本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車領(lǐng)域，特別涉及一種電動(dòng)汽車動(dòng)力輸出電路、方法，以及采用該電動(dòng)汽車動(dòng)力輸出電路的電動(dòng)汽車。

背景技術(shù)：

新能源車中，電動(dòng)汽車多采用鋰離子電池作為其動(dòng)力源。通常，將能量密度大的電池稱為能量型電池，將功率密度大的電池稱為功率型電池，這兩種類型在性能上處于此消彼長(zhǎng)的狀態(tài)，即能量密度大的電池，其功率密度則小，而功率密度大的電池，其能量密度小。

對(duì)于電動(dòng)汽車的鋰電池來(lái)說(shuō)，其能量密度作為電動(dòng)汽車?yán)m(xù)駛里程的重要參數(shù)，而其功率密度則作為電動(dòng)汽車加速時(shí)間的重要參數(shù)，二者在鋰電池的性能上很難達(dá)到平衡，進(jìn)而，對(duì)于電動(dòng)汽車來(lái)說(shuō)，很難制造出加速即快并且續(xù)駛里程又長(zhǎng)的電動(dòng)汽車。

如上所述，限于能量密度和功率密度的制約，在電池總重量一定的情況下，很難滿足續(xù)駛里程和加速時(shí)間兩方面要求。如果必須要求加速時(shí)間和續(xù)駛里程同時(shí)滿足要求，通常會(huì)使用數(shù)量龐大的功率型電池來(lái)保證兩項(xiàng)指標(biāo)。但是，該方式將直接帶來(lái)兩大主要缺點(diǎn)，首先是成本的急劇增加，其次是電動(dòng)汽車整車質(zhì)量的急劇增加。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種電動(dòng)汽車動(dòng)力輸出電路和方法，以及采用該電動(dòng)汽車動(dòng)力輸出電路的電動(dòng)汽車，以解決電動(dòng)汽車在續(xù)駛里程和加速時(shí)間兩方面難以共存的問(wèn)題。

本發(fā)明提供了一種電動(dòng)汽車動(dòng)力輸出電路，包括：

電池電路，所述電池電路具有第一電極端和第二電極端，所述電池電路的第一電極端電連接于第一電動(dòng)汽車電機(jī)的第一電極接入端，所述電池電路的第二電極端電連接于第一電動(dòng)汽車電機(jī)的第二電極接入端；

超級(jí)電容電路，所述超級(jí)電容電路具有第一電極端和第二電極端，所述超級(jí)電容電路的第一電極端電連接于第二電動(dòng)汽車電機(jī)的第一電極接入端，所述超級(jí)電容電路的第二電極端電連接于第二電動(dòng)汽車電機(jī)的第二電極接入端；其中，

所述第一電動(dòng)汽車電機(jī)和第二電動(dòng)汽車電機(jī)均連接于電動(dòng)汽車的傳動(dòng)系統(tǒng)，以向所述電動(dòng)汽車的傳動(dòng)系統(tǒng)輸送動(dòng)力；其中，

在所述電動(dòng)汽車加速行駛時(shí)，由所述超級(jí)電容電路向所述第二電動(dòng)汽車電機(jī)供電，所述電池電路斷開(kāi)；

在所述電動(dòng)汽車恒速行駛時(shí)，由所述電池電路向所述第一電動(dòng)汽車電機(jī)供電，所述超級(jí)電容電路斷開(kāi)。

進(jìn)一步，所述電池電路包括：

蓄電池，所述蓄電池具有第一電極和第二電極；

第一繼電器，所述第一繼電器串聯(lián)于所述蓄電池的第一電極和電池電路的第一電極端之間，或者所述第一繼電器串聯(lián)于所述蓄電池的第二電極和電池電路的第二電極端之間；

若所述第一繼電器串聯(lián)于所述蓄電池的第一電極和電池電路的第一電極端之間，則所述蓄電池的第二電極連接于所述電池電路的第二電極端；

若所述第一繼電器串聯(lián)于所述蓄電池的第二電極和電池電路的第二電極端之間，則所述蓄電池的第一電極連接于所述電池電路的第一電極端；

在所述電動(dòng)汽車加速行駛時(shí)，所述第一繼電器斷開(kāi)使得所述電池電路斷開(kāi)；

在所述電動(dòng)汽車恒速行駛時(shí)，所述第一繼電器閉合進(jìn)而由所述蓄電池向所述第一電動(dòng)汽車電機(jī)供電。

進(jìn)一步，所述超級(jí)電容電路包括：

超級(jí)電容器，所述超級(jí)電容器具有第一電極和第二電極；

第二繼電器，所述第二繼電器串聯(lián)于所述超級(jí)電容器的第一電極和超級(jí)電容電路的第一電極端之間，或者所述第二繼電器串聯(lián)于所述超級(jí)電容器的第二電極和超級(jí)電容電路的第二電極端之間；

若所述第二繼電器串聯(lián)于所述超級(jí)電容器的第一電極和超級(jí)電容電路的第一電極端之間，則所述超級(jí)電容器的第二電極連接于所述超級(jí)電容電路的第二電極端；

若所述第二繼電器串聯(lián)于所述超級(jí)電容器的第二電極和超級(jí)電容電路的第二電極端之間，則所述超級(jí)電容器的第一電極連接于所述超級(jí)電容電路的第一電極端；

在所述電動(dòng)汽車加速行駛時(shí)，所述第二繼電器閉合進(jìn)而由所述超級(jí)電容器向所述第二電動(dòng)汽車電機(jī)供電；

在所述電動(dòng)汽車恒速行駛時(shí)，所述第二繼電器斷開(kāi)使得所述超級(jí)電容電路斷開(kāi)。

進(jìn)一步，所述電動(dòng)汽車動(dòng)力輸出電路的第一電極端通過(guò)預(yù)充電路電連接于第一電動(dòng)汽車電機(jī)的第一電極接入端。

進(jìn)一步，所述預(yù)充電路包括第三繼電器、第四繼電器和第一電阻；其中，

所述第三繼電器連接于所述電池電路的第一電極端和第一電動(dòng)汽車電機(jī)的第一電極接入端之間；

所述第四繼電器和第一電阻串聯(lián)于所述電池電路的第一電極端和第一電動(dòng)汽車電機(jī)的第一電極接入端之間。

進(jìn)一步，所述第一電極為正極，所述第二電極為負(fù)極。

本發(fā)明還提供了一種電動(dòng)汽車動(dòng)力輸出方法，采用如上任一項(xiàng)所述的電動(dòng)汽車動(dòng)力輸出電路，所述電動(dòng)汽車動(dòng)力輸出方法包括：

在所述電動(dòng)汽車加速行駛時(shí)，由所述超級(jí)電容電路向所述第二電動(dòng)汽車電機(jī)供電，所述電池電路斷開(kāi)；

在所述電動(dòng)汽車恒速行駛時(shí)，由所述電池電路向所述第一電動(dòng)汽車電機(jī)供電，所述超級(jí)電容電路斷開(kāi)。

本發(fā)明還提供了一種電動(dòng)汽車，其特征在于，所述電動(dòng)汽車采用如上任一項(xiàng)所述的電動(dòng)汽車動(dòng)力輸出電路。

從上述方案可以看出，本發(fā)明利用了超級(jí)電容器功率密度大的特點(diǎn)加上雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)，使得在電動(dòng)汽車加速時(shí)，由超級(jí)電容器進(jìn)行短時(shí)間的供電，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)汽車提速快的目的，而在汽車恒速行駛時(shí)可轉(zhuǎn)換為由能量型鋰電池的蓄電池進(jìn)行供電，進(jìn)而保證了電動(dòng)汽車的續(xù)駛里程。本發(fā)明結(jié)合能量型電池和超級(jí)電容器的方案相比于現(xiàn)有的解決方案來(lái)講，極大地降低了成本和整車質(zhì)量，并解決了電動(dòng)汽車在續(xù)駛里程和加速時(shí)間兩方面共存的問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

以下附圖僅對(duì)本發(fā)明做示意性說(shuō)明和解釋，并不限定本發(fā)明的范圍。

圖1為本發(fā)明的電動(dòng)汽車動(dòng)力輸出電路結(jié)構(gòu)實(shí)施例示意圖；

圖2為本發(fā)明的電動(dòng)汽車動(dòng)力輸出電路結(jié)構(gòu)實(shí)施例電路圖；

圖3為本發(fā)明的電動(dòng)汽車動(dòng)力輸出電路結(jié)構(gòu)又一實(shí)施例電路圖。

標(biāo)號(hào)說(shuō)明

1、電池電路

11、蓄電池

12、第一繼電器

2、超級(jí)電容電路

21、超級(jí)電容器

22、第二繼電器

3、第一電動(dòng)汽車電機(jī)

4、第二電動(dòng)汽車電機(jī)

5、傳動(dòng)系統(tǒng)

6、預(yù)充電路

61、第三繼電器

62、第四繼電器

63、第一電阻

具體實(shí)施方式

為了對(duì)發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)照附圖說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方式，在各圖中相同的標(biāo)號(hào)表示相同的部分。

在本文中，“示意性”表示“充當(dāng)實(shí)例、例子或說(shuō)明”，不應(yīng)將在本文中被描述為“示意性”的任何圖示、實(shí)施方式解釋為一種更優(yōu)選的或更具優(yōu)點(diǎn)的技術(shù)方案。

為使圖面簡(jiǎn)潔，各圖中的只示意性地表示出了與本發(fā)明相關(guān)部分，而并不代表其作為產(chǎn)品的實(shí)際結(jié)構(gòu)。另外，以使圖面簡(jiǎn)潔便于理解，在有些圖中具有相同結(jié)構(gòu)或功能的部件，僅示意性地繪示了其中的一個(gè)，或僅標(biāo)出了其中的一個(gè)。

在本文中，“一個(gè)”并不表示將本發(fā)明相關(guān)部分的數(shù)量限制為“僅此一個(gè)”，并且“一個(gè)”不表示排除本發(fā)明相關(guān)部分的數(shù)量“多于一個(gè)”的情形。

在本文中，“第一”、“第二”等僅用于彼此的區(qū)分，而非表示重要程度及順序、以及互為存在的前提等。

在本文中，“相等”、“相同”等并非嚴(yán)格的數(shù)學(xué)和/或幾何學(xué)意義上的限制，還包含本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的且制造或使用等允許的誤差。除非另有說(shuō)明，本文中的數(shù)值范圍不僅包括其兩個(gè)端點(diǎn)內(nèi)的整個(gè)范圍，也包括含于其中的若干子范圍。

如圖1所示，本發(fā)明的電動(dòng)汽車動(dòng)力輸出電路實(shí)施例包括電池電路1和超級(jí)電容電路2。其中，所述電池電路1具有第一電極端(例如圖1中電池電路1的上端)和第二電極端(例如圖1中電池電路1的下端)；所述超級(jí)電容電路2具有第一電極端(例如圖1中超級(jí)電容電路2的上端)和第二電極端(例如圖1中超級(jí)電容電路2的下端)。所述電池電路1的第一電極端電連接于第一電動(dòng)汽車電機(jī)3的第一電極接入端(例如圖1中第一電動(dòng)汽車電機(jī)3的上端)，所述電池電路1的第二電極端電連接于第一電動(dòng)汽車電機(jī)3的第二電極接入端(例如圖1中第一電動(dòng)汽車電機(jī)3的下端)。所述超級(jí)電容電路2的第一電極端電連接于第二電動(dòng)汽車電機(jī)4的第一電極接入端(例如圖1中第二電動(dòng)汽車電機(jī)4的上端)，所述超級(jí)電容電路2的第二電極端電連接于第二電動(dòng)汽車電機(jī)4的第二電極接入端(例如圖1中第二電動(dòng)汽車電機(jī)4的下端)。本發(fā)明實(shí)施例中，所述第一電動(dòng)汽車電機(jī)3和第二電動(dòng)汽車電機(jī)4均連接于電動(dòng)汽車的傳動(dòng)系統(tǒng)5，以向所述電動(dòng)汽車的傳動(dòng)系統(tǒng)5輸送動(dòng)力。在所述電動(dòng)汽車加速行駛時(shí)，由所述超級(jí)電容電路2向所述第二電動(dòng)汽車電機(jī)4供電，所述電池電路1斷開(kāi)。在所述電動(dòng)汽車恒速行駛時(shí)，由所述電池電路1向所述第一電動(dòng)汽車電機(jī)3供電，所述超級(jí)電容電路2斷開(kāi)。在本發(fā)明的以下實(shí)施例說(shuō)明中，第一電極為正極、第二電極為負(fù)極，在其他實(shí)施例中，第一電極可以為負(fù)極、第二電極可以為正極。

本發(fā)明的電動(dòng)汽車動(dòng)力輸出電路實(shí)施例的具體電路結(jié)構(gòu)參見(jiàn)圖2所示。以下直接以正極、負(fù)極的方式進(jìn)行說(shuō)明。

所述電池電路1包括蓄電池11和第一繼電器12。其中，所述蓄電池11具有正極和負(fù)極。如圖2所示的實(shí)施例中，所述第一繼電器12串聯(lián)于所述蓄電池11的正極和電池電路1的正極端之間，在其他實(shí)施例中，所述第一繼電器12也可以串聯(lián)于所述蓄電池11的負(fù)極和電池電路1的負(fù)極端之間。若所述第一繼電器12串聯(lián)于所述蓄電池11的正極和電池電路1的正極端之間，則所述蓄電池11的負(fù)極連接于所述電池電路1的負(fù)極端，參見(jiàn)圖2所示實(shí)施例；在其他實(shí)施例中，若所述第一繼電器12串聯(lián)于所述蓄電池11的負(fù)極和電池電路1的負(fù)極端之間，則所述蓄電池11的正極連接于所述電池電路1的正極端。在所述電動(dòng)汽車加速行駛時(shí)，所述第一繼電器12斷開(kāi)使得所述電池電路1斷開(kāi)，進(jìn)而蓄電池11不對(duì)第一電動(dòng)汽車電機(jī)3供電。在所述電動(dòng)汽車恒速行駛時(shí)，所述第一繼電器12閉合進(jìn)而由所述蓄電池11向所述第一電動(dòng)汽車電機(jī)3供電，進(jìn)而由所述第一電動(dòng)汽車電機(jī)3驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)汽車的傳動(dòng)系統(tǒng)5。所述蓄電池11為能量型鋰電池。

所述超級(jí)電容電路2包括超級(jí)電容器21和第二繼電器22。其中，所述超級(jí)電容器21具有正極和負(fù)極。如圖2所示的實(shí)施例中，所述第二繼電器22串聯(lián)于所述超級(jí)電容器21的正極和超級(jí)電容電路2的正極端之間，在其他實(shí)施例中，所述第二繼電器22也可以串聯(lián)于所述超級(jí)電容器21的負(fù)極和超級(jí)電容電路2的負(fù)極端之間。若所述第二繼電器22串聯(lián)于所述超級(jí)電容器21的正極和超級(jí)電容電路2的正極端之間，則所述超級(jí)電容器21的負(fù)極連接于所述超級(jí)電容電路2的負(fù)極端，如圖2所示實(shí)施例；在其他實(shí)施例中，若所述第二繼電器22串聯(lián)于所述超級(jí)電容器21的負(fù)極和超級(jí)電容電路2的負(fù)極端之間，則所述超級(jí)電容器21的正極連接于所述超級(jí)電容電路2的正極端。在所述電動(dòng)汽車加速行駛時(shí)，所述第二繼電器22閉合進(jìn)而由所述超級(jí)電容器21向所述第二電動(dòng)汽車電機(jī)4供電，進(jìn)而由所述第二電動(dòng)汽車電機(jī)4驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)汽車的傳動(dòng)系統(tǒng)5。在所述電動(dòng)汽車恒速行駛時(shí)，所述第二繼電器22斷開(kāi)使得所述超級(jí)電容電路2斷開(kāi)，進(jìn)而超級(jí)電容電路2不對(duì)第二電動(dòng)汽車電機(jī)4供電。

圖3示出了本發(fā)明的另一實(shí)施例電路結(jié)構(gòu)。在該實(shí)施例中，除了圖2所示實(shí)施例電路結(jié)構(gòu)外，還包括預(yù)充電路6。

所述預(yù)充電路6包括第三繼電器61、第四繼電器62和第一電阻63。其中，所述第三繼電器61連接于所述電池電路1的第一電極端和第一電動(dòng)汽車電機(jī)3的正極接入端之間。所述第四繼電器62和第一電阻63串聯(lián)于所述電池電路1的第一電極端和第一電動(dòng)汽車電機(jī)3的正極接入端之間。所述預(yù)充電路6中，第三繼電器61所處支路與第四繼電器62和第一電阻63所處支路之間為并聯(lián)關(guān)系。預(yù)充電路6的設(shè)置是為了保護(hù)第一電動(dòng)汽車電機(jī)3不被瞬時(shí)過(guò)大電流燒毀。

在實(shí)際應(yīng)用中，可采用圖3所示實(shí)施例電路。

本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種電動(dòng)汽車動(dòng)力輸出方法，其采用上述電動(dòng)汽車動(dòng)力輸出電路，該方法包括：

在所述電動(dòng)汽車加速行駛時(shí)，由所述超級(jí)電容電路向所述第二電動(dòng)汽車電機(jī)供電，所述電池電路斷開(kāi)；

在所述電動(dòng)汽車恒速行駛時(shí)，由所述電池電路向所述第一電動(dòng)汽車電機(jī)供電，所述超級(jí)電容電路斷開(kāi)。

上述方法的實(shí)現(xiàn)是通過(guò)控制各個(gè)繼電器的開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)的。在實(shí)際應(yīng)用中，結(jié)合圖3對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的電動(dòng)汽車動(dòng)力輸出方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

在所述電動(dòng)汽車加速行駛時(shí)，由所述超級(jí)電容電路向所述第二電動(dòng)汽車電機(jī)供電，所述電池電路斷開(kāi)。該過(guò)程中，第一繼電器12斷開(kāi)，第二繼電器22閉合，這樣，超級(jí)電容器21輸出的電流通過(guò)第二繼電器22到達(dá)第二電動(dòng)汽車電機(jī)4，進(jìn)而由第二電動(dòng)汽車電機(jī)4驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)5帶動(dòng)汽車加速形式。

在所述電動(dòng)汽車加速行駛過(guò)渡到恒速行駛時(shí)，第四繼電器62閉合，第三繼電器61斷開(kāi)，之后第一繼電器12閉合，之后第三繼電器61閉合，之后第四繼電器62斷開(kāi)，這樣便由蓄電池11給第一電動(dòng)汽車電機(jī)3進(jìn)行供電，進(jìn)而由第一電動(dòng)汽車電機(jī)3驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)5平穩(wěn)行駛，超級(jí)電容器21停止向第二電動(dòng)汽車電機(jī)4供電。

本發(fā)明實(shí)施例中，將各個(gè)繼電器的控制端連接于車載控制系統(tǒng)，由車載控制系統(tǒng)控制各個(gè)繼電器的開(kāi)啟和關(guān)閉。第一電動(dòng)汽車電機(jī)3和第二電動(dòng)汽車電機(jī)4的安裝位置可參考現(xiàn)有的雙電機(jī)系統(tǒng)，例如，第一電動(dòng)汽車電機(jī)3可安裝于汽車前機(jī)艙中，而第二電動(dòng)汽車電機(jī)4可安裝于汽車后機(jī)艙中。

本發(fā)明實(shí)施例還同時(shí)提供了一種電動(dòng)汽車，其采用如上所述的電動(dòng)汽車動(dòng)力輸出電路。

本發(fā)明利用了超級(jí)電容器功率密度大的特點(diǎn)加上雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)，使得在電動(dòng)汽車加速時(shí)，由超級(jí)電容器進(jìn)行短時(shí)間的供電，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)汽車提速快的目的，而在汽車恒速行駛時(shí)可轉(zhuǎn)換為由能量型鋰電池的蓄電池進(jìn)行供電，進(jìn)而保證了電動(dòng)汽車的續(xù)駛里程。本發(fā)明結(jié)合能量型電池和超級(jí)電容器的方案相比于現(xiàn)有的解決方案來(lái)講，極大地降低了成本和整車質(zhì)量，并解決了電動(dòng)汽車在續(xù)駛里程和加速時(shí)間兩方面共存的問(wèn)題。

應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說(shuō)明書是按照各個(gè)實(shí)施方式描述的，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說(shuō)明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn)，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施方式中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。

上文所列出的一系列的詳細(xì)說(shuō)明僅僅是針對(duì)本發(fā)明的可行性實(shí)施方式的具體說(shuō)明，而并非用以限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實(shí)施方案或變更，如特征的組合、分割或重復(fù)，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。