[發明專利]電動車輛動力電池充放電工況模擬系統和方法

有效

• 申請號: 201210352323.8
• 申請日: 2012-09-21
• 公開（公告）號: CN103675686B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發明（設計）人: 郭春林;肖湘寧;郭履正;徐軒;齊文波;侯鵬鑫;范鈺波
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: G01R31/36
• 分類號: G01R31/36
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所11247
• 代理人: 張瀟,楊曉光

1.一種電動車輛充放電工況模擬系統，所述工況模擬系統包括：

動力電池，用于儲存電動車輛所需要的電力，所述動力電池為動力電池包或部分動力電池包；

充放電單元，用于對動力電池進行充電和/或放電；

監控設備，用于監控動力電池的充電或放電狀態，以及用于對動力電池的充電或放電過程進行控制，所述監控設備還包括：檢測單元、控制單元和工況模擬指令生成單元，其中

工況模擬指令生成單元，根據工況設定參數生成當前時刻的充電和/或放電的電壓、電流或功率的指令值；

控制單元，根據當前時刻的充電和/或放電的電壓、電流或功率的指令值來控制充放電單元對動力電池的充電和/或放電過程；以及

檢測單元，檢測動力電池充電和/或放電過程中的實際運行參數。

2.根據權利要求1所述的工況模擬系統，其中所述充放電單元包括：至少一個AC/DC雙向變流模塊，以及至少一個DC/DC雙向斬波模塊。

3.根據權利要求2所述的工況模擬系統，其中所述至少一個DC/DC雙向斬波模塊串聯接有手動開關和/或由所述監控設備控制的遙控開關。

4.根據權利要求2所述的工況模擬系統，其中所述至少一個AC/DC雙向變流模塊和至少一個DC/DC雙向斬波模塊的公共連接點連接至少一個電容器。

5.根據權利要求2所述的工況模擬系統，其中至少一個DC/DC雙向斬波模塊包括至少兩個DC/DC雙向斬波模塊，所述監控設備能夠控制所述工況模擬系統運行在如下狀態：所述至少一個AC/DC雙向變流模塊處于不連接電網的狀態，同時所述至少兩個DC/DC雙向斬波模塊中至少一個分別運行在充電或放電狀態；或者，所述至少一個AC/DC雙向變流模塊處于維持狀態，同時所述至少兩個DC/DC雙向斬波模塊中至少一個分別運行在充電或放電狀態。

6.根據權利要求2所述的工況模擬系統，其中所述至少一個AC/DC雙向變流模塊和至少一個DC/DC雙向斬波模塊設置有輸出直流電壓傳感器和輸出直流電流傳感器，其中所述檢測單元檢測動力電池充電和/或放電過程中的實際運行參數具體為：利用所述輸出直流電壓傳感器和/或輸出直流電流傳感器來檢測動力電池充電和/或放電過程中的實際運行參數。

7.根據權利要求1所述的工況模擬系統，其特征在于，所述工況包括基本工況，所述基本工況為以下內容中的至少一個：

恒電壓充電，其工況參數包括充電電壓和截止條件；

恒電流充電，其工況參數包括充電電流和截止條件；

恒功率充電，其工況參數包括充電功率和截止條件；

恒電壓、恒電流、恒功率分段充電，其工況參數包括分段的電壓、電流、功率參數，轉換條件和截止條件；

按照電壓、電流和/或功率曲線充電，其工況參數包括充電電壓、電流和/或功率曲線和截止條件；

恒電壓放電，其工況參數包括放電電壓和截止條件；

恒電流放電，其工況參數包括放電電流和截止條件；

恒功率放電，其工況參數包括放電功率和截止條件；

恒電壓、恒電流、恒功率分段放電，其工況參數包括分段的電壓、電流、功率參數，轉換條件和截止條件；

按照電壓、電流和/或功率曲線放電，其工況參數包括充電電壓、電流和/或功率曲線和截止條件；以及

動力電池靜置，其工況參數包括靜置時間。

8.根據權利要求1所述的工況模擬系統，其特征在于，還設置有裝置柜體，所述裝置柜體中安裝有動力電池直流電壓、動力電池直流電流和/或充放電單元交流電壓的監測儀表，其中所述動力電池直流電流的監測儀表具有正負量程，能夠監測充電和/或放電時產生的正向和負向電流。

9.根據權利要求7所述的工況模擬系統，其特征在于，所述工況還包括：由基本工況按照組合次序和/或重復次數形成的組合工況。

10.根據權利要求1所述的工況模擬系統，其特征在于，所述工況模擬指令生成單元根據所述實際運行參數和當前時刻的充電和/或放電的電壓、電流或功率的指令值計算修正量，以得到當前時刻的充電和/或放電的電壓、電流或功率的修正指令值；并且控制單元，根據當前時刻的充電和/或放電的電壓、電流或功率的修正指令值來控制充放電單元對動力電池的充電和/或放電過程。