[發(fā)明專利]針對電動車輛的電功率供給用于管理電能存儲組件的方法和設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380047069.3
• 申請日: 2013-09-10
• 公開（公告）號: CN104619547B
• 公開（公告）日: 2017-08-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J-J·熱斯坦;J·科林
• 申請（專利權(quán)）人: 布魯技術(shù)公司
• 主分類號: B60L11/18
• 分類號: B60L11/18;B60L3/04;B60L3/00;H02J7/02;H02J7/00
• 代理公司: 北京戈程知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11314
• 代理人: 程偉,王錦陽

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電能存儲組件的通用技術(shù)領(lǐng)域。

更具體地說，本發(fā)明涉及包括至少兩個(gè)電能存儲組件的模塊的領(lǐng)域。

在本發(fā)明的范圍內(nèi)，“電能存儲組件”意指：電容器(即一種無源系統(tǒng)，其包括絕緣體和兩個(gè)電極)、或超級電容器(即一種系統(tǒng)，其包括電解質(zhì)、分隔件和兩個(gè)電極)、或鋰電池型的電池(即一種系統(tǒng)，其包括陽極、陰極和介于陽極與陰極之間的電解質(zhì))。

背景技術(shù)

模塊，也被稱為電池組，已知包括：殼體，其中定位多個(gè)電能存儲組件，這些電能存儲組件為與連接裝置串聯(lián)連接的基本電池單元。

這些模塊還包括：電子管理卡，尤其用于處理電能存儲組件的充電和放電或模塊內(nèi)的安全。

所述模塊可用于電動車輛(諸如公共汽車、卡車或轎車)的供電。為此，所述車輛包括：在電池下游的可變功率控制單元，通過其可以依據(jù)外部的(尤其是來自用戶的)命令來改變傳送到電機(jī)的功率。

各車輛可以包括多個(gè)并聯(lián)連接的模塊，這在車輛的功率需求高時(shí)是特別有效的。

目前的困難之一涉及處理這些模塊的操作，尤其是當(dāng)電池包中一個(gè)模塊的特征由于是否發(fā)生一次性故障而有差異時(shí)。

本發(fā)明的目的是提出一種能夠?qū)﹄妱榆囕v的電能存儲模塊的操作進(jìn)行控制的方法和系統(tǒng)，所述電動車輛包括并聯(lián)連接的至少兩個(gè)電能存儲模塊。

發(fā)明內(nèi)容

為此目的，提供了一種用于對電動車輛的電功率供給的操作進(jìn)行控制的方法，該電動車輛包括并聯(lián)連接的至少兩個(gè)能量存儲模塊，所述模塊能夠?yàn)殡姍C(jī)提供輸送的電功率，所述電功率包括在預(yù)定的最小功率與預(yù)定的最大功率之間，其卓越之處在于該方法包括以下步驟：

-檢測至少一個(gè)故障模塊的操作異常，

-降低所述模塊可以提供的最大功率，所述降低步驟所產(chǎn)生的最大功率嚴(yán)格大于零功率，尤其大于最小功率，

-電斷開每個(gè)故障模塊，在降低最大功率后應(yīng)用所述斷開步驟。

優(yōu)選地，所述車輛包括功率控制器，所述功率控制器能夠根據(jù)來自用戶的命令來控制所述模塊輸送的功率，所述最大功率對應(yīng)于所述控制器的閾值功率，所述最大功率的降低通過控制所述功率控制器進(jìn)行。

因此，當(dāng)車輛正在運(yùn)行時(shí)，這允許斷開有故障的能量存儲模塊，而不必停止車輛。

這允許：

-一方面，很好的安全性，尤其通過在能量存儲模塊之間的電流的顯著交換之后，限制能量存儲模塊的劣化的風(fēng)險(xiǎn)，

-另一方面，對用戶而言在使用中的良好靈活性，尤其是允許能量存儲模塊的電斷開，而不強(qiáng)迫用戶停止電動車輛。

通過限制在斷開能量存儲模塊前對電機(jī)賦予的最大功率，從而能夠：

-如果斷開時(shí)用戶需要非常的高功率(這有可能在斷開機(jī)構(gòu)處(電觸頭)產(chǎn)生損傷)，避免將車輛置于困境，

-防止故障能量存儲模塊的斷開延遲過久。

根據(jù)本發(fā)明的裝置的優(yōu)選而非限制性的方面如下：

-所述降低步驟可以包括以下子步驟：

o控制所述模塊可以提供的最大功率的降低，隨后

o在應(yīng)用所述斷開步驟之前等待預(yù)定的時(shí)間周期；

通過在預(yù)定的時(shí)間周期之后控制故障模塊的斷開，從而可以保證：當(dāng)應(yīng)用斷開所述模塊的步驟時(shí)，確實(shí)降低了賦予電機(jī)的最大功率，

-可替代地，所述降低步驟可以包括以下子步驟：

o控制所述模塊可以提供的最大功率的降低，隨后

o獲取關(guān)于電機(jī)功率的至少一個(gè)參數(shù)，

o檢查所述至少一個(gè)參數(shù)滿足功率降低標(biāo)準(zhǔn)：

·如果滿足所述功率降低標(biāo)準(zhǔn)，則應(yīng)用所述斷開步驟，

·否則，返回到獲取關(guān)于電機(jī)功率的所述至少一個(gè)參數(shù)的步驟；

關(guān)于電機(jī)功率的參數(shù)可以是例如電機(jī)的功率、車輛的運(yùn)動速度、穿過電機(jī)或可變功率控制單元的電流的強(qiáng)度等；

調(diào)節(jié)故障模塊的斷開以滿足標(biāo)準(zhǔn)的這一事實(shí)，可以確保：一方面，在應(yīng)用模塊的斷開之前已經(jīng)確實(shí)降低了賦予電機(jī)的最大功率，另一方面，限制在最大功率的實(shí)際降低與故障模塊的斷開之間的持續(xù)時(shí)間；

-對每個(gè)模塊，所述檢測步驟可以包括以下子步驟：

o獲取表示相關(guān)模塊的特性的至少一個(gè)參數(shù)，以及

o對于所述至少一個(gè)參數(shù)，將該參數(shù)的值與至少一個(gè)預(yù)定閾值進(jìn)行比較，以識別該有關(guān)模塊可能的操作異常；

模塊特征的表示參數(shù)可以是例如模塊的端子間電壓或穿過它的電強(qiáng)度、模塊的溫度等。

如果參數(shù)超過閾值，或如果參數(shù)的特定組合超過閾值或未獲得所述參數(shù)的特定組合，則可以檢測到異常；