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一种升压系统实质审查 发明

技术领域

[0001] 本申请涉及新能源技术领域,具体为一种升压系统。

相关背景技术

[0002] 目前大吨位矿车的驱动电机一般为1650V的高电压平台,而氢燃料电池和锂电池一般为540V低电压平台,所以针对大功率氢燃料矿车,燃料电池系统和动力电池一般需要多个系统组成,从而实现矿车的功率需求,而整车也需要一套大功率的升压装置来完成动力匹配。传统的技术方案是将升压DCDC模块集成到变流柜或者配电柜,由于矿车功率较大,DCDC模块体积也比较大,导致变流柜或者配电柜体积较大,整车没有充足的空间进行布置,影响驾驶员视线或者影响设备维护空间。
[0003] 针对现有技术不足,本发明提供一种分散式升压装置,将大功率DCDC模块拆分成若干个小功率DCDC模块,然后进行分散式布置,从而解决布置空间不足的问题。
[0004] 申请内容
[0005] 本申请的目的在于提供将大功率DCDC模块拆分成若干个小功率DCDC模块,并进行分散式布置,有效解决布置空间不足的问题的一种升压系统。
[0006] 为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
[0007] 本发明的一种升压系统,包括多个燃料电池以及多个动力电池,任一个所述燃料电池对应设置有升压DCDC模块,任一个所述动力电池对应设置有所述升压DCDC模块,所述升压DCDC模块的输入端与对应的所述燃料电池或所述动力电池电连接,所述升压DCDC模块的输出端与整车电连接,多个所述升压DCDC模块并联。
[0008] 进一步,所述整车包括用于将所述升压DCDC模块输出的直流电切换成驱动电机需求的交流电的变流柜,多个所述升压DCDC模块并联后与变流柜的母线连接。
[0009] 进一步,所述升压DCDC模块采用双向升压DCDC模块。
[0010] 进一步,所述变流柜的母线连接有用于为低电压需求负载供电的降压DCDC模块。
[0011] 与现有技术相比,本申请的有益效果是:
[0012] 升压DCDC模块与对应的动力电池或燃料电池采用一对一配置,有利于能源管理,当仅启动一个电池时,只有对应的升压DCDC模块参与运行,而其他升压DCDC模块不参与运行,有利于提高产品寿命;升压DCDC模块作为单个零部件灵活设置在整车合适的空间,而不是集成到一个柜体,可解决空间不足的技术问题;本申请将大功率DCDC模块拆分成若干个小功率DCDC模块,并进行分散式布置,有效解决布置空间不足的问题。

具体实施方式

[0016] 以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是,在不冲突的情况下,以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0017] 需要说明的是,以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想,遂图式中仅显示与本发明中有关的层而非按照实际实施时的层数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各层的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其层布局型态也可能更为复杂。
[0018] 在下文描述中,探讨了大量细节,以提供对本发明实施例的更透彻的解释,然而,对本领域技术人员来说,可以在没有这些具体细节的情况下实施本发明的实施例是显而易见的。
[0019] 请参阅图1和图2,一种升压系统,包括多个燃料电池以及多个动力电池,任一个所述燃料电池对应设置有升压DCDC模块,任一个所述动力电池对应设置有所述升压DCDC模块,所述升压DCDC模块的输入端与对应的所述燃料电池或所述动力电池电连接,所述升压DCDC模块的输出端与整车电连接,多个所述升压DCDC模块并联。
[0020] 升压DCDC模块与对应的动力电池或燃料电池采用一对一配置,有利于能源管理,当仅启动一个电池时,只有对应的升压DCDC模块参与运行,而其他升压DCDC模块不参与运行,有利于提高产品寿命;升压DCDC模块作为单个零部件灵活设置在整车合适的空间,而不是集成到一个柜体,可解决空间不足的技术问题;本申请将大功率DCDC模块拆分成若干个小功率DCDC模块,并进行分散式布置,有效解决布置空间不足的问题。
[0021] 请参阅图1和图2,所述整车包括用于将所述升压DCDC模块输出的直流电切换成驱动电机需求的交流电的变流柜,多个所述升压DCDC模块并联后与变流柜的母线连接。
[0022] 本实施例中,将升压DCDC模块升压输出的动力直接并联到变流柜母线,中间不再需要配置配电柜,进一步节省空间。
[0023] 请参阅图1和图2,所述升压DCDC模块采用双向升压DCDC模块。
[0024] 本实施例中,升压DCDC模块采用双向升压DCDC模块,可以实现燃料电池给动力电池充电需求,动力电池给燃料电池提供启动电源需求,动力电池回收整车能量的需求。
[0025] 请参阅图1和图2,所述变流柜的母线连接有用于为低电压需求负载供电的降压DCDC模块。
[0026] 本实施例中,为了满足低电压需求负载供电,电池系统并联到母线之后,再配置一个降压DCDC模块,适应不同供电需求。
[0027] 请参阅图2,在实际应用中,以燃料电池矿车为例,动力系统由3个燃料电池和3个动力电池组成,6套电池的电压平台均为540V;假设整车有2个动力输出,一是电压平台为1650V的驱动电机,二是电压平台为540V的负载1;其中变流柜的作用是将动力系统输出的直流电切换成驱动电机需求的交流电。
[0028] 为了实现整车功率需求,3个燃料电池和3个动力电池采用并联方式连接到变流柜母线;为了满足驱动电机高电压平台输出,燃料电池和动力电池采用一对一配置升压DCDC模块,即一共需要6个升压DCDC模块;为了满足负载1低电压平台输出,电池系统并联到母线之后,再配置一个降压DCDC模块。
[0029] 以上若干个DCDC模块,作为单个部件,灵活布置在整车合适空间,解决集成式DCDC体积太大布置困难的问题。
[0030] 在上述实施例中,尽管已经结合了本发明的具体实施例对本发明进行了描述,但是根据前面的描述,这些实施例的很多替换、修改和变形对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。本发明的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。
[0031] 上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。

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