一种混合动力电池系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及新能源汽车技术领域，具体地，涉及一种混合动力电池系统。
【背景技术】
[0002]近年来，随着全球环境的不断恶化以及石油能源的日益短缺，传统汽车产业受到了越来越严峻的考验，因此具有节能环保效果的新能源汽车受到了世界各国的高度重视，并已经成为了各国的战略性产业和专家学者们关注的热点。作为新能源汽车技术的重要发展方向之一，采用纯电动系统或油电混合动力系统的电动汽车越来越普及，但是由于目前电池技术尚未成熟、充电网络尚不完善、充电时间长、成本过高等因素，采用前者作为车载动力系统的电动汽车存在充电不方便、充电时间长、续驶里程短以及电池成本高等问题，而采用后者作为车载动力系统的电动汽车，不但存在油电混合动力系统集成困难、系统结构庞大、质量重和成本高的问题，还会难以避免地产生污染大气的油气排放物。
[0003]作为目前电池技术的重要发展方向之一，燃料电池普遍具有高能量密度、高功率密度、可大电流超长时间持续供电、产物对环境无毒无污染等优点，同时，燃料电池发生反应所需的原材料还具有储量丰富、价格低廉、反应生成物可再生利用和电池储存寿命长等优点，是一种理想的清洁能源电池。但是由于燃料电池也具有不能储存电能、单体电压过低、输出功率增加时反应堆体积偏大等缺点，因此将燃料电池直接引入到车载动力系统中还存在一定的困难。
【发明内容】
[0004]针对前述现有车载动力系统的问题，本发明提供了一种混合动力电池系统，可以将燃料电池引入到车载动力系统中，实现“移动发电厂”和储电装置的结合，从而可以解决电动汽车充电难的问题，并大幅度地提升电动汽车的续驶里程及降低电池成本，满足对车载动力系统的高效、对环境几乎零排放及低噪声的要求。同时还能够使车载动力系统的结构具有简单紧凑、体积小及重量轻的优点，从而可方便高度集成和批量生产，并利于整车的结构设计。
[0005]本发明采用的技术方案，提供了一种混合动力电池系统，包括直流电压总线、燃料电池反应堆、逆变模块、第一充电器、充电电池、启动电源、继电器、第一空气开关和动合按钮开关，其中，所述燃料电池反应堆包括若干个电性串联的反应单体和连通各个反应单体的供液栗;所述燃料电池反应堆的输出端和所述逆变模块的直流输入端分别电性接入所述直流电压总线，所述逆变模块的交流输出端电性连接所述第一充电器的交流输入端，所述第一充电器的直流输出端电性连接所述充电电池的充电端;所述第一空气开关、所述动合按钮开关和所述继电器的继电器接触线圈电性串联，形成一电性连接在所述逆变模块交流输出端的第一燃料电池反应堆启停控制支路，所述继电器的第一继电器动合触点和所述供液栗电性串联，形成一电性连接在所述启动电源输出端的第一继电器触点工作支路。
[0006]具体的，所述燃料电池反应堆还包括冷却风机;所述继电器的第二继电器动合触点和所述冷却风机电性串联，形成一电性连接在所述启动电源输出端的第二继电器触点工作支路。
[0007]具体的，所述混合动力电池系统还包括时间继电器，所述燃料电池反应堆还包括干燥风机;所述第一空气开关、所述时间继电器的时间继电器延时线圈和所述继电器的第三继电器动合触点电性串联，形成一电性连接在所述逆变模块交流输出端的第二燃料电池反应堆启停控制支路，所述时间继电器的时间继电器延时动合触点、所述继电器的继电器动断触点和所述干燥风机电性串联，形成一电性连接在所述启动电源输出端的第三继电器触点工作支路。
[0008]具体的，所述逆变模块的直流输入端、和/或所述逆变模块的交流输出端、和/或所述充电电池的充电端设有第二空气开关。
[0009]具体的，所述燃料电池反应堆的输出端在电性串联一防击穿单向二极管后电性接入所述直流电压总线。
[0010]具体的，所述启动电源的充电端在电性串联一单向二极管后电性接入所述直流电压总线。
[0011]具体的，所述混合动力电池系统还包括第二充电器;所述第二充电器的交流输入端电性连接所述逆变模块的交流输出端，所述第二充电器的直流输出端电性连接所述启动电源的充电端。
[0012]具体的，所述燃料电池反应堆的输出端电性并联接有一工作指示灯。
[0013]具体的，所述燃料电池反应堆为铝-空气电池反应堆、锌-空气电池反应堆和锂-空气电池反应堆中的任意一种。
[0014]具体的，所述充电电池为由若干个磷酸铁锂电池串联而成的电池组。
[0015]综上，采用本发明所提供的混合动力电池系统，具有如下有益效果:(I)可以将燃料电池引入到车载动力系统中，实现“移动发电厂”和储电装置的结合，从而可以随时随地的充电，解决电动汽车充电难的问题；(2)由于引入了燃料电池，可使所述电池系统具有高能量密度和高功率密度的优点，大幅度地提升电动汽车的续驶里程；(3)由于燃料电池反应所需的原材料具有资源丰富和价格低廉的优点，可降低电池成本；(4)燃料电池反应产生的产物可回收循环利用，杜绝对环境的污染；(5)可使车载动力系统的结构具有简单紧凑、体积小及重量轻的优点，从而可方便高度集成和批量生产，并利于整车的结构设计；(6)可以满足对车载动力系统的高效、对环境几乎零排放及低噪声的要求，便于实际推广和应用。
【附图说明】
[0016]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1是本发明提供的第一种混合动力电池系统的结构示意图。
[0018]图2是本发明提供的第一种混合动力电池系统中燃料电池反应堆启停控制电路示意图。
[0019]图3是本发明提供的第一种混合动力电池系统中继电器触点工作电路示意图。
[0020]图4是本发明提供的第二种混合动力电池系统的结构示意图。
[0021]图5是本发明提供的第三种混合动力电池系统的结构示意图。
[0022]上述附图中:1、直流电压总线2、燃料电池反应堆201、供液栗202、冷却风机203、干燥风机204、防击穿单向二极管205、工作指示灯3、逆变模块4、第一充电器5、充电电池6、启动电源601、单向二极管701、继电器接触线圈702、第一继电器动合触点703、第二继电器动合触点704、第三继电器动合触点705、继电器动断触点8、第一空气开关9、动合按钮开关1001、时间继电器延时线圈1002、时间继电器延时动合触点11、第二空气开关12、第二充电器。
【具体实施方式】
[0023]以下将参照附图，通过实施例方式详细地描述本发明提供的混合动力电池系统。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。
[0024]本文中描述的各种技术可以用于但不限于新能源汽车技术领域，还可以用于其它类似领域。
[0025]本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/SB，可以表示:单独存在A，单独存在B，同时存在A和B三种情况，本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A/和B，可以表示:单独存在A，单独存在A和B两种情况，另外，本文中字符，一般表示前后关联对象是一种“或”关系O
实施例一
[0026]图1示出了本发明提供的第一种混合动力电池系统的结构示意图，图2示出了本发明提供的第一种混合动力电池系统中燃料电池反应堆启停控制电路示意图，图3示出了本发明提供的第一种混合动力电池系统中继电器触点工作电路示意图。本实施例提供的所述混合动力电池系统，包括直流电压总线1、燃料电池反应堆2、逆变模块3、第一充电器4、充电电池5、启动电源6、继电器(图1未不出)、第一空气开关8和动合按钮开关9，其中，所述燃料电池反应堆2包括若干个电性串联的反应单体和连通各个反应单体的供液栗201;所述燃料电池反应堆2的输出端和所述逆变模块3的直流输入端分别电性接入所述直流电压总线I，所述逆变模块3的交流输出端电性连接所述第一充电器4的交流输入端，所述第一充电器4的直流输出端电性连接所述充电电池5的充电端;所述第一空气开关8、所