无轨车辆动力系统及无轨车辆的制作方法

本发明涉及车辆控制，尤其涉及一种无轨车辆动力系统及无轨车辆。

背景技术：

1、随着环保要求和尾气排放的不断升级，燃油车购置成本不断增加，用户的使用成本和维护成本也不断增加。为了满足环保、排放要求，降低成本，电动车成为了满足客户需求的产品。

2、但是，“里程焦虑，补能焦虑”是纯电动车的核心痛点，现有技术充电时间长，换电场地需求大、动力电池衰减和低温续驶里程短等问题短期内无法有效解决。

3、因此，上述纯电动车所带来的一系列问题是目前业界亟待解决的重要课题。

技术实现思路

1、本发明提供一种无轨车辆动力系统及无轨车辆，用以解决现有技术中纯电动车所带来的一系列问题，实现提高能量利用率，提高纯电动车的运行时长以及降低纯电动车的电量衰减速度。

2、本发明提供一种无轨车辆动力系统，包括：电源转换装置、驱动管理装置、电机、第一用电装置和动力电池；

3、所述电源转换装置的第一端与线网连接，所述电源转换装置的第二端分别与所述第一用电装置和所述动力电池连接，所述驱动管理装置的第一端分别与所述动力电池和所述线网连接，所述驱动管理装置的第二端与所述电机连接；

4、所述电源转换装置，用于基于所述线网传输的能量，为所述第一用电装置和/或所述动力电池供电；

5、所述驱动管理装置，用于基于所述线网传输的能量，和/或，所述动力电池传输的能量，驱动所述电机作业。

6、根据本发明提供的无轨车辆动力系统，所述电源转换装置，用于在确定所述无轨车辆与所述线网连接的情况下，获取所述动力电池的剩余电量，以及所述第一用电装置的第一需求功率；基于所述剩余电量和所述第一需求功率，将所述线网传输的能量为所述第一用电装置，或，所述第一用电装置和所述动力电池供电。

7、根据本发明提供的无轨车辆动力系统，所述电源转换装置，用于在确定所述剩余电量大于第一预设电量，以及所述电源转换装置的输出功率大于或等于所述第一需求功率的情况下，将所述线网传输的能量为所述第一用电装置供电；

8、或，所述电源转换装置，用于在确定所述剩余电量小于第二预设电量，以及所述电源转换装置的输出功率大于所述第一需求功率的情况下，将所述线网传输的能量为所述第一用电装置和所述动力电池供电；

9、其中，所述第一预设电量大于或等于所述第二预设电量。

10、根据本发明提供的无轨车辆动力系统，所述电源转换装置，用于在确定所述剩余电量大于第一预设电量，以及所述电源转换装置的输出功率小于所述第一需求功率的情况下，基于所述线网传输的能量和所述动力电池传输的能量，为所述第一用电装置供电；

11、或，所述电源转换装置，用于在确定所述剩余电量小于第二预设电量，以及所述电源转换装置的输出功率小于所述第一需求功率的情况下，降低所述第一需求功率至目标功率，将所述线网传输的能量为所述第一用电装置和所述动力电池供电，其中，所述目标功率小于所述输出功率；

12、其中，所述第一预设电量大于或等于所述第二预设电量。

13、根据本发明提供的无轨车辆动力系统，所述动力系统还包括：第二用电装置；

14、所述第二用电装置与所述驱动管理装置连接；

15、所述驱动管理装置，还用于基于所述线网传输的能量，和/或，所述动力电池传输的能量，为所述第二用电装置供电。

16、根据本发明提供的无轨车辆动力系统，所述驱动管理装置包括：电源管理单元和驱动管理单元；

17、所述电源管理单元与所述第二用电装置连接，所述驱动管理单元与所述电机连接；

18、所述驱动管理单元，用于基于所述线网传输的能量，和/或，所述动力电池传输的能量，驱动所述电机作业；

19、所述电源管理单元，用于基于所述线网传输的能量，和/或，所述动力电池传输的能量，为所述第二用电装置供电。

20、根据本发明提供的无轨车辆动力系统，所述动力系统还包括：第二用电装置；

21、所述第二用电装置与所述驱动管理装置连接；

22、所述驱动管理装置，还用于在确定所述无轨车辆处于制动状态，且所述无轨车辆与所述线网连接的情况下，将所述制动状态下产生的制动能量回馈至所述动力电池、所述线网和所述第二用电装置中的任一项或多项；

23、所述驱动管理装置，还用于在确定所述无轨车辆处于制动状态，且所述无轨车辆与所述线网未连接的情况下，将所述制动能量反馈至所述动力电池和所述第二用电装置中的任一项或多项。电源转换装置

24、根据本发明提供的无轨车辆动力系统，所述驱动管理装置，还用于在确定所述无轨车辆处于制动状态，所述无轨车辆与所述线网连接，以及所述动力电池的剩余电量小于第二预设电量的情况下，将所述制动能量回馈至所述动力电池，或，所述动力电池和所述线网，或，所述动力电池和所述第二用电装置，或，所述动力电池、所述第二用电装置和所述线网；

25、所述驱动管理装置，还用于在确定所述无轨车辆处于制动状态，所述无轨车辆与所述线网连接，以及所述动力电池的剩余电量大于第三预设电量的情况下，将所述制动能量回馈至所述线网和/或所述第二用电装置；

26、所述驱动管理装置，还用于在确定所述无轨车辆处于制动状态，所述无轨车辆与所述线网未连接，以及所述动力电池的剩余电量小于第二预设电量的情况下，将所述制动能量回馈至所述动力电池，或，所述动力电池和所述第二用电装置。

27、根据本发明提供的无轨车辆动力系统，所述驱动管理装置，还用于在确定所述无轨车辆与所述线网未连接的情况下，基于所述动力电池传输的能量驱动所述电机作业。

28、本发明还提供一种无轨车辆，包括如上任一项所述的无轨车辆动力系统。

29、本发明提供的无轨车辆动力系统及无轨车辆，无轨车辆动力系统包括：电源转换装置、驱动管理装置、电机、第一用电装置和动力电池；电源转换装置的第一端与线网连接，电源转换装置的第二端分别与第一用电装置和动力电池连接，驱动管理装置的第一端分别与动力电池和线网连接，驱动管理装置的第二端与电机连接，可见，本发明将第一用电装置和动力电池位于电源转换装置下游，电机位于驱动管理装置下游，实现车辆设备的分模块控制，通过驱动管理装置和电源转换装置获取线网的能量，以供无轨车辆的正常运转；电源转换装置，用于基于线网传输的能量，为第一用电装置和/或动力电池供电；驱动管理装置，用于基于线网传输的能量，和/或，动力电池传输的能量，驱动电机作业，本发明利用线网传输的能量直接供无轨车辆上的用电设备使用，为第一用电装置和/或动力电池供电，避免了多次的能量转换，提高了能量利用率，并且，通过线网为无轨车辆提供能量，降低了动力电池的使用率，从而降低了动力电池的衰减速度，提高了动力电池的使用寿命，进而提高了无轨车辆的运行时长。

技术特征：

1.一种无轨车辆动力系统，其特征在于，包括：电源转换装置、驱动管理装置、电机、第一用电装置和动力电池；

2.根据权利要求1所述的无轨车辆动力系统，其特征在于，所述电源转换装置，用于在确定所述无轨车辆与所述线网连接的情况下，获取所述动力电池的剩余电量，以及所述第一用电装置的第一需求功率；基于所述剩余电量和所述第一需求功率，将所述线网传输的能量为所述第一用电装置，或，所述第一用电装置和所述动力电池供电。

3.根据权利要求2所述的无轨车辆动力系统，其特征在于，所述电源转换装置，用于在确定所述剩余电量大于第一预设电量，以及所述电源转换装置的输出功率大于或等于所述第一需求功率的情况下，将所述线网传输的能量为所述第一用电装置供电；

4.根据权利要求2所述的无轨车辆动力系统，其特征在于，所述电源转换装置，用于在确定所述剩余电量大于第一预设电量，以及所述电源转换装置的输出功率小于所述第一需求功率的情况下，基于所述线网传输的能量和所述动力电池传输的能量，为所述第一用电装置供电；

5.根据权利要求1-4任一项所述的无轨车辆动力系统，其特征在于，所述动力系统还包括：第二用电装置；

6.根据权利要求5所述的无轨车辆动力系统，其特征在于，所述驱动管理装置包括：电源管理单元和驱动管理单元；

7.根据权利要求1-4任一项所述的无轨车辆动力系统，其特征在于，所述动力系统还包括：第二用电装置；

8.根据权利要求7所述的无轨车辆动力系统，其特征在于，所述驱动管理装置，还用于在确定所述无轨车辆处于制动状态，所述无轨车辆与所述线网连接，以及所述动力电池的剩余电量小于第二预设电量的情况下，将所述制动能量回馈至所述动力电池，或，所述动力电池和所述线网，或，所述动力电池和所述第二用电装置，或，所述动力电池、所述第二用电装置和所述线网；

9.根据权利要求1-4任一项所述的无轨车辆动力系统，其特征在于，所述驱动管理装置，还用于在确定所述无轨车辆与所述线网未连接的情况下，基于所述动力电池传输的能量驱动所述电机作业。

10.一种无轨车辆，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的无轨车辆动力系统。

技术总结
本发明涉及车辆控制技术领域，提供一种无轨车辆动力系统及无轨车辆，系统包括：电源转换装置、驱动管理装置、电机、第一用电装置和动力电池；电源转换装置的第一端与线网连接，电源转换装置的第二端分别与第一用电装置和动力电池连接，驱动管理装置的第一端分别与动力电池和线网连接，驱动管理装置的第二端与电机连接；电源转换装置，用于基于线网传输的能量，为第一用电装置和/或动力电池供电；驱动管理装置，用于基于线网传输的能量，和/或，动力电池传输的能量，驱动电机作业。本发明用以解决现有技术中纯电动车所带来的一系列问题，实现提高能量利用率，提高纯电动车的运行时长以及降低纯电动车的电量衰减速度。

技术研发人员：张文辉,王毅,刘溧
受保护的技术使用者：湖南行必达网联科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11