[發明專利]電池管理系統及控制車的方法

有效

• 申請號: 201010273401.6
• 申請日: 2010-09-03
• 公開（公告）號: CN102386637A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發明（設計）人: 王紹蘭;張衛;湯瑞超
• 申請（專利權）人: 凹凸電子(武漢)有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;B60R16/03
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

技術領域

本發明涉及一種電子系統，特別是涉及一種電池管理系統及控制車的方法。

背景技術

圖1所示為一種傳統的電池充電電路100的示意圖。如圖1所示，該電池充電電路100可由適配器102、脈寬調制控制器108、充電控制器110和電池組件104內的電池保護電路(圖中未示出)來實現。適配器102可輸出一個固定電壓。充電器106(如圖1所示的脈寬調制控制器108和充電控制器110)通過控制模塊112中的電源開關和降壓轉換器可降低適配器102的輸出電壓，并將該降低后的電壓傳輸給電池組件104。因此，傳統的電池充電電路體積大，且成本高。

圖2所示為另一種傳統的電池充電電路200的示意圖。該電池充電電路200包括可控適配器202和外部控制芯片(如圖2中的充電控制器210)。該外部控制芯片(如充電控制器210)根據電池組件204的電流/電壓來控制可控適配器202的輸出功率。如圖2所示，電池充電電路200也需要額外的開關212來控制電池組件204的充電電流。因此，這種電池充電電路也是體積大且成本高。

在傳統的電池充電電路(例如電池充電電路100和電池充電電路200)中，由于電池失衡問題(例如，電池組件內的電池單元之間可能有著不同的電壓/容量)，在某些電池單元未被充滿的情況下，另外一些電池單元可能出現過充現象。盡管電池平衡電路可用來緩解這種電池不均勻問題，然而，只有在某一個電池單元接近滿充時，為了防止電池過熱現象，才會啟動這種電池平衡模式。由于平衡時間的限制，該電池平衡電路可能效率低。換句話說，對所有這些電池單元的充電過程并不精確。

電池組件也用于電動車中。電動車使用一個或多個電動發動機產生動力。電動發動機可以吸收來自電池組件的電能，以驅動車輪或推進器。電動車通常裝有電池充電電路，用于傳送傳統電源插口或專用充電站的能量，以給電池組件充電。電動車中的電池組件包括相對數目多的電池單元，例如：超過100個電池單元相互串聯。這樣，增加了不同電池單元的線路連接的復雜度。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于提供一種電池管理系統及控制車的方法，以延長電池的壽命并提高電池管理系統的能量效率。

為解決上述技術問題，本發明提供了以下技術方案：一種電池管理系統，其中，所述電池管理系統至少包括：發動機，用于驅動車中的車輪和推進器；充電器，用于根據控制信號產生充電電能；電池組件，與所述充電器和所述發動機相連接，用于根據所述電池組件中的每個電池單元的狀態產生所述控制信號；當所述車熄火時，所述電池組件通過充電通路接收所述充電電能；當所述車啟動時，所述電池組件通過放電通路給所述發動機供電；及總線，與所述充電器和所述電池組件相連接，用于將所述控制信號從所述電池組件傳送至所述充電器。

本發明所述的電池管理系統，所述總線根據協議而工作，所述協議從控制器局域網協議、車輛局域網絡協議、互連式局域網絡協議和FlexRay協議中選擇。

本發明所述的電池管理系統，所述電池組件包括：多個電池單元模塊，用于提供多個狀態信號，其中，每個電池單元模塊包括預設數目的電池單元，且提供表示所述預設數目的電池單元中的每個電池單元的狀態的狀態信號；及電子控制單元，與所述多個電池單元模塊相連接，用于根據來自所述每個電池單元模塊的狀態信號產生所述控制信號。

本發明所述的電池管理系統，所述充電器包括：供電模塊，用于當所述車熄火時，提供供電電壓以給所述電子控制單元供電。

本發明所述的電池管理系統，所述電池管理系統還包括：直流至直流轉換器，與所述電池組件相連接，用于當所述車啟動時，將所述電池組件的電池電壓轉換為第一驅動電壓，以給所述電子控制單元供電。

本發明所述的電池管理系統，所述電池管理系統還包括：蓄電池，當所述車啟動時，由所述第一驅動電壓給所述蓄電池充電，當所述車熄火時，所述蓄電池提供第二驅動電壓，以給所述車的元件供電。

本發明所述的電池管理系統，所述充電器包括：充電控制模塊，用于產生表示所述充電器的最大充電電壓和最大充電電流的驗證信號。

本發明所述的電池管理系統，所述電池組件包括：電子控制單元，用于當所述驗證信號表示所述充電器適合給所述電池組件充電時，產生所述控制信號，還用于當所述驗證信號表示所述充電器不適合給所述電池組件充電時，產生終止信號，以停止所述充電器的工作。

本發明所述的電池管理系統，所述總線將所述驗證信號從所述充電器傳至所述電池組件，將所述終止信號從所述電池組件傳至所述充電器。