[發(fā)明專利]分布式電池包供電系統(tǒng)及充放電控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610912025.8
• 申請(qǐng)日: 2016-10-19
• 公開（公告）號(hào): CN107968446B
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王文成;周巋;劉偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H02J7/00
• 分類號(hào): H02J7/00;H01M10/44;B60L58/12;B60L58/18;B60R16/033
• 代理公司: 北京同立鈞成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 馬爽;劉芳

本發(fā)明實(shí)施例提供一種分布式電池包供電系統(tǒng)及充放電控制方法。本發(fā)明分布式電池包供電系統(tǒng)的第一電池包和第二電池包可以分別向動(dòng)力系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)等高壓系統(tǒng)供電，以增加供電系統(tǒng)的靈活性和安全性。其中，一個(gè)電池包故障并不影響另一個(gè)電池包供電，從而有效提升供電系統(tǒng)的可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明實(shí)施例涉及電力電子技術(shù)，尤其涉及一種分布式電池包供電系統(tǒng)及充放電控制方法。

背景技術(shù)

隨著汽車技術(shù)的不斷發(fā)展，電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力汽車等新能源汽車得到了廣泛應(yīng)用。

圖1為一種汽車中的供電系統(tǒng)局部結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，m個(gè)電芯并聯(lián)組成一個(gè)模塊，模塊電壓與單體電芯電壓相同，模塊容量變?yōu)閱误w電芯容量的m倍，多個(gè)模塊串聯(lián)組成一個(gè)模組，n個(gè)模組串聯(lián)組成供電系統(tǒng)的電池包。該電池包通過繼電器向高壓負(fù)載供電。其中，電池包的總電壓取決于模塊串聯(lián)總數(shù)，總安時(shí)數(shù)取決于模塊內(nèi)部并聯(lián)的電芯數(shù)量。

然而，上述圖1的典型的串聯(lián)電池包供電系統(tǒng)的可靠性相對(duì)較低，具體的，如果內(nèi)部某一個(gè)電芯或幾個(gè)電芯發(fā)生短路故障可能會(huì)導(dǎo)致整個(gè)模塊發(fā)生故障，當(dāng)任何一個(gè)模塊或模組發(fā)生故障的時(shí)候，會(huì)導(dǎo)致供電中斷，甚至出現(xiàn)危險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供一種分布式電池包供電系統(tǒng)及充放電控制方法，以有效提升供電系統(tǒng)的可靠性。

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種分布式電池包供電系統(tǒng)，包括：

充電模塊、第一電池包、第一開關(guān)單元、第二電池包、第二開關(guān)單元和控制單元；

所述充電模塊的輸出端分別與第一開關(guān)單元和所述第二開關(guān)單元連接，所述充電模塊的輸入端分別與第一開關(guān)單元和第二開關(guān)單元連接，第一開關(guān)單元與第一電池包連接，第二開關(guān)單元與第二電池包連接；

控制單元分別充電模塊、第一電池包、第一開關(guān)單元、第二電池包以及第二開關(guān)單元連接，控制單元用于根據(jù)第一電池包和第二電池包的狀態(tài)對(duì)充電模塊、第一開關(guān)單元和第二開關(guān)單元進(jìn)行控制；

第一電池包包括多個(gè)相互串聯(lián)的電芯，第二電池包包括多個(gè)相互串聯(lián)的電芯。

充電模塊11具體可以是車載充電機(jī)，充電模塊11的輸入端可以連接交流充電接口，用于接入外接電源。

本實(shí)現(xiàn)方式中，分布式電池包供電系統(tǒng)的上述連接方式，控制單元可以控制第一開關(guān)單元和第二開關(guān)單元，使得充電模塊的輸出端與第一電池包導(dǎo)通或斷開、充電模塊的輸出端與第二電池包導(dǎo)通或斷開，即由第一電池包和第二電池包可以分別向動(dòng)力系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)等高壓系統(tǒng)供電，以增加供電系統(tǒng)的靈活性和安全性。其中，一個(gè)電池包故障并不影響另一個(gè)電池包供電，從而有效提升供電系統(tǒng)的可靠性。

本實(shí)現(xiàn)方式的分布式電池包供電系統(tǒng)的上述連接方式，還可以實(shí)現(xiàn)第一電池包對(duì)第二電池包充電、或者第二電池包向第一電池包充電。

結(jié)合第一方面或第一方面的上述任一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第一開關(guān)單元包括第一端口、第二端口、第三端口、第四端口、第五端口和第六端口；所述第一開關(guān)單元還包括第一開關(guān)、第二開關(guān)、第三開關(guān)和第四開關(guān)；

所述第一開關(guān)的一端與所述第一端口連接，所述第一開關(guān)的另一端與所述第三端口連接；所述第二開關(guān)的一端與所述第二端口連接，所述第二開關(guān)的另一端與所述第四端口連接；所述第三開關(guān)的一端與所述第一端口連接，所述第三開關(guān)的另一端與所述第五端口連接；所述第四開關(guān)的一端與所述第二端口連接，所述第四開關(guān)的另一端與所述第六端口連接；所述第一端口與所述第一電池包的正極連接，所述第二端口與所述第一電池包的負(fù)極連接，所述第三端口和所述第四端口與所述充電模塊的輸出端連接，所述第五端口和所述第六端口與所述充電模塊的輸入端連接；

所述第二開關(guān)單元包括第七端口、第八端口、第九端口、第十端口、第十一端口和第十二端口；所述第二開關(guān)單元還包括第五開關(guān)、第六開關(guān)、第七開關(guān)和第八開關(guān)；