于给所述低压用电组件(32)供电，所述逆变器(50)将所述第二蓄电池(22)输出的第二直流低电压转变为第二交流高电压，所述第二交流高电压用于给所述高压用电组件(33)供电；
所述第一直流低电压和所述第二直流低电压的电压值相等，所述第一交流高电压和所述第二交流高电压的电压值相等。
2.如权利要求1所述的用于燃油汽车的车载供电***，其特征在于，所述辅助供电***(Q2)还包括蓄电池供电开关(223)；
所述蓄电池供电开关(223)连接所述第二蓄电池(22)，所述蓄电池供电开关(223)在所述燃油汽车熄火时控制所述第二蓄电池(22)输出所述第二直流低电压，在所述燃油汽车怠速或行驶时控制所述第二蓄电池(22)停止输出所述第二直流低电压。
3.如权利要求1所述的用于燃油汽车的车载供电***，其特征在于，所述充电机(40)包括车载输入端口(A1)、蓄电输出端口(A2)以及用电输出端口(A3)；
所述车载输入端口(A1)连接所述第二发电机(12)；所述蓄电输出端口(A2)连接所述第二蓄电池(22)；所述用电输出端口(A3)连接所述低压用电组件(32)，并通过所述逆变器(50)连接所述高压用电组件(33)。
4.如权利要求3所述的用于燃油汽车的车载供电***，其特征在于，所述充电机(40)还包括市电输入端口(A4)，所述市电输入端口(A4)在外接充电时连接外接市电电源(41)；
所述充电机(40)在外接充电时输出所述第一直流低电压给所述低压用电组件(32)供电；所述外接市电电源(41)在外接充电时直接给所述高压用电组件(33)供电。
5.如权利要求4所述的用于燃油汽车的车载供电***，其特征在于，所述辅助供电***(Q2)还包括供电控制开关(81)；
所述供电控制开关(81)在外接充电时，连接所述外接市电电源(41)和所述高压用电组件(33)，并断开所述逆变器(50)和所述高压用电组件(33)；
所述供电控制开关(81)在非外接充电时，断开所述外接市电电源(41)和所述高压用电组件(33)，并连接所述逆变器(50)和所述高压用电组件(33)。
6.如权利要求1所述的用于燃油汽车的车载供电***，其特征在于，所述第二发电机(12)的发电功率大于所述第一发电机(11)的发电功率，所述第二蓄电池(22)的电池容量大于所述第一蓄电池(21)的电池容量。
7.如权利要求1所述的用于燃油汽车的车载供电***，其特征在于，所述第一发电机(11)在所述燃油汽车怠速或行驶时还给所述第二蓄电池(22)充电。
8.如权利要求1所述的用于燃油汽车的车载供电***，其特征在于，所述低压用电组件(32)和/或所述高压用电组件(33)包括至少一个冷却风扇，所述冷却风扇用于给所述充电机(40)和/或所述第二蓄电池(22)降温。
9.如权利要求1所述的用于燃油汽车的车载供电***，其特征在于，所述第一直流低电压和所述第二直流低电压均为12V直流电压，所述第一交流高电压和所述第二交流高电压均为220V交流电压。
10.一种燃油汽车，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的用于燃油汽车的车载供电***。
CN201910926147.6A 2019-09-27 2019-09-27 用于燃油汽车的车载供电***及燃油汽车 Active CN112572166B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910926147.6A CN112572166B (zh) 2019-09-27 2019-09-27 用于燃油汽车的车载供电***及燃油汽车

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910926147.6A CN112572166B (zh) 2019-09-27 2019-09-27 用于燃油汽车的车载供电***及燃油汽车

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112572166A true CN112572166A (zh) 2021-03-30
CN112572166B CN112572166B (zh) 2024-07-12

Family

ID=75110527

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910926147.6A Active CN112572166B (zh) 2019-09-27 2019-09-27 用于燃油汽车的车载供电***及燃油汽车

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112572166B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115503635A (zh) * 2022-09-23 2022-12-23 广州市立睿升电子有限公司 一种燃油车节油及动力增强方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012076236A1 (de) * 2010-12-10 2012-06-14 Robert Bosch Gmbh Bordnetz für ein fahrzeug mit wenigstens einem antriebsaggregat
CN107571817A (zh) * 2017-05-24 2018-01-12 湖南大学 车载复合电源***
CN207758730U (zh) * 2017-12-29 2018-08-24 江西江铃汽车集团改装车股份有限公司 汽车电气***及汽车
CN109494854A (zh) * 2018-12-05 2019-03-19 合肥同智机电控制技术有限公司 一种车载取力行车发电蓄电池充电***及控制方法
CN211592262U (zh) * 2019-09-27 2020-09-29 广州汽车集团股份有限公司 用于燃油汽车的车载供电***及燃油汽车

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012076236A1 (de) * 2010-12-10 2012-06-14 Robert Bosch Gmbh Bordnetz für ein fahrzeug mit wenigstens einem antriebsaggregat
CN107571817A (zh) * 2017-05-24 2018-01-12 湖南大学 车载复合电源***
CN207758730U (zh) * 2017-12-29 2018-08-24 江西江铃汽车集团改装车股份有限公司 汽车电气***及汽车
CN109494854A (zh) * 2018-12-05 2019-03-19 合肥同智机电控制技术有限公司 一种车载取力行车发电蓄电池充电***及控制方法
CN211592262U (zh) * 2019-09-27 2020-09-29 广州汽车集团股份有限公司 用于燃油汽车的车载供电***及燃油汽车

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115503635A (zh) * 2022-09-23 2022-12-23 广州市立睿升电子有限公司 一种燃油车节油及动力增强方法
CN115503635B (zh) * 2022-09-23 2024-02-23 广州市立睿升电子有限公司 一种燃油车节油及动力增强方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN112572166B (zh) 2024-07-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108016311B (zh) 一种新能源汽车的高压***及其控制方法
EP2255990B1 (en) Electric vehicle
CN104691445B (zh) 用于车辆的低压电源***及其控制方法
CN108944491B (zh) 车辆电池充电控制***
US20130127418A1 (en) Electric vehicle and charging control method for battery thereof
KR20120062956A (ko) 전기 자동차의 고전압 시스템
EP2641783A2 (en) Battery pack and method of controlling the same
KR20120012660A (ko) 전기자동차 및 그 보조배터리의 충전제어방법.
CN101389505A (zh) 电驱动车辆
CN101312847A (zh) 充电装置、电动车和充电***
MX2007003288A (es) Sistema de suministro de energia para una unidad de control de clima vehicular.
CN211592262U (zh) 用于燃油汽车的车载供电***及燃油汽车
US20180309312A1 (en) Systems and methods for portable uninterruptable power supply
JP2012257394A (ja) 車両の電源システムおよびそれを備える車両
CN105730258A (zh) 汽车的点火控制***及汽车
KR20130003978A (ko) 하이브리드 차량의 시동 시 저전압 직류 컨버터의 제어 장치 및 방법
CN105790374A (zh) 一种车载储电箱
JP2012100383A (ja) 充電制御ユニット
CN104810911A (zh) 一种汽车用电器控制方法及控制***
CN112572166B (zh) 用于燃油汽车的车载供电***及燃油汽车
CN114389323A (zh) 用于降低停车车辆的总功耗的方法
WO2011099157A1 (ja) 電源システムおよびそれを搭載する車両
CN105736211A (zh) 汽车的点火控制***及汽车
JP2012071788A (ja) 車両用電源制御装置
CN212113934U (zh) 车载电池管理***及具有其的汽车

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20231222

Address after: Room 201-1, 2nd Floor, Building 15, No. 21 Tianhou Road, Nansha Street, Nansha District, Guangzhou City, Guangdong Province, 511458

Applicant after: Qiji Automotive Technology (Guangzhou) Co.,Ltd.

Address before: 510030 23 building, Cheng Yue mansion 448-458, Dongfeng Middle Road, Yuexiu District, Guangzhou, Guangdong.

Applicant before: GUANGZHOU AUTOMOBILE GROUP Co.,Ltd.

TA01 Transfer of patent application right
GR01 Patent grant