【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及车辆电源系统领域，特别涉及轮式装甲车辆多源电源系统领域。
技术介绍
1、某轮式装甲车包括双中压电网，相较于民用车辆的能量跟随单一模式，该车不但为常规驱动系统提供驱动电网，还实时为上装载荷提供稳态270伏电网；并且整车的两个中压电网同时具备驱动系统以及稳态270伏载荷电机制动能量的回馈吸收能力，但中压电网的安全性、可靠性和高效性还有待提高。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提出了一种基于轮式装甲车辆多源的双向电源系统。本专利技术能够对整车不同电网进行稳定供电，保证整车电网的高安全性和高可靠性；同时，驱动系统以及稳态270伏载荷电机通过制动能量的回馈，实现整车节能并提高续航里程。保证了某轮式装甲车辆双中压电网的高安全可靠性和高效性。
2、具体技术方案如下：
3、一种基于轮式装甲车辆多源的双向电源系统，包括双向电源变换系统、载荷以及车外电源，双向电源变换系统的一端用于连接动力电池，双向电源变换系统的另一端连接载荷以及车外电源，载荷和车外电源不能同时接入双向电源变换系统。
4、进一步的，双向电源变换系统包括两个继电器s1和s2，继电器s1、s2通过总线下发控制指令分别接入载荷或车外电源。
5、进一步的，双向电源变换系统采用隔离型buck-boost拓扑结构。
6、进一步的，双向电源系统包括正、反向两种工作模式，所述正向工作模式指功率流向为b至a；所述反向工作模式指功率流向为a至b，其中，a指双向电源变换系统的继
7、进一步的，当载荷接入时，正、反向工作模式是通过检测连接载荷两端的电压自动切换的；
8、当车外电源接入时，正、反向工作模式是通过总线进行切换的。
9、进一步的，正向工作模式时的管理策略如下，
10、当a端达到过压点，且持续时间超过系统允许的峰值电压电流工作时间，对双向电源变换系统的a端进行过压保护并关机，其中，a端过压点指系统允许a端的最大电压点；
11、当a端达到欠压点，且持续时间超过系统允许的峰值电压电流工作时间，对双向电源变换系统的a端进行欠压保护，不关机仅上报告警，a端电压恢复至正常工作电压范围的下限值后，告警结束，其中，a端欠压点指系统允许a端的最小电压点；
12、当b端达到过压范围时，对双向电源变换系统的b端进行过压保护，不关机仅上报告警；b端电压恢复至动力电池额定工作电压范围的上限值减五伏后，告警结束，其中，b端过压范围指系统允许b端的最大电压值区间；
13、当b端达到欠压范围时，对双向电源变换系统的b端进行欠压保护并关机，其中，b端欠压范围指系统允许b端的最小电压值区间；
14、当a端到达过流点时，如果持续时间超过系统允许的峰值电压电流工作时间，则对双向电源变换系统的a端进行过流保护，不关机，其中，a端过流点指系统允许a端的最大电流点；
15、当b端到达过流点时，如果持续时间超过系统允许的峰值电压电流工作时间，则对双向电源变换系统的b端进行过流保护，不关机，其中，b端过流点指系统允许b端的最大电流点；
16、当双向电源变换系统断电后，a端电荷在系统最短放电时间内泄放至安全范围内；
17、反向工作模式时的管理策略如下，
18、当a端达到过压点，且持续时间超过系统允许的峰值电压电流工作时间，则对双向电源变换系统的a端进行过压保护，不关机仅上报告警；当a端电压恢复至正常工作电压范围的上限值后，告警结束，其中，a端过压点指系统允许a端的最大电压点；
19、当a端达到欠压点，且持续时间超过系统允许的峰值电压电流工作时间，则对双向电源变换系统的a端进行欠压保护并关机，其中，a端欠压点指系统允许a端的最小电压点；
20、当b端达到过压范围，则对双向电源变换系统的b端进行过压保护并关机，其中，b端过压范围指系统允许b端的最大电压值区间；
21、当b端达到欠压范围，则对双向电源变换系统的b端进行欠压保护，不关机仅上报告警，b端电压恢复至动力电池额定工作电压范围的下限值加五伏后，告警结束，其中，b端欠压范围指系统允许b端的最小电压值区间；
22、当a端到达过流点时，且持续时间超过系统允许的峰值电压电流工作时间，则对双向电源变换系统的a端进行过流保护，不关机，其中，a端过流点指系统允许a端的最大电流点；
23、当b端到达过流点时，且持续时间超过系统允许的峰值电压电流工作时间，则对双向电源变换系统的b端进行过流保护，不关机，其中，b端过流点指系统允许b端的最大电流点；
24、当双向电源变换系统断电后，a端电荷在系统最短放电时间内泄放至安全范围内。
25、进一步的，轮式装甲车辆包括由发电机、驱动电机、动力电池构成的驱动电网，所述双向电源变换系统接收来自驱动电网的能量回馈，接收来自载荷的能量回馈。
26、进一步的，当双向电源变换系统接收来自载荷的能量回馈时，载荷的反灌能量不超过载荷电机的最大制动能量，双向电源变换系统连接载荷端的电压维持在载荷正反向切换过程中的最小电压值与最大电压值之间，双向电源变换系统连接动力电源端的电压维持在动力电池的额定工作电压范围之内，动力电池端和载荷端的电压峰值持续时间不超过系统允许的最长工作时间；
27、进一步的，当双向电源变换系统接收来自驱动电网的能量回馈时，在能量回馈过程中，双向电源变换系统连接动力电池端的电压维持在动力电池的额定工作电压范围之内，峰值电流不超过系统允许的最大电流，且峰值持续时间不超过系统允许的最长工作时间。
28、进一步的，当双向电源变换系统通过车外电源向驱动电网的动力电池充电时，a端预充时间不超过系统允许的最长预充时间，对动力电池采用恒功率充电模式，充电功率为双向电源变换系统的额定功率，a端电压维持在额定电压点，b端充电电压维持在动力电池的额定工作电压范围之内。
29、当双向电源变换系统通过动力电池向载荷供电时，a端输出电容为双向电源变换系统的等效滤波电容，输出电压稳定在整定电压范围之内，输出功率为系统的额定功率，峰值功率为系统允许的最大功率且持续时间不超过系统允许的最长工作时间。
30、有益效果
31、1、能提供不同电网能量回馈能力；
32、2、能够快速切换车内/车外输入源；
33、3、能保证驱动电网与稳态270伏电网双中压电网的安全运行；
34、4、能提供底盘驱动电网动力电池充电能力；
35、5、能稳定地为上装载荷提供270v电压；
36、6、能吸收驱动系统以及稳态270伏载荷电机的回馈能量。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于轮式装甲车辆多源的双向电源系统，其特征在于，包括双向电源变换系统、载荷以及车外电源，双向电源变换系统的一端用于连接动力电池，双向电源变换系统的另一端连接载荷以及车外电源，载荷和车外电源不能同时接入双向电源变换系统。
2.根据权利要求1所述的一种基于轮式装甲车辆多源的双向电源系统，其特征在于，双向电源变换系统包括两个继电器S1和S2，继电器S1、S2通过总线下发控制指令分别接入载荷或车外电源。
3.根据权利要求2所述的一种基于轮式装甲车辆多源的双向电源系统，其特征在于，双向电源变换系统采用隔离型Buck-Boost拓扑结构。
4.根据权利要求1-3所述的任意一种基于轮式装甲车辆多源的双向电源系统，其特征在于，双向电源系统包括正、反向两种工作模式，所述正向工作模式指功率流向为B至A；所述反向工作模式指功率流向为A至B，其中，A指双向电源变换系统的继电器端，B指双向电源变换系统与动力电池的连接端。
5.根据权利要求4所述的任意一种基于轮式装甲车辆多源的双向电源系统，其特征在于：
6.根据权利要求4所述的任意一种基于
7.根据权利要求1-3所述的任意一种基于轮式装甲车辆多源的双向电源系统，其特征在于：轮式装甲车辆包括由发电机、驱动电机、动力电池构成的驱动电网，所述双向电源变换系统接收来自驱动电网的能量回馈，接收来自载荷的能量回馈。
8.根据权利要求7所述的任意一种基于轮式装甲车辆多源的双向电源系统，其特征在于：当双向电源变换系统接收来自载荷的能量回馈时，载荷的反灌能量不超过载荷电机的最大制动能量，双向电源变换系统连接载荷端的电压维持在载荷正反向切换过程中的最小电压值与最大电压值之间，双向电源变换系统连接动力电池端的电压维持在动力电池的额定工作电压范围之内，动力电池端和载荷端的电压电流峰值持续时间不超过系统允许的最长工作时间。
9.根据权利要求8所述的任意一种基于轮式装甲车辆多源的双向电源系统，其特征在于：当双向电源变换系统接收来自驱动电网的能量回馈时，在能量回馈过程中，双向电源变换系统连接动力电池端的电压维持在动力电池的额定工作电压范围之内，峰值电流不超过系统允许的最大电流，且持续时间不超过系统允许的最长工作时间。
10.根据权利要求7所述的任意一种基于轮式装甲车辆多源的双向电源系统，其特征在于：
...【技术特征摘要】
1.一种基于轮式装甲车辆多源的双向电源系统，其特征在于，包括双向电源变换系统、载荷以及车外电源，双向电源变换系统的一端用于连接动力电池，双向电源变换系统的另一端连接载荷以及车外电源，载荷和车外电源不能同时接入双向电源变换系统。
2.根据权利要求1所述的一种基于轮式装甲车辆多源的双向电源系统，其特征在于，双向电源变换系统包括两个继电器s1和s2，继电器s1、s2通过总线下发控制指令分别接入载荷或车外电源。
3.根据权利要求2所述的一种基于轮式装甲车辆多源的双向电源系统，其特征在于，双向电源变换系统采用隔离型buck-boost拓扑结构。
4.根据权利要求1-3所述的任意一种基于轮式装甲车辆多源的双向电源系统，其特征在于，双向电源系统包括正、反向两种工作模式，所述正向工作模式指功率流向为b至a；所述反向工作模式指功率流向为a至b，其中，a指双向电源变换系统的继电器端，b指双向电源变换系统与动力电池的连接端。
5.根据权利要求4所述的任意一种基于轮式装甲车辆多源的双向电源系统，其特征在于：
6.根据权利要求4所述的任意一种基于轮式装甲车辆多源的双向电源系统，其特征在于：正向工作模式时的管理...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚乐乐，王美靖，李晓多，匡凯，张芊昊，蒋鸣飞，何欣航，马玉坡，廖桐舟，段国晨，
申请(专利权)人：中国北方车辆研究所，
类型：发明
国别省市：
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