×
20.02.2016
216.014.ce7f

БОРТОВОЕ ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002575669
Дата охранного документа
20.02.2016
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к схемам зарядки батарей электрических транспортных средств. Бортовое зарядное устройство содержит силовой преобразователь напряжения, два последовательно соединенных конденсатора, первичный выпрямитель с входным фильтром и высокочастотный трансформатор. Первичный выпрямитель плюсовой выходной клеммой подключен к первому выводу дросселя, а входными клеммами - к сетевому шнуру. Преобразователь состоит из трех фазных коммутаторов, причем второй выход преобразователя подключен ко второй клемме электромашины через нормально замкнутый контакт контактора и к первому выводу первичной обмотки высокочастотного трансформатора через нормально разомкнутый контакт контактора. Второй вывод первичной обмотки трансформатора подключен к общей точке конденсаторов. Вывод дросселя через нормально разомкнутый контакт подключен к третьему выходу преобразователя, который через нормально замкнутый контакт подключен к третьей клемме электромашины. Технический результат изобретения заключается в повышении тока заряда тяговой аккумуляторной батареи. 1 ил.
Основные результаты: Бортовое зарядное устройство, содержащее силовой преобразователь напряжения, подключенный плюсовой и минусовой входными клеммами соответственно через первый и второй силовые контакты контактора к аккумуляторной батарее, а своим первым выходом к первой клемме электромашины; два последовательно соединенных конденсатора, первый из которых подключен к плюсовой входной клемме, а второй к минусовой входной клемме силового преобразователя напряжения; первичный выпрямитель с входным фильтром, подключенный минусовой выходной клеммой к минусовой входной клемме силового преобразователя напряжения, плюсовой выходной клеммой к первому выводу дросселя, а входными клеммами к сетевому шнуру; высокочастотный трансформатор, вторичная обмотка которого через вторичный выпрямитель с выходным фильтром подключена к аккумуляторной батарее; первый нормально разомкнутый силовой контакт контактора, отличающееся тем, что первый и второй силовые контакты контактора выполнены нормально замкнутыми, а силовой преобразователь напряжения состоит из первого, второго и третьего фазных коммутаторов, каждый из которых содержит два последовательно соединенных полностью управляемых ключевых элемента, зашунтированных во встречном направлении возвратными диодами и подключенных согласно к аккумуляторной батарее, причем второй выход силового преобразователя напряжения подключен ко второй клемме электромашины через третий нормально замкнутый контакт контактора и к первой клемме первого силового нормально разомкнутого контакта контактора, вторая клемма которого подключена к первому выводу первичной обмотки высокочастотного трансформатора, а второй вывод этой обмотки подключен к общей точке первого и второго конденсаторов, при этом второй вывод дросселя через второй силовой нормально разомкнутый контакт подключен к третьему выходу силового преобразователя напряжения, который через четвертый силовой нормально замкнутый контакт контактора подключен к третьей клемме электромашины.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электрооборудованию транспортных средств, оснащенных комбинированными энергоустановками, в том числе электромобилей, и, в частности, может быть использовано при разработке бортовых высокочастотных зарядных устройств, предназначенных для ускоренного заряда высоковольтных аккумуляторных батарей с гальванической развязкой выходного напряжения.

Из описания к патенту на изобретение РФ №2101830, МПК6 H02J 7/10, Н02М 7/12, публ. 10.01.1998 г. известно бортовое зарядное устройство, в котором для зарядки высоковольтной аккумуляторной батареи транспортного средства используется высокочастотный полумостовой транзисторный преобразователь с гальванической развязкой выходного напряжения.

Недостатком этого устройства является отсутствие регулятора, обеспечивающего режим заряда с коэффициентом мощности, близким к единице, а также невозможность его использования для ускоренного заряда тяговой аккумуляторной батареи транспортного средства из-за ограниченности выходной мощности.

Из описания к патенту на изобретение РФ №2191709, МПК7 B60L 15/08, H02J 7/10, публ. 27.10.2002, также известен комплектный тяговый электропривод постоянного тока, обеспечивающий режим заряда с коэффициентом мощности, близким к единице.

Недостатком этого устройства является наличие двух дополнительно введенных высокочастотных транзисторов и диодов, а также невозможность его использования для ускоренного заряда тяговой аккумуляторной батареи транспортного средства из-за ограниченности выходной мощности.

Наиболее близким техническим решением является комплектный тяговый электропривод постоянного тока, известный из описания к патенту на изобретение РФ №2127200, МПК6 B60L 15/08, H02J 7/10, публ. 10.03.1999 г., принятый за прототип, в котором для заряда тяговой аккумуляторной батареи используется высокочастотный полумостовой транзисторный преобразователь с гальванической развязкой выходного напряжения, образованный ключевыми элементами силового преобразователя и двумя последовательно соединенными фильтрующими конденсаторами силового преобразователя.

Недостатком упомянутого устройства является отсутствие возможности ускоренного заряда тяговой аккумуляторной батареи из-за низких допустимых токов нагрузки регулятора тока возбуждения, используемого при заряде с целью обеспечения коэффициента мощности, близкого к единице.

Целью изобретения является ускорение заряда средства аккумулирования электроэнергии, например тяговой аккумуляторной батареи, предназначенной для питания линии электроснабжения переменного тока электрической тяговой системы транспортного средства, и расширение ее функциональных свойств.

Техническим результатом является повышение тока заряда тяговой аккумуляторной батареи.

Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве, содержащем силовой преобразователь напряжения, подключенный плюсовой и минусовой входными клеммами соответственно через первый и второй силовые контакты контактора к аккумуляторной батарее, а своим первым выходом к первой клемме электромашины; два последовательно соединенных конденсатора, первый из которых подключен к плюсовой входной клемме, а второй - к минусовой входной клемме силового преобразователя напряжения; первичный выпрямитель с входным фильтром, подключенный минусовой выходной клеммой к минусовой входной клемме силового преобразователя напряжения, плюсовой выходной клеммой к первому выводу дросселя, а входными клеммами к сетевому шнуру; высокочастотный трансформатор, вторичная обмотка которого через вторичный выпрямитель с выходным фильтром подключена к аккумуляторной батарее; первый нормально разомкнутый силовой контакт контактора, первый и второй силовые контакты контактора выполнены нормально замкнутыми, а силовой преобразователь напряжения состоит из первого, второго и третьего фазных коммутаторов, каждый из которых содержит два последовательно соединенных полностью управляемых ключевых элемента, зашунтированных во встречном направлении возвратными диодами и подключенных согласно к аккумуляторной батарее, причем второй выход силового преобразователя напряжения подключен ко второй клемме электромашины через третий нормально замкнутый контакт контактора и к первой клемме первого силового нормально разомкнутого контакта контактора, вторая клемма которого подключена к первому выводу первичной обмотки высокочастотного трансформатора, а второй вывод этой обмотки подключен к общей точке первого и второго конденсаторов, при этом второй вывод дросселя через второй силовой нормально разомкнутый контакт подключен к третьему выходу силового преобразователя напряжения, который через четвертый силовой нормально замкнутый контакт контактора подключен к третьей клемме электромашины.

На чертеже показана схема устройства.

Бортовое зарядное устройство содержит силовой преобразователь напряжения 1, подключенный плюсовой и минусовой входными клеммами соответственно через первый 2 и второй 3 силовые контакты контактора 4 к аккумуляторной батарее 5, а своим первым выходом к первой клемме электромашины 6; два последовательно соединенных конденсатора, первый 7 из которых подключен к плюсовой входной клемме, а второй 8 - к минусовой входной клемме силового преобразователя напряжения 1; первичный выпрямитель 9 с входным фильтром, подключенный минусовой выходной клеммой к минусовой входной клемме силового преобразователя напряжения 1, плюсовой выходной клеммой к первому выводу дросселя 10, а входными клеммами к сетевому шнуру 11; высокочастотный трансформатор 12, вторичная обмотка которого через вторичный выпрямитель 13 с выходным фильтром подключена к аккумуляторной батарее 5; первый 14 нормально разомкнутый силовой контакт контактора 4, при этом первый 2 и второй 3 силовые контакты контактора 4 выполнены нормально замкнутыми, а силовой преобразователь напряжения 1 состоит из первого 15, второго 16 и третьего 17 фазных коммутаторов, каждый из которых содержит два последовательно соединенных полностью управляемых ключевых элемента 18, 19, зашунтированных во встречном направлении возвратными диодами 20, 21 и подключенных согласно к аккумуляторной батарее 5, причем второй выход силового преобразователя напряжения 1 подключен ко второй клемме электромашины 6 через третий 22 нормально замкнутый контакт контактора 4 и к первой клемме первого силового нормально разомкнутого контакта 14 контактора 4, вторая клемма которого подключена к первому выводу первичной обмотки высокочастотного трансформатора 12, а второй вывод этой обмотки подключен к общей точке первого 7 и второго 8 конденсаторов, при этом второй вывод дросселя 10 через второй силовой нормально разомкнутый контакт 23 подключен к третьему выходу силового преобразователя 1 напряжения, который через четвертый силовой нормально замкнутый контакт 24 контактора 4 подключен к третьей клемме электромашины 6.

Устройство работает следующим образом.

В режиме движения регулирование тока в статорной обмотке электромашины 6, а следовательно, и момента ей развиваемого осуществляется за счет соответствующего включения-выключения ключевых элементов 18, 19 силового преобразователя напряжения 1. На практике роль ключевых элементов 18, 19 выполняют современные полевые высокочастотные силовые транзисторы. Так как во время движения сетевой шнур 11 не подключен, то обмотка контактора 4 обесточена и силовой преобразователь напряжения 1 оказывается подключенным к аккумуляторной батарее 5 и электромашине 6.

Во время стоянки, когда необходимо произвести заряд аккумуляторной батареи 5, включают сетевой шнур 11 в розетку, в результате чего на вход первичного выпрямителя 9 поступает сетевое напряжение, запитывая обмотку контактора 4 и отключая тем самым силовой преобразователь 1 напряжения от аккумуляторной батареи 5 и электромашины 6, при этом первый вывод первичной обмотки высокочастотного трансформатора 12 через первый силовой нормально разомкнутый контакт 14 контактора 4 подключается к выходу второго фазного коммутатора 16, а второй вывод дросселя 10 через второй силовой нормально разомкнутый контакт 23 контактора 4 подключается к выходу третьего фазного коммутатора 17. Выпрямленное сетевое напряжение через первичный выпрямитель 9, дроссель 10 и третий фазный коммутатор 17 поступает на входные клеммы силового преобразователя напряжения 1, который вместе с конденсаторами 7, 8, первичной обмоткой высокочастотного трансформатора 12 и вторым фазным коммутатором 16 образуют полумостовой преобразователь для заряда аккумуляторной батареи 5. При соответствующем управлении транзистор 21 и диод 20 третьего фазного коммутатора 17, вместе с дросселем 10, образуют так называемый активный фильтр, обеспечивающий потребление электрической энергии из сети с коэффициентом мощности, близким к единице.

Таким образом, использование силового преобразователя для заряда аккумуляторной батареи позволяет существенно увеличить токи заряда, что для современных литий-ионных батарей обеспечивает сокращение времени заряда до полутора - двух часов, тем самым значительно улучшая эксплуатационные характеристики транспортного средства при практически неизменной величине стоимостных затрат на комплект электрооборудования.

Бортовое зарядное устройство, содержащее силовой преобразователь напряжения, подключенный плюсовой и минусовой входными клеммами соответственно через первый и второй силовые контакты контактора к аккумуляторной батарее, а своим первым выходом к первой клемме электромашины; два последовательно соединенных конденсатора, первый из которых подключен к плюсовой входной клемме, а второй к минусовой входной клемме силового преобразователя напряжения; первичный выпрямитель с входным фильтром, подключенный минусовой выходной клеммой к минусовой входной клемме силового преобразователя напряжения, плюсовой выходной клеммой к первому выводу дросселя, а входными клеммами к сетевому шнуру; высокочастотный трансформатор, вторичная обмотка которого через вторичный выпрямитель с выходным фильтром подключена к аккумуляторной батарее; первый нормально разомкнутый силовой контакт контактора, отличающееся тем, что первый и второй силовые контакты контактора выполнены нормально замкнутыми, а силовой преобразователь напряжения состоит из первого, второго и третьего фазных коммутаторов, каждый из которых содержит два последовательно соединенных полностью управляемых ключевых элемента, зашунтированных во встречном направлении возвратными диодами и подключенных согласно к аккумуляторной батарее, причем второй выход силового преобразователя напряжения подключен ко второй клемме электромашины через третий нормально замкнутый контакт контактора и к первой клемме первого силового нормально разомкнутого контакта контактора, вторая клемма которого подключена к первому выводу первичной обмотки высокочастотного трансформатора, а второй вывод этой обмотки подключен к общей точке первого и второго конденсаторов, при этом второй вывод дросселя через второй силовой нормально разомкнутый контакт подключен к третьему выходу силового преобразователя напряжения, который через четвертый силовой нормально замкнутый контакт контактора подключен к третьей клемме электромашины.
БОРТОВОЕ ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 202.
20.02.2013
№216.012.264b

Способ наладки и ремонта вытяжных штампов в межремонтном обслуживании

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к холодной листовой штамповке. Осуществляют нанесение прямой контрольной линии на заготовку с обеспечением ее прохождения после вытяжки заготовки через точку сопряжения фланца заготовки с радиусной вытяжной кромкой матрицы и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475323
Дата охранного документа: 20.02.2013
27.02.2013
№216.012.2a07

Способ вытяжки крупногабаритных деталей сложной формы

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к листовой штамповке, и может быть использовано при вытяжке различных деталей из листовых материалов. Осуществляют загрузку заготовки в штамп, содержащий пуансон, матрицу, прижим, пневматические присоски, подъемники и трубки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476286
Дата охранного документа: 27.02.2013
27.02.2013
№216.012.2a08

Штамп для вытяжки крупногабаритных деталей сложной формы

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к листовой штамповке, и может быть использовано при вытяжке различных деталей из листовых материалов. Штамп содержит пуансон, установленный на внутреннем ползуне пресса, матрицу, прижим, подъемники и трубки для выхода...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476287
Дата охранного документа: 27.02.2013
27.03.2013
№216.012.30d7

Способ монтажа двери на кузове легкового автомобиля

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Способ монтажа боковой двери на кузове легкового автомобиля включает установку на кузове приспособления для фиксации двери, установку в приспособлении боковой двери автомобиля, приварку неподвижных звеньев верхней и нижней петель...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478041
Дата охранного документа: 27.03.2013
27.03.2013
№216.012.3137

Способ химико-термической обработки стальных изделий

Изобретение относится к металлургии, а именно к химико-термической обработке, и может быть использовано в условиях серийного и массового производства для поверхностного упрочнения стальных изделий, работающих в парах трения. Проводят предварительный нагрев стальных изделий в воздушной атмосфере...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478137
Дата охранного документа: 27.03.2013
20.04.2013
№216.012.35fd

Способ вытяжки сложной крупногабаритной детали с пневмосъемниками в матрице (варианты)

Изобретение относится к листовой штамповке. Осуществляют укладку листовой заготовки на штамп пресса двойного или тройного действия в первом варианте и на штамп пресса простого действия или многопозиционного пресса-автомата во втором варианте. Далее осуществляют прижим краевой части листовой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479374
Дата охранного документа: 20.04.2013
27.04.2013
№216.012.3998

Штамп для вытяжки сложной крупногабаритной детали с пневмосъемниками в матрице (варианты)

Изобретение относится к листовой штамповке. В первом варианте штамп содержит пуансон, матрицу с рабочей полостью, прижимной поверхностью и выталкивателем, прижимную плиту и установлен на прессе двойного или тройного действия. В матрице по периметру напротив краевой части полуфабриката...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480305
Дата охранного документа: 27.04.2013
20.05.2013
№216.012.3fd7

Способ вытяжки сложного крупногабаритного полуфабриката из листовой заготовки на прессе (варианты)

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при вытяжке полуфабриката из листовой заготовки. После вытяжки полуфабриката и выхода пуансона из матрицы па прессе двойного или тройного действия или выхода матрицы из пуансона на прессе простого действия...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481913
Дата охранного документа: 20.05.2013
10.06.2013
№216.012.493b

Соединение муфты выключения сцепления с вилкой

Изобретение относится к конструкции устройств выключения сцепления транспортных средств. Соединение (1) муфты (2) выключения сцепления с вилкой (3) содержит два диаметрально расположенных ограничивающих выступа (4) на невращающейся части (5) муфты (2). Выступы (4) выполнены с возможностью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484327
Дата охранного документа: 10.06.2013
20.09.2013
№216.012.6aa9

Штамп для вытяжки деталей сложной формы

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к штамповке крупногабаритных деталей сложной формы для транспортных средств. Штамп содержит пуансон, матрицу с перетяжными ребрами, прижим с выемками под перетяжные ребра, подъемники и механизм удаления деталей из штампа....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492956
Дата охранного документа: 20.09.2013
Показаны записи 1-10 из 81.
20.02.2013
№216.012.264b

Способ наладки и ремонта вытяжных штампов в межремонтном обслуживании

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к холодной листовой штамповке. Осуществляют нанесение прямой контрольной линии на заготовку с обеспечением ее прохождения после вытяжки заготовки через точку сопряжения фланца заготовки с радиусной вытяжной кромкой матрицы и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475323
Дата охранного документа: 20.02.2013
27.02.2013
№216.012.2a07

Способ вытяжки крупногабаритных деталей сложной формы

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к листовой штамповке, и может быть использовано при вытяжке различных деталей из листовых материалов. Осуществляют загрузку заготовки в штамп, содержащий пуансон, матрицу, прижим, пневматические присоски, подъемники и трубки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476286
Дата охранного документа: 27.02.2013
27.02.2013
№216.012.2a08

Штамп для вытяжки крупногабаритных деталей сложной формы

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к листовой штамповке, и может быть использовано при вытяжке различных деталей из листовых материалов. Штамп содержит пуансон, установленный на внутреннем ползуне пресса, матрицу, прижим, подъемники и трубки для выхода...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476287
Дата охранного документа: 27.02.2013
27.03.2013
№216.012.30d7

Способ монтажа двери на кузове легкового автомобиля

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Способ монтажа боковой двери на кузове легкового автомобиля включает установку на кузове приспособления для фиксации двери, установку в приспособлении боковой двери автомобиля, приварку неподвижных звеньев верхней и нижней петель...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478041
Дата охранного документа: 27.03.2013
27.03.2013
№216.012.3137

Способ химико-термической обработки стальных изделий

Изобретение относится к металлургии, а именно к химико-термической обработке, и может быть использовано в условиях серийного и массового производства для поверхностного упрочнения стальных изделий, работающих в парах трения. Проводят предварительный нагрев стальных изделий в воздушной атмосфере...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478137
Дата охранного документа: 27.03.2013
20.04.2013
№216.012.35fd

Способ вытяжки сложной крупногабаритной детали с пневмосъемниками в матрице (варианты)

Изобретение относится к листовой штамповке. Осуществляют укладку листовой заготовки на штамп пресса двойного или тройного действия в первом варианте и на штамп пресса простого действия или многопозиционного пресса-автомата во втором варианте. Далее осуществляют прижим краевой части листовой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479374
Дата охранного документа: 20.04.2013
27.04.2013
№216.012.3998

Штамп для вытяжки сложной крупногабаритной детали с пневмосъемниками в матрице (варианты)

Изобретение относится к листовой штамповке. В первом варианте штамп содержит пуансон, матрицу с рабочей полостью, прижимной поверхностью и выталкивателем, прижимную плиту и установлен на прессе двойного или тройного действия. В матрице по периметру напротив краевой части полуфабриката...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480305
Дата охранного документа: 27.04.2013
20.05.2013
№216.012.3fd7

Способ вытяжки сложного крупногабаритного полуфабриката из листовой заготовки на прессе (варианты)

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при вытяжке полуфабриката из листовой заготовки. После вытяжки полуфабриката и выхода пуансона из матрицы па прессе двойного или тройного действия или выхода матрицы из пуансона на прессе простого действия...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481913
Дата охранного документа: 20.05.2013
10.06.2013
№216.012.493b

Соединение муфты выключения сцепления с вилкой

Изобретение относится к конструкции устройств выключения сцепления транспортных средств. Соединение (1) муфты (2) выключения сцепления с вилкой (3) содержит два диаметрально расположенных ограничивающих выступа (4) на невращающейся части (5) муфты (2). Выступы (4) выполнены с возможностью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484327
Дата охранного документа: 10.06.2013
20.09.2013
№216.012.6aa9

Штамп для вытяжки деталей сложной формы

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к штамповке крупногабаритных деталей сложной формы для транспортных средств. Штамп содержит пуансон, матрицу с перетяжными ребрами, прижим с выемками под перетяжные ребра, подъемники и механизм удаления деталей из штампа....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492956
Дата охранного документа: 20.09.2013
+ добавить свой РИД