[發明專利]充換電一體的動力電池系統和工作方法和應用

有效

• 申請號: 201710776221.1
• 申請日: 2017-08-31
• 公開（公告）號: CN107539151B
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 趙春雷;黃炎;李建華;薛少妍
• 申請（專利權）人: 西安特銳德智能充電科技有限公司
• 主分類號: B60L58/10
• 分類號: B60L58/10;B60L58/14;B60L58/20
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

1.充換電一體的動力電池系統的工作方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1車輛啟動；

S2主控制器識別正常在線的BMS數量，判斷可用的動力電池組數量；

S3當可用動力電池組數量大于等于2時，主控制器下發放電指令，并優先使用固定動力電池組進行放電；

S4開始放電；

S5主控制器將固定動力電池組的SOC與閾值X1比較，當其SOC小于或等于閾值X1時，提示用戶該電池的電量信息，并將該動力電池組切入步驟S6，同時將換電電池組切入主功率回路進行放電，循環此步驟至所有動力電池組的SOC均小于或等于閾值X1；

S6主控制器將在用動力電池組的SOC與閾值X2比較，當某個動力電池組的SOC小于或等于閾值X2時，停止該組動力電池組放電，并提示用戶該電量信息；當全部在用動力電池組的SOC均小于或等于閾值X2時，進入步驟S7；

S7主控制器控制動力電池組停止放電，提示用戶進行換電或者充電；

所述步驟S2中，當可用動力電池組為一個時，直接進入單動力電池供電模式，后續步驟如下：

S31主控制器控制動力電池組進行放電，實時監控電動力電池組的放電功率；

S41主控制器將動力電池組的SOC與閾值X1進行比較，若大于閾值X1，繼續放電并循環本步驟；若小于或等于閾值X1，進入步驟S51，并提示用戶該動力電池組的電量信息；

S51主控制器將可用電動力電池組的SOC與閾值X2進行比較，若大于閾值X2，繼續放電并循環本步驟；若小于或等于閾值X2，進入步驟S7，并提示用戶該電量信息；

所述步驟S2中，可用動力電池組的判斷依據是該組動力電池的數據正常，能夠滿足放電條件且SOC值大于等于X1；

電池組數據正常是指BMS獲取到的動力電池組的各項參數信息滿足車輛行駛狀態的數據值。

2.根據權利要求1所述的工作方法，其特征在于，閾值X2X1。

3.根據權利要求1所述的工作方法，其特征在于，在放電過程中，主控制器監控各放電動力電池組的放電功率P是否大于等于車輛運行所需最大功率P1，當任意一個動力電池的放電功率低于車輛運行所需最大功率P1時，主控制器即刻停止該路動力電池組放電同時提示用戶該信息。

4.根據權利要求1所述的工作方法，其特征在于，BMS數量、動力電池組數量全部僅為正整數。

5.一種實現權利要求1至4任一項所述的工作方法的充換電一體的動力電池系統，其特征在于，包括固定動力電池組和至少一個換電動力電池組，固定動力電池組和換電動力電池組的功率輸出端均連接至驅動電機的功率輸入端，固定動力電池組和換電動力電池組的功率輸出端還通過DCDC模塊連接至輔源電源的功率輸入端，輔源電源的功率輸出端分別連接至固定動力電池管理系統(BMS1)、換電動力電池管理系統(BMS2)以及主控制器的功率輸入端，主控制器分別與固定動力電池管理系統(BMS1)、換電動力電池管理系統(BMS2)以及DCDC模塊信息交互，固定動力電池管理系統(BMS1)與固定動力電池組信息交互，換電動力電池管理系統(BMS2)與換電動力電池組信息交互；

主控制器用于監控固定動力電池組和換電動力電池組的放電功率，判斷動力電池放電狀態、SOC值與閾值的比對。

6.根據權利要求5所述的充換電一體的動力電池系統，其特征在于，固定動力電池組固定安裝在電動汽車上，換電動力電池組可拆卸地安裝在電動汽車內。

7.根據權利要求5所述的一種充換電一體的動力電池系統，其特征在于，固定動力電池組和換電動力電池組的放電電路中至少安裝有一個防反二極管。