带锂电池和超级电容的电动汽车控制系统及其控制方法

摘要

本发明公开一种带锂电池和超级电容的电动汽车的控制系统及其控制方法，其包括三相异步发电机、变频器A和变频器B、超级电容、锂电池和驱动电机，所述超级电容与锂电池并联，锂电池和超级电容一端分别与变频器A连接，变频器A另一端连接三相异步电机，超级电容和锂电池另一端分别与变频器B连接，变频器B另一端连接驱动电机。本发明采用锂电池和超级电容共同作为辅助储能元件，锂电池在夜间用电低峰时，利用充电接口给锂电池充电。当车辆处于轻载和制动时，三相异步发电机再生发电，将动能转化成电能储存于超级电容中，节能减排的效果明显降低。同时，变频器开关电源的输入端连接的恒定电源使变频器能在控制系统允许的所有电压范围内工作。

主权项

带锂电池和超级电容的电动汽车的控制系统的控制方法，其特征在于：所述控制系统包括三相异步发电机、变频器A和变频器B、超级电容、锂电池和驱动电机，所述超级电容与锂电池并联，锂电池和超级电容一端分别与变频器A一端连接，变频器A另一端连接三相异步电机，超级电容和锂电池另一端分别与变频器B一端连接，变频器B另一端连接驱动电机；所述变频器A的开关电源的输入端连接有一恒定电源；所述锂电池一端通过绝缘栅双极型晶体管与变频器A一端连接，绝缘栅双极型晶体管上反向并联一个二极管D1；所述超级电容一端与变频器A连接的线路上设有接触器S1；所述锂电池另一端与变频器B一端连接的线路上设有二极管D1001，二极管D1001一侧并联有接触器S4；所述锂电池另一端与变频器A一端连接的线路上还设有接触器S3；所述控制方法为，先检查控制系统电路，无误后吸合超级电容一端与变频器A连接的线路上的接触器S1，超级电容接入系统，如果超级电容电压低于锂电池电压，则先启动三相异步发电机将超级电容电压充至高于锂电池电压；当超级电容电压高于锂电池电压时，吸合锂电池与变频器A连接线路上的接触器S3，将锂电池接入系统，超级电容与锂电池并联；锂电池通过绝缘栅双极型晶体管上反并联的二极管D1为变频器A提供励磁；锂电池通过二极管D1001对驱动电机放电；当三相异步发电机再生发电时，二极管D1反向截止，电能全部被超级电容吸收；当锂电池中的电量小于30%时，闭合接触器S4，系统切换成常规混联方式；当锂电池未使用时，由发电机通过闭合绝缘栅双极型晶体管对锂电池充电，或由充电接口对锂电池充电。