[發明專利]電池控制裝置、車輛和電池控制方法

有效

• 申請號: 201110451022.6
• 申請日: 2011-12-29
• 公開（公告）號: CN102437618A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 丁禮磊;石培科;唐遠洋
• 申請（專利權）人: 三一重工股份有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;B60L11/18
• 代理公司: 北京友聯知識產權代理事務所(普通合伙) 11343
• 代理人: 尚志峰;汪海屏

技術領域

本發明涉及電池管理領域，具體而言，涉及一種電池控制裝置、一種車輛和一種電池控制方法。

背景技術

目前，蓄電池的應用越來越廣泛，由于蓄電池的性能直接影響用電設備的使用，所以需要對蓄電池實施管理。工程車輛還沒有使用比較完備的蓄電池管理系統，現有工程車輛的蓄電池管理只是簡單的采集蓄電池電壓值，無法顯示詳盡的蓄電池信息、進行報警提示以及對蓄電池工作狀態的有效管理。

圖1所示，就是一種車載蓄電池監控方案。其中，該方案對于連接至發電機和用電設備的蓄電池，選用了三個檢測模塊即電壓檢測模塊104、溫度檢測模塊106、電流檢測模塊108來分別檢測電壓、溫度、電流信號，并輸送到中央處理模塊102，由中央處理模塊102將電壓、溫度、電流轉換格式后，通過CAN通訊模塊110輸出到外部。此外，中央處理模塊102還連接實時時間模塊112。

上述方案的缺點在于：

1)必須新增中央處理模塊和其他多個檢測模塊；

2)重點在于蓄電池的監控，缺少對蓄電池的有效管理控制，如用電設備的開啟/關閉管理，或蓄電池過充的管理；

3)輸出的蓄電池信息較單一，缺少蓄電池信息及報警提示的載體；

4)對車輛本身改動比較大。

因此，需要一種新的用于車載蓄電池的管理控制方法，首先需要保證利用盡可能少的功能模塊，并對車輛的改動比較小，另外需要監控到更加全面的電池狀態信息，并能根據電池的當前狀態來對其進行相關控制。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于，提供一種新的用于車載蓄電池的管理控制方法，首先需要保證利用盡可能少的功能模塊，并對車輛的改動比較小，另外需要監控到更加全面的電池狀態信息，并能根據電池的當前狀態來對其進行相關控制。

為解決上述技術問題，本發明提供一種電池控制裝置200，包括：信號檢測模塊202，檢測電池的工作信號，并發送至中央控制模塊204；所述中央控制模塊204，接收所述工作信號，并按預定方式對所述工作信號進行處理，以得到所述電池的工作狀態，并根據所述工作狀態，生成并發出操作指令；操作控制模塊206，接收所述操作指令，并根據所述操作命令控制所述電池與所述電池的充電設備和/或用電設備之間的通斷。在該技術方案中，可以基于電池的當前狀態進行相應的通斷控制操作，來控制電池的狀態變化趨勢，例如，防止過充電或持續的電量流失等，所述電池為一個或多個。

在上述技術方案中，優選地，所述中央控制模塊204在所述電池的工作狀態為剩余電量低于第一閾值時，發出將所述電池與所述充電設備連接以為所述電池充電的操作指令；所述中央控制模塊204在所述電池的工作狀態為剩余電量超過第二閾值時，發出將所述電池與所述充電設備斷開以停止為所述電池充電的操作指令。在該技術方案中，在電池的剩余電量超出或不足時，能夠對充電設備的連接進行控制，來間接使電池狀態恢復正常。一般來說，將第一閾值設置為電池容量一定百分比的最佳電量，一般為蓄電池額定容量的47％至60％，優選地，為50％，將電池電量控制在此水平以上，有助于延長電池壽命，將第二閾值設置為電池充電上限，一般為蓄電池額定容量的72％至98％，優選地，為75％，可以防止過充電現象的發生。

在上述技術方案中，優選地，所述中央控制模塊204在所述電池的工作狀態為剩余電量低于第三閾值時，發出將所述電池與所述特定用電設備外的一個或多個用電設備切斷以降低所述電池的耗電的操作指令。在該技術方案中，第三閾值可以是啟動特定設備的所需電量，例如對車輛而言，車載電池的剩余電量必須滿足車輛發動機的啟動。第三閾值一般設置為蓄電池額定容量的N至1.2N，N＝發動機的起機電量/(單個蓄電池額定容量×蓄電池數量)，進一步地，發電機的起機電量通過以下公式計算：其中C₂₀為每20小時(也可取其他時間值)放電率的蓄電池容量(Ah)，作為起機電量，P_2max為發動機最大的輸出功率(Kw)，U_N為發動機的標稱電壓(V)。

在上述技術方案中，優選地，所述操作控制模塊206包括繼電器，連接所述電池與所述充電設備和/或所述用電設備，并響應所述操作指令，將所述電池與所述充電設備和/或所述用電設備連接或斷開。在該技術方案中，繼電器是能夠控制電池與充電設備連接或斷開的簡易設備，保證該技術方案很容易實現，也可以采用其他類型的操作控制模塊，例如，各種實現連接或斷開的開關。