RU12079U1

RU12079U1 - Комбинированная система питания транспортного средства

Info

Publication number: RU12079U1
Application number: RU98122046/20U
Authority: RU
Inventors: Б.М. Пашов; В.А. Мищенко; А.И. Груздев; А.М. Слепцов
Original assignee: Открытое акционерное общество "Авиационная электроника и коммуникационные системы" ОАО "АВЭКС"
Priority date: 1998-12-07
Filing date: 1998-12-07
Publication date: 1999-12-16

Abstract

1. Комбинированная система энергопитания транспортного средства, включающая химический источник тока, тяговый электродвигатель, накопитель энергии и блок управления, отличающаяся тем, что в качестве накопителя энергии взята свинцовая аккумуляторная батарея с фольговыми электродами.2. Комбинированная система энергопитания транспортного средства по п.1, отличающаяся тем, что в качестве накопителя энергии взята свинцовая батарея с рулонными электродами.3. Комбинированная система энергопитания транспортного средства по п.1 или 2, отличающаяся тем, что в качестве химического источника тока взята щелочная аккумуляторная батарея.4. Комбинированная система энергопитания транспортного средства по п.1 или 2, отличающаяся тем, что в качестве химического источника тока взят металловоздушный источник тока.5. Комбинированная система энергопитания транспортного средства по п.1 или 2, отличающаяся тем, что в качестве химического источника тока взята батарея топливных элементов с полимерным электролитом.6. Комбинированная система энергопитания транспортного средства по п.1 или 2, отличающаяся тем, что в качестве химического источника тока взята литий-ионная аккумуляторная батарея.7. Комбинированная система энергопитания транспортного средства по п.3, отличающаяся тем, что в качестве щелочной аккумуляторной батареи взята никель-металлгидридная батарея.8. Комбинированная система энергопитания транспортного средства по п.1 или 2, отличающаяся тем, что емкость накопителя энергии составляет 0,1 - 0,5 от емкости химического источника тока.9. Комбинированная система энергопитания транспортного средства по п.1 или 2, отличающаяся �

Description

КОМБИНИРОВАННАЯ СИСТЕМА ПИТАНИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Нашов Б.М., Мищенко В.А., Груздев А.И., Слепцов A.M.

Полезная модель относится к области транспортного машиностроения и может быть иснользована при изготовлении транспортного средстваэлектромобиля с электрической тягой.

Известна система энергопитания транспортного средства, включающая аккумуляторную батарею, тяговый электродвигатель и блок управления (патент США 3939435, B60L 11/18, 1976).

Недостатком рассматриваемой системы энергопитания является низкие удельные электрические характеристики из-за большой массы аккумуляторной батареи, параметры которой выбираются из условия обеспечения пиковых нагрузок.

Из известных систем энергопитания наиболее близкой по совокупности суп1;ественных признаков является комбинированная система энергопитания транспортного средства, включаюп1;ая химический источник тока (аккумуляторную батарею), тяговый электродвигатель, накопитель энергии и блок управления (патент РФ 2085431 С1, кл. B60L 11/18, 27.07.97).

Недостатком указанной известной системы энергопитания является недостаточная емкость накопителя энергии, что ограничивает эксплуатационные возможности транспортного средства.

Задачей полезной модели является создание системы энергопитания транспортного средства, обладаюш;ей повышенными электрическими и ресурсными характеристиками и удобством эксплуатации.

Указанный технический результат достигается тем, что известная система энергопитания, содержащая химический источник тока, тяговый электродвигатель и блок управления, в качестве накопителя энергии использует свинцовую аккумуляторную батарею с фольговыми электродами. Использование указанной батареи в качестве накопителя энергии позволяет повысить электрические и ресурсные характеристики системы энергопитания, поскольку свинцовая батарея с фольговыми электродами обладает высокими удельными электрическими характеристиками и большим ресурсом и способна обеспечить пиковые нагрузки, что позволяет выбирать параметры химического источника тока, исходя из постоянной нагрузки.

Целесообразно, чтобы система энергопитания транспортного средства в качестве накопителя энергии использовала свинцовую батарею с рулонными электродами. Указанная батарея за счет большой поверхности электродов и

1 B60L 11/08

компактности конструкции обладает высокими удельными электрическими характеристиками, что повышает электрические характеристики системы энергопитания в целом.

Целесообразно, чтобы система энергопитания транспортного средства использовала в качестве химического источника тока щелочную аккумуляторную батарею. Использование в качестве химического источника тока щелочной аккзпмуляторной батареи позволяет улучп1ить удельные электрические и эксплуатационные характеристики системы питания, поскольку щелочные аккумуляторные батареи имеют по сравнению с другими (кислотными) аккумуляторными батареями более высокие удельные электрические характеристики. Кроме того, щелочные аккумуляторные батареи имеют более высокие характеристики при отрицательных температурах, что упрощает эксплуатацию системы питания при отрицательных температурах.

Целесообразно в качестве щелочной аккумуляторной батареи использовать никель - металлгидридную аккумуляторную батарею. Никель металлгидридная батарея среди доступных щелочных батарей обладает самыми высокими удельными электрическими характеристиками и высоким ресурсом, что способствует повышению характеристик системы энергопитания.

. Целесообразно в качестве химического источника тока использовать металло - воздушный источник тока. Указанный источник тока обладает высокими удельными электрическими характеристиками, превышающими характеристики известных аккумуляторов. Это способствует повышению характеристик системы энергопитания в целом.

Целесообразно в качестве химического источника тока использовать батарею топливных элементов с полимерным электролитом. Топливные элементы являются весьма перспективным источником тока, отличающимся экологической чистотой, высокими эффективностью и удельными электрическими характеристиками. Использование топливных элементов повышает выходные характеристики системы энергопитания.

Целесообразно в качестве химического источника тока использовать литий - ионную аккумуляторную батарею. Указанная батарея обладает высокими удельными электрическими характеристиками и высоким ресурсом, что привлекает внимание разработчиков во многих странах мира.

Целесообразно, чтобы емкость накопителя энергии составляла 0,1-0,5 от емкости химического источника тока. При соотношении емкостей менее ОД емкость накопителя будет недостаточна для снятия пиковых нагрузок. Увеличение соотношения емкостей более 0,5 нецелесообразно, поскольку при этом снижаются удельные характеристики системы энергопитания за счет избыточной емкости накопителя энергии.

Целесообразно, чтобы комбинированная система энергопитания транспортного средства дополнительно содержала устройство, использующее энергию торможения для заряда накопителя энергии.

Целесообразно, чтобы комбинированная система энергопитания транспортного средства указанное устройство использовало для заряда свинцовой батареи.

Целесообразно, чтобы система энергопитания транспортного средства в качестве химического источника тока использовала свинцовую батарею.

Целесообразно, чтобы система энергопитания транспортного средства в качестве химического источника тока использовала свинцовую батарею с фольговыми электродами.

Целесообразно, чтобы система энергопитания транспортного средства в качестве химического источника тока использовала свинцовую батарею с рулонными электродами.

Проведенный анализ зфовня техники показал, что заявленная совокупность существенных признаков, изложенная в формуле полезной модели неизвестна. Это позволяет сделать вывод о ее соответствии критерию

новизна.

Для проверки соответствия заявленного изобретения критерию изобретательский уровень проведен дополнительный поиск известных технических решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного технического решения.

Установлено, что заявленное техническое решение не следует явным образом из известного уровня техники.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию изобретательский уровень.

Сущность полезной модели поясняется чертежом и описанием принципа работы.

На фиг. 1 представлена функциональная схема комбинированной системы энергопитания транспортного средства.

Система содержит химический источник тока 1, являющийся тяговым источником энергии, тяговый электродвигатель 2, накопитель энергии 3, блок управления 4 и блок использования энергии торможения 5 для заряда накопителя энергии.

Система работает следующим образом. Химический источник тока 1, в качестве которого используются: меташю - воздушный источник тока, щелочная аккзпмуляторная батарея, например никель-металлгидридная, топливные элементы с полимерным электролитом, литий - ионная аккумуляторная батарея, а также свинцовая батарея с фольговыми или рулонными электродами, питает тяговый электродвигатель 2, который передает энергию движения на колеса транспортного средства. Блок управления 4 контролирует работу химического источника тока и при необходимости обеспечения пиковых нагрузок подключает в параллель к источнику тока накопитель энергии 3. При торможении транспортного средства устройство 5 использует энергию торможения для заряда накопителя энергии 3. После

полного заряда накопителя энергии последний но команде блока управления 4 отключается от устройства использования энергии торможения 5. При необходимости заряд накопителя энергии 3 осуществляется непосредственно от химического источника тока 1. В качестве накопителя энергии могут использоваться: свинцовые аккумуляторные батареи с фольговыми или рулонными электродами. Указанные батареи, обладая электродами с высокоразвитой поверхностью, могут обеспечивать большие значения импульсных токов разряда и легко принимают заряд большими токами, что хорошо согласуется с режимами заряда при торможении транспортного средства.

Приведенное выше описание работы заявляемого устройства показывает, что данное устройство может быть реализовано на практике. Следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию промышленная применимость.

Claims

1. Комбинированная система энергопитания транспортного средства, включающая химический источник тока, тяговый электродвигатель, накопитель энергии и блок управления, отличающаяся тем, что в качестве накопителя энергии взята свинцовая аккумуляторная батарея с фольговыми электродами.

2. Комбинированная система энергопитания транспортного средства по п.1, отличающаяся тем, что в качестве накопителя энергии взята свинцовая батарея с рулонными электродами.

3. Комбинированная система энергопитания транспортного средства по п.1 или 2, отличающаяся тем, что в качестве химического источника тока взята щелочная аккумуляторная батарея.

4. Комбинированная система энергопитания транспортного средства по п.1 или 2, отличающаяся тем, что в качестве химического источника тока взят металловоздушный источник тока.

5. Комбинированная система энергопитания транспортного средства по п.1 или 2, отличающаяся тем, что в качестве химического источника тока взята батарея топливных элементов с полимерным электролитом.

6. Комбинированная система энергопитания транспортного средства по п.1 или 2, отличающаяся тем, что в качестве химического источника тока взята литий-ионная аккумуляторная батарея.

7. Комбинированная система энергопитания транспортного средства по п.3, отличающаяся тем, что в качестве щелочной аккумуляторной батареи взята никель-металлгидридная батарея.

8. Комбинированная система энергопитания транспортного средства по п.1 или 2, отличающаяся тем, что емкость накопителя энергии составляет 0,1 - 0,5 от емкости химического источника тока.

9. Комбинированная система энергопитания транспортного средства по п.1 или 2, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит устройство, использующее энергию торможения для заряда накопителя энергии.

10. Комбинированная система энергопитания транспортного средства по п.9, отличающаяся тем, что устройство, использующее энергию торможения, предназначено для заряда свинцовой батареи.

11. Комбинированная система энергопитания транспортного средства по п.1 или 2, отличающаяся тем, что в качестве химического источника тока взята свинцовая батарея.

12. Комбинированная система энергопитания транспортного средства по п. 11, отличающаяся тем, что в качестве свинцовой батареи взята свинцовая батарея с фольговыми электродами.

13. Комбинированная система энергопитания транспортного средства по п. 11, отличающаяся тем, что в качестве свинцовой батареи взята свинцовая батарея с рулонными электродами.