[發明專利]一種純電動車電池壽命計算及報警裝置及其控制方法

有效

• 申請號: 200910144364.6
• 申請日: 2009-08-03
• 公開（公告）號: CN101625398A
• 公開（公告）日: 2010-01-13
• 發明（設計）人: 陳信強
• 申請（專利權）人: 奇瑞汽車股份有限公司
• 主分類號: G01R31/36
• 分類號: G01R31/36
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司
• 代理人: 周 光

技術領域

本發明涉及一種純電動車電池壽命計算及報警裝置及其控制方法，實現嵌入式系統對純電動汽車電池狀態監控、控制，同時考慮電池溫度、荷電狀態及測量誤差等因素對預測電池壽命的影響。?

背景技術

我國對進口石油的需求在國際油價大幅上升的狀況下快速增加，2003年中國2400萬輛汽車燒掉了7000萬噸汽油，占全國汽油消耗總量的85％，目前汽車耗油已占到中國整個石油消費的1/3；估計到2020年，中國汽車產量將達到2000萬輛左右，保有量超過1.3億輛，將燒掉石油總量的60％。?

新能源汽車是指采用非常規的車用燃料作為動力來源(或使用常規的車用燃料、采用新型車載動力裝置)，綜合車輛的動力控制和驅動方面的先進技術，形成的技術原理先進、具有新技術、新結構的汽車。新能源汽車包括有：混合動力汽車(HEV)、純電動汽車(EV)、燃料電池汽車(FCEV)、氫發動機汽車以及燃氣汽車、醇醚汽車等等。?

在能源和環保的壓力下，新能源汽車無疑將成為未來汽車的發展方向。如果新能源汽車得到快速發展，以2020年中國汽車保有量1.4億計算，可以節約石油3229萬噸，替代石油3110萬噸，節約和替代石油共6339萬噸，相當于將汽車用油需求削減22.7％。2020年以前節約和替代石油主要依靠發展先進柴油車、混合動力汽車等實現。到2030年，新能源汽車的發展將節約石油7306萬噸、替代石油9100萬噸，節約和替代石油共16406萬噸，相當于將汽車石油需求削減41％。屆時，生物燃料、燃料電池在汽車石油替代中將發揮重要的作用。?

當前普遍使用的燃油發動機汽車動力利用率低，排放污染嚴重。在日益強調環境保護的今天，新能源汽車成了一個不可替代的發展方向，特別是純電動汽車以零排放的優點逐步被大眾所接受，技術相對簡單成熟，只要有電力供應的地方都能夠充電但是現在汽車電池的壽命似乎成了制約純電動汽車發展的瓶頸，那么對于汽車電池壽命老化程度的檢測和報告的方法就顯得尤為重要，這也是我們應當跨越的技術障礙。?

而按照現在鋰電池深度充放電2000次，續航里程80公里，一天跑40公里計算，兩天充一次電，電池壽命在8年左右，但是這只是最理想的狀態。每個電池單體都處于最佳狀態。?

就目前而言，每個電池單體的健康度都不一樣，有很多因素同時影響電池的健康度，諸如溫度，濕度，灰塵，鋰電池一般由多個單體電池串聯組成，由于單體電池制造的差異性、使用環境的不同、放置時間等因素，電池在使用一段時間后，電池單體性能的差異性會增加，?而且電池整體的性能是由性能最差的單體決定的，因此，整個電池包的壽命比電池單體的壽命要短。?

現在在市場上的電動車(包括電動自行車)只有電量的顯示而沒有電池健康狀態的顯示，也就是說消費者不知道什么時候應該更換電池，完全是憑借經驗感覺需要更換電池了，這是極其不科學的，也是不安全的。車載大功率電池的壽命能夠嚴重影響電動汽車的使用狀態，對于車載鋰電池的不當使用甚至還能引發危險，對人身造成不必要的傷害。?

綜上所述，現有技術中存在如下技術問題：沒有相應的裝置，尤其是方法，對汽車電池壽命老化程度進行檢測和報告，并及時做出提醒。?

發明內容

本發明的目的在于提供一種純電動車電池壽命計算及報警裝置及其控制方法，通過預測電池性能的方法來估算電池的壽命，預測電池性能的原理是通過累加電池深度充放電循環次數，當電池深度充放電循環次數達到一定閾值的時候汽車應當提醒駕駛員更換車載大功率電池。?

本發明針對的是現在在市場上的電動車(包括電動自行車)只有電量的顯示而沒有電池健康狀態的顯示的問題，現有技術中消費者完全是憑借經驗感覺需要更換電池了，這是極其不科學的，也是不安全的。車載大功率電池的壽命能夠嚴重影響電動汽車的使用狀態，對于車載鋰電池的不當使用甚至還能引發危險，對人身造成不必要的傷害。?

本發明所涉及的BMS(電池管理系統)系統，是純電動汽車(Electrical?Vehicle)的一部分，它可以實現報警燈管理，系統功能限制或禁止等功能。本發明用較為簡單的方法實現了BMS系統的電池壽命報警功能。通過CAN傳遞信號給VMS(中央控制器)，并且在儀表盤上通過顯示燈顯示出來，讓駕駛員一目了然的知道電池的健康程度，以便在電池壽命到達期限前更換電池。?

具體技術方案如下：?