一种氢能燃料电池汽车实现V2X的装置的制作方法

本实用新型属于氢燃料电池汽车系统配电领域，尤其涉及一种氢能燃料电池汽车实现v2x的装置。

背景技术：

传统的燃油车辆不具备对外提供电能的功能；部分改装的带柴油或者汽油发电机的增程式燃油车或者混合动力车辆，存在对外供电噪声污染、燃油燃烧后的尾气污染和温室效应影响；使用纯电动车辆加装对外供电设施和接口，存在纯电动车自身补电速度慢，需要携带较重电池等问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型要解决的技术问题在于针对燃油车、混动或者纯电动车辆发电存在污染，补电速度低，自身储电容量小的缺陷，提供一种新型的车辆v2x功能的方法，该氢燃料电池车辆使用氢气作为能源，通过该实用新型所描述的方法能够实现快速对外提供供电，反应和响应快，同时对外完全无污染，无噪声，本实用新型装置输出满足社会上符合输出功率需求的各种对220v或者380v供电需求的场合。

本实用新型提供的一种氢能燃料电池汽车实现v2x的装置，具体包括：

燃料电池发动机、预充配电单元、v2g控制器、变压器、供电插口、氢罐和空气滤清器；所述空气滤清器和所述氢罐分别通过输气管与所述燃料电池发动机连接；所述燃料电池发动机还与所述预充配电单元电气连接；所述预充配电单元与所述v2g控制器电气连接；所述v2g控制器与所述变压器电气连接；所述变压器与所述供电插口电气连接；所述供电插口包括a、b、c和d四个插口；其中a、b、c插口向外提供380v交流电输出，c、d插口向外提供220v交流电输出。

进一步地，所述v2g控制器为独立的直流转交流逆变器或者燃料电池汽车上具备逆变功能的电机控制器中的任意一种。

进一步地，所述变压器为任意一种具备升压或者降压变换初级和次级线圈的变压器；所述变压器的变压器输出为220v或者380v的任意一种。

所述供电插口对外供电场合包括：任意一种输出功率需求220v或者380v的场合。

本实用新型提供的技术方案带来的有益效果是：提供了一种车辆v2x功能，实现补给燃料电池汽车补给电网、实施道路电动车辆充电救援、对公共通讯铁塔和5g设施供电等功能且使用氢燃料作为供电能源的来源，加氢速度快；氢气储备较纯电池车辆能量大，供电持续时间长。

附图说明

图1是本实用新型一种氢能燃料电池汽车实现v2x的装置内部连接关系图；

图2是本实用新型一种氢能燃料电池汽车实现v2x的装置供电插口的380v用电示意图；

图3是本实用新型一种氢能燃料电池汽车实现v2x的装置供电插口的220v用电示意图；

1：燃料电池发动机；2：预充配电单元；3：v2g控制器；4：变压器

5：供电插口；6：氢罐；7：空气滤清器。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地描述。

请参考图1，本实用新型的实施例提供了一种氢能燃料电池汽车实现v2x的装置的结构图，具体包括：

燃料电池发动机1、预充配电单元2、v2g控制器3、变压器4、供电插口5、氢罐6和空气滤清器7；所述空气滤清器7和所述氢罐6分别通过输气管与所述燃料电池发动机1连接；所述燃料电池发动机1还与所述预充配电单元2电气连接；所述预充配电单元2与所述v2g控制器3电气连接；所述v2g控制器3与所述变压器4电气连接；所述变压器4与所述供电插口5电气连接；所述供电插口5包括a、b、c和d四个插口；其中a、b、c插口向外提供380v交流电输出，c、d插口向外提供220v交流电输出。

所述v2g控制器3为独立的直流转交流逆变器或者燃料电池汽车上具备逆变功能的电机控制器中的任意一种。

所述变压器4为任意一种具备升压或者降压变换初级和次级线圈的变压器；所述变压器4的变压器输出为220v或者380v的任意一种。

所述供电插口5对外供电场合包括：任意一种输出功率需求220v或者380v的场合。

燃料电池发动机1接收从氢罐6和空气滤清器7过滤后的空气(主要是氢气)，在燃料堆内进行化学反应，转换为燃料电池发动机1能够输出的电能；

电能通过导线进入到预充配电单元2，该单元需要进行预充后安全地与v2g控制器3实现连接；

3-v2g控制器是将从1-燃料电池发动机得到的直流电源变换为三相交流电源，3-v2g控制器会实施逆变实现该转换；

v2g控制器3可以是独立的dc到ac的变换器，也可以使用车辆原有的具备该功能的电机控制器；如果使用后置，需要在该电机控制器和电机的连接部分的uvw三相线进行开关转换；当需要实施v2x功能的时候，需要切断v2g控制器3与电机的高压连接；

变压器4将v2g控制器3逆变出来的三相交流信号，按照国家电网或者对外接口要求和允许的220v和380v电力要求，对交流电进行再次转换，以达到满足供电的需求；变压器4内部应具备可以实施升压或者降压变换的初级和次级线圈；

经过变压器4变换后的电压成为标准的220v和380v用电需求，通过供电插口5可以实施对外供电；

请参考图2，图2本实用新型一种氢能燃料电池汽车实现v2x的装置供电插口的380v用电示意图；供电插口5的a、b、c接口提供380v交流供电输出9：

请参考图3，图3是本实用新型一种氢能燃料电池汽车实现v2x的装置供电插口的220v用电示意图；供电插口5的c、d接口提供220v交流供电输出8；

通过供电插口5可以实施的对外供电形式包括：补给电网；给电动车辆或者插电式混合动力车辆充电救援；提供给通讯铁塔(普通电话线、2g、3g、4g、宽带、有线电视)供电救援；提供给新兴的5g基站供电救援；给予营业单位、演唱和综艺活动、临时合法集会、自然灾害现场临时需要使用220v交流供电的场合；任何一种输出功率需求220v或者380v的场合。

本实用新型的有益效果是：提供了一种车辆v2x功能，实现补给燃料电池汽车补给电网、实施道路电动车辆充电救援、对公共通讯铁塔和5g设施供电等功能且使用氢燃料作为供电能源的来源，加氢速度快；氢气储备较纯电池车辆能量大，供电持续时间长。

本实用新型提到的上、下、左、右、正面、侧面、背面等相关表述，仅为表达方便所用，并不用于作任何一种位置或者功能限定。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种氢能燃料电池汽车实现v2x的装置，其特征在于：具体包括：燃料电池发动机(1)、预充配电单元(2)、v2g控制器(3)、变压器(4)、供电插口(5)、氢罐(6)和空气滤清器(7)；所述空气滤清器(7)和所述氢罐(6)分别通过输气管与所述燃料电池发动机(1)连接；所述燃料电池发动机(1)还与所述预充配电单元(2)电气连接；所述预充配电单元(2)与所述v2g控制器(3)电气连接；所述v2g控制器(3)与所述变压器(4)电气连接；所述变压器(4)与所述供电插口(5)电气连接；所述供电插口(5)包括a、b、c和d四个插口；其中a、b、c插口向外提供380v交流电输出，c、d插口向外提供220v交流电输出。

2.如权利要求1所述的一种氢能燃料电池汽车实现v2x的装置，其特征在于：所述v2g控制器(3)为独立的直流转交流逆变器或者燃料电池汽车上具备逆变功能的电机控制器中的任意一种。

3.如权利要求1所述的一种氢能燃料电池汽车实现v2x的装置，其特征在于：所述变压器(4)为任意一种具备升压或者降压变换初级和次级线圈的变压器；所述变压器(4)的变压器输出为220v或者380v的任意一种。

4.如权利要求1所述的一种氢能燃料电池汽车实现v2x的装置，其特征在于：所述供电插口(5)对外供电场合包括：任意一种输出功率需求220v或者380v的场合。

技术总结
本实用新型提供一种氢能燃料电池汽车实现V2X的装置，包括：燃料电池发动机、碳罐、空气滤清器、预充配电单元、V2G控制器、变压器和供电插口；所述空气滤清器和所述碳罐分别通过输气管与所述燃料电池发动机连接；所述燃料电池发动机还与所述预充配电单元电气连接；所述预充配电单元与所述V2G控制器电气连接；所述V2G控制器与所述变压器电气连接；所述变压器与所述供电插口电气连接；本实用新型的有益效果是：提供了一种车辆V2X功能，实现补给燃料电池汽车补给电网、实施道路电动车辆充电救援、对公共通讯铁塔和5G设施供电等功能且使用氢燃料作为供电能源的来源，加氢速度快；氢气储备较纯电池车辆能量大，供电持续时间长。

技术研发人员：舒月洪;郝义国;陈华明;程飞
受保护的技术使用者：武汉格罗夫氢能汽车有限公司
技术研发日：2020.03.23
技术公布日：2020.11.13