一种燃料电池与涡轮发动机双动力驱动的新能源汽车

技术领域

本发明属于新能源汽车技术领域，尤其涉及一种燃料电池与涡轮发动机双动力驱动的新能源汽车。

背景技术

汽车动力系统就是指将发动机产生的动力，经过一系列的动力传递，最后传到车轮的整个机械布置的过程。

针对于新能源汽车的动力系统来说，目前是采用单电源、单驱动的系统方案，当电源或驱动出现故障时，则车辆不能运行，因此，单电源、单驱动系统的可靠性及稳定性都较差。

发明内容

本发明提供一种燃料电池与涡轮发动机双动力驱动的新能源汽车，旨在解决上述背景技术中提到的问题。

本发明是这样实现的，一种燃料电池与涡轮发动机双动力驱动的新能源汽车，包括：一第一动力单元，一第二动力单元，以及，一整车发动机，其中，所述第一动力单元和所述第二动力单元分别电性连接所述整车发动机，且用以分别给所述整车发动机提供动能，一发动机控制器，其电性连接所述整车发动机，且用以控制所述整车发动机实现工作，一整车控制器，其电性连接所述发动机控制器，并用于通过所述发动机控制器实现所述整车发动机的工作，同时，所述整车控制器还分别和所述第一动力单元、所述第二动力单元电性连接。

优选的，所述第一动力单元为燃料电池，其包括：一反应仓，其中，所述反应仓上分别连通有一氢压机和一空压机，通过所述氢压机和所述空压机向所述反应仓内输送气体，实现所述第一动力单元的发电工作，所述第二动力单元为涡轮发动机。

优选的，还包括：一清洗部件，其连通所述反应仓，用以对反应仓工作时产生的废水进行收集，同时，所述清洗部件还电性连接所述整车控制器，并可对车体车窗进行清洗。

优选的，所述反应仓还电性连接有一电压转化器，并且，所述电压转化器和所述整车发动机之间还电性连接有一蓄电池模组，其中，通过所述电压转化器将所述第一动力单元工作时产生的电压进行转化后，存入所述蓄电池模组，并用以向所述整车发动机提供电压。

优选的，所述清洗部件包括：一废水收集盒，其中，搜书废水收集盒的入水口和所述反应仓之间连通固定有一连通管，并且，所述废水收集盒的出水口上还通过排水管连通固定有一清洗喷嘴模块，所述清洗喷嘴模块电性连接所述整车控制器。

优选的，所述排水管上还固定安装有一增压阀。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的一种燃料电池与涡轮发动机双动力驱动的新能源汽车：

使用双动力的驱动模式，能够避免现有技术中，单电源、单驱动的劣势，从而能够在一个驱动模式出现故障或者停止工作时，通过另一个驱动模式继续为整车提供动力源，保证车体的正常行驶。

一个驱动模式采用涡轮发动机，因其动力强劲、重量轻、并且节能高效，从而作为新能源电动汽车的动力源，解决了现有新能源汽车频繁充电的问题，并且，也减少了尾气排放、低碳环保。

另一个驱动模式采用燃料电池，一方面能够减少燃油的使用率，同时，也能够配合涡轮发动机减少燃料电池的使用效率，进而，延长了其工作时间，进一步节能。

在燃料电池上还设置有废水收集盒，用以对氢氧混合反应后产生的水进行吸收，并输送给清洗喷嘴模块，用以对车体车窗进行喷洒清洗，从而实现了资源的再利用。

附图说明

图1为本发明中双动力的流程结构示意图；

图2为本发明中新增实施例的结构示意图；

图3为本发明图2中实施例的补充示意图；

图中：

1、第一动力单元；11、反应仓；12、氢压机；13、空压机；

2、第二动力单元；

3、整车发动机；

4、发动机控制器；

5、整车控制器；

6、清洗部件；61、废水收集盒；62、连通管；63、排水管；64、清洗喷嘴模块；65、增压阀；

7、电压转化器；

8、蓄电池模组。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1-3，本发明提供一种燃料电池与涡轮发动机双动力驱动的新能源汽车，包括：

一第一动力单元1，第一动力单元1为燃料电池，其包括：一反应仓11，其中，反应仓11上分别连通有一氢压机12和一空压机13，通过氢压机12和空压机13向反应仓11内输送气体，实现第一动力单元1的发电工作。

具体的，第一动力单元1采用燃料电池的设计，其中，反应仓11内填充有催化剂，并且，氢压机12和空压机13的出风端分别连通在反应仓11的两个独立腔室内，两个独立腔室之间间隔设置有薄膜，进入反应仓11一个腔室内的氢气在催化剂的作用下，阳极的氢原子分解成氢质子与电子，其中质子进入电解液中，被氧“吸引”到薄膜的另一边，电子经由外电路形成电流后，到达阴极，在阴极催化剂之作用下，氢质子、氧及电子，发生反应形成水分子，因此水是燃料电池唯一的排放物。

介于此，在反应仓11的一个腔室内连通固定有连通管62的一端，其作用在于，方便后续反应后的废水通过连通管62输送至废水收集盒61内。

应当理解的是，同时，作为第一动力单元1的供电线路，本装置中还具有：反应仓11还电性连接有一电压转化器7，并且，电压转化器7和整车发动机3之间还电性连接有一蓄电池模组8，其中，通过电压转化器7将第一动力单元1工作时产生的电压进行转化后，存入蓄电池模组8，并用以向整车发动机3提供电压。

需要说明的是，当第一动力单元1产生电能后，其会将电能输送到电压转化器7处，接着，电压转化器7将电能进行转化，并进而输送至蓄电池模组8内进行存储，当整车发动机3需要进行工作时，蓄电池模组8内的电能会输送至整车发动机3内，从而驱动整车发动机3进行工作，控制车体进行移动。

在本实施例中，第一动力单元1可以单独进行工作，也可以配合第二动力单元2进行工作，或者，第一动力单元1可以和第二动力单元2同步工作，从而在车体需要足够动能时，及时的进行提供，避免出现动能不足，导致的车体移动困难的情况发生。

请参阅图1-3，一第二动力单元2，第二动力单元2为涡轮发动机。

具体的，第二动力单元2可以采用涡轮发动机取代原有的动力系统，因涡轮发动机动力强劲、重量轻、并且节能高效，从而作为新能源电动汽车的动力源，解决了原有新能源汽车频繁充电的问题，并且，也减少了尾气排放、低碳环保。

其中，第二动力单元2可以单独进行工作，也可以配合第一动力单元1共同工作，可以根据车体移动时的实际情况具体进行选择：

其中，当车辆正常行驶，且道路平坦时，此时，车辆移动并不需要过多动能时，可以选择第一动力单元1或者第二动力单元2的其中一个进行工作，从而减少了能源的浪费，也能够保证车体的正常移动。

或者，在道路颠簸、车体启动、车体加速的情况下行驶时，可以选择第一动力单元1或者第二动力单元2共同工作，从而满足车体在移动时所需的较大动能，避免出现熄火、抛锚、动力不足、移动缓慢的情况出现。

作为上述实施例的优选技术方案，一整车发动机3，其中，第一动力单元1和第二动力单元2分别电性连接整车发动机3，且用以分别给整车发动机3提供动能。

具体的，由上述实施例可知，第一动力单元1和第二动力单元2分别电性连接整车发动机3，可以给整车发动机3工作时提供两种不同的动力支持，从而保证车体移动时获得更大的动力，保证了车体的正常工作。

请参阅图1-3，一发动机控制器4，其电性连接整车发动机3，且用以控制整车发动机3实现工作；

一整车控制器5，其电性连接发动机控制器4，并用于通过发动机控制器4实现整车发动机3的工作；

同时，整车控制器5还分别和第一动力单元1、第二动力单元2电性连接。

具体的，在整车发动机3上还电性连接有发动机控制器4，并且，发动机控制器4上还电性连接有整车控制器5，当车辆需要移动时，通过整车控制器5发出信号指令，从而驱动发动机控制器4控制整车发动机3准备工作，同时，整车控制器5还发出信号指令给第一动力单元1和/或第二动力单元2，驱使其开始工作，

其中，氢压机12和空压机13输送气体至反应仓11内，经化学反应后产生的电能会输送至电压转化器7内，由电压转化器7将电压转换成合适电压后，输送至蓄电池模组8中进行存储，同时，通过蓄电池模组8将电能传递到整车发动机3中，以作为整车发动机3的工作能源；

并且，整车控制器5还发出信号指令给第二动力单元2(涡轮发动机)，其工作后带动整车发动机3进行工作，以满足车体行进时所需的动能。

请参阅图2-3，作为本实施例的优选技术方案，其还包括有：一清洗部件6，其连通反应仓11，用以对反应仓11工作时产生的废水进行收集，同时，清洗部件6还电性连接整车控制器5，并可对车体车窗进行清洗。

具体的，上述实施例中，燃料电池反应后会产生唯一排放物废水，在本实施例中，废水会进入到清洗部件6中，以作为后续对车体车窗的清洗水源，从而减少了水资源的浪费，也提倡了环保和循环使用的特点。

应当理解的是，清洗部件6包括：一废水收集盒61，其中，搜书废水收集盒61的入水口和反应仓11之间连通固定有一连通管62，并且，废水收集盒61的出水口上还通过排水管63连通固定有一清洗喷嘴模块64，清洗喷嘴模块64电性连接整车控制器5。

当燃料电池发生反应后，废水会集中在反应仓11中形成的一个腔室内，并且，该处腔室的侧壁上还连通固定有连通管62，其中，反应后的废水会顺连通管62移动到废水收集盒61中进行收集，并存储，也避免了废水长时间堆积在燃料电池内对燃料电池造成的损坏，延长了燃料电池整体的使用寿命，同时，存储在废水收集盒61中的废水可以作为后续车体车窗的清洁用水，减少了水资源的浪费，提倡了环保，在具体过程中，废水收集盒61的一端侧壁上连通固定有排水管63，其中，排水管63的另一端和清洗喷嘴模块64的入水口相连通，从而便于后续废水经排水管63流入到清洗喷嘴模块64内，清洗喷嘴模块64可以设置在车体的前挡风玻璃处、后挡风玻璃处依次车门的玻璃处，同时，也可以设置在车体两侧的倒车镜位置，从而能够保证通过清洗喷嘴模块64对车体车窗进行喷洒清洗，一方面减少了灰尘的沾附，同时，也对反应后的废水起到了利用。

在本实施例中，由于清洗喷嘴模块64和整车控制器5电性连接，因此，在实际工作时，整车控制器5可以发出电信号指令给清洗喷嘴模块64，从而保证其正常工作时对车体车窗进行喷洒清洗。

作为上述实施例的优选补充方案，其中，排水管63上还固定安装有一增压阀65。

具体的，在排水管63上固定安装有增压阀65的目的在于，能够保证本装置在实际工作时，能够通过增压阀65将废水收集盒61中存储的废水进行抽取，并抽入到排水管63中，同时，也能够保证废水持续不间断的流入到指定的清洗喷嘴模块64内，以保证废水的正常流通，从而避免了本装置无法正常工作的情况出现。

优选的，增压阀65还和整车控制器5相连接，通过整车控制器5发出信号后，增压阀65开始工作，从而便于控制废水收集盒61中的废水的流动，以保证对车体车窗的有效清理工作。

本发明的工作原理及使用流程：本发明安装好过后：

本装置采用两套动力系统(双动力模式)进行驱动，第一动力单元1采用燃料电池，且第二动力单元2采用涡轮发动机，其中，第一动力单元1在工作时，整车控制器5向第一动力单元1发出信号指令，氢压机12和空压机13输送气体进入到反应仓11中，在反应仓11中发生化学反应后，产生的电能会输送至电压转化器7处，由电压转化器7将电压转化后，输送至蓄电池模组8内进行存储，当整车控制器5向发动机控制器4发出指令时，其控制整车发动机3进行工作，此时，蓄电池模组8内的电能会输送至整车发动机3处，以满足整车发动机3的正常工作；

另外，整车控制器5还发出指令给第二动力单元2(涡轮发动机)，其工作时带动整车发动机3工作，从而满足双动力的驱动；

进一步的，在燃料电池工作时，其产生的废水会经连通管62输送至废水收集盒61中进行存储，接着，整车控制器5发出信号指令给增压阀65，其将废水收集盒61中的废水抽入到排水管63中后，输送至清洗喷嘴模块64内，接着，整车控制器5发出指令给清洗喷嘴模块64，其将废水喷洒到车体车窗上，完成对车体车窗的清洗操作。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。