[發(fā)明專利]一種電動汽車動力電池系統(tǒng)快速充電方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810450136.0
• 申請日: 2018-05-11
• 公開（公告）號: CN108583340B
• 公開（公告）日: 2021-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林金源
• 申請（專利權(quán)）人: 江鈴汽車股份有限公司
• 主分類號: B60L58/19
• 分類號: B60L58/19
• 代理公司: 南昌青遠專利代理事務(wù)所(普通合伙) 36123
• 代理人: 劉愛芳

1.一種電動汽車動力電池系統(tǒng)快速充電方法，具備高倍率充電性能的電池系統(tǒng)由至少六個電池單體組成第一串聯(lián)模塊、第二串聯(lián)模塊和第三串聯(lián)模塊，所述第一串聯(lián)模塊、第二串聯(lián)模塊和第三串聯(lián)模塊分別由至少兩個電池單體串聯(lián)組成，其特征在于：

依次有以下步驟：

1）通過電池系統(tǒng)控制器控制通斷控制裝置調(diào)整電池系統(tǒng)內(nèi)部串并聯(lián)形式如下：

所述第一串聯(lián)模塊、第二串聯(lián)模塊和第三串聯(lián)模塊通過高壓線或銅排以及第一串聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭、第二串聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭、第三串聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭、第四串聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭、第一并聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭和第二并聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭相互連接，且連接在電池系統(tǒng)總正端口與電池系統(tǒng)總負端口之間；

所述第一串聯(lián)模塊的正極端口與電池系統(tǒng)總正端口連接；

所述第一串聯(lián)模塊的正極端口通過所述第一串聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭與所述第二串聯(lián)模塊的正極端口連接；

所述第二串聯(lián)模塊的正極端口通過所述第二串聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭與所述第三串聯(lián)模塊的正極端口連接，還通過所述第一并聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭與所述第一串聯(lián)模塊的負極端口連接，所述第一串聯(lián)模塊的負極端口通過所述第三串聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭與所述第二串聯(lián)模塊的負極端口連接；

所述第三串聯(lián)模塊的正極端口通過所述第二并聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭與所述第二串聯(lián)模塊的負極端口連接，所述第二串聯(lián)模塊的負極端口通過所述第四串聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭與所述第三串聯(lián)模塊的負極端口連接；

所述第三串聯(lián)模塊的負極端口與電池系統(tǒng)總負端口連接；

控制組成串聯(lián)模式的第一串聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭、第二串聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭、第三串聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭、第四串聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭與控制組成并聯(lián)模式的第一并聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭、第二并聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭為互鎖關(guān)系，無論何種狀態(tài)終止或結(jié)束充電，電池系統(tǒng)控制器檢測電池系統(tǒng)所有通斷控制裝置的開閉狀態(tài)，確認組成串聯(lián)模式的第一串聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭、第二串聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭、第三串聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭、第四串聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭與控制組成并聯(lián)模式的第一并聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭、第二并聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭不得同時接通，避免造成電池串聯(lián)模塊短路；

2）直流充電插頭插入后，電池系統(tǒng)控制器與充電樁進行通訊，電池系統(tǒng)控制器獲知充電樁最大允許充電電流和電壓，與電池系統(tǒng)最大允許充電電流和電壓對比，判斷是否有必要調(diào)整充電方法，電池并聯(lián)模塊數(shù)量為N的電池系統(tǒng)調(diào)整充電方法的基本條件為：充電樁最大輸出電流小于電池系統(tǒng)當前狀態(tài)允許最大充電電流，且充電樁最大輸出電壓大于電池系統(tǒng)當前電壓的n倍，如果N為奇數(shù)，n=N，如果N為偶數(shù)，n=2；

電池系統(tǒng)控制器判斷滿足上述調(diào)整充電方法的條件時，不直接進入充電階段，先按設(shè)定方法控制通斷控制裝置調(diào)整電池系統(tǒng)的串并聯(lián)組合方式，再進入充電階段；

電池系統(tǒng)控制器判斷不滿足上述調(diào)整充電方法的條件，則直接進入充電階段；

如果電池系統(tǒng)控制器判斷需要調(diào)整充電方法，電池系統(tǒng)控制器先斷開第一串聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭、第二串聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭、第三串聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭、第四串聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭，電池系統(tǒng)控制器檢測確認第一串聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭、第二串聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭、第三串聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭、第四串聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭全部斷開后將第一并聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭、第二并聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭全部吸合，將所述第一串聯(lián)模塊、第二串聯(lián)模塊和第三串聯(lián)模塊的并聯(lián)模式切換為所述第一串聯(lián)模塊、第二串聯(lián)模塊和第三串聯(lián)模塊的串聯(lián)模式，電池容量為切換前的三分之一，電池電壓為切換前的3倍，可以提高充電電壓，降低充電電流；

當滿足以下條件之一時暫停充電，充電電流在規(guī)定時間內(nèi)降至零：

2?1）用戶操作充電樁停止充電；

2?2）電池系統(tǒng)已充滿；

2?3）充電電壓達到充電樁上限值，電池系統(tǒng)控制器調(diào)整充電方法，斷開第一并聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭、第二并聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭，電池系統(tǒng)控制器檢測確認第一并聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭、第二并聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭全部斷開后將第一串聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭、第二串聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭、第三串聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭、第四串聯(lián)用通斷控制裝置常開觸頭全部吸合，將所述第一串聯(lián)模塊、第二串聯(lián)模塊和第三串聯(lián)模塊的串聯(lián)模式切換為所述第一串聯(lián)模塊、第二串聯(lián)模塊和第三串聯(lián)模塊的并聯(lián)模式，充分利用直流充電樁的功率，同時，電池系統(tǒng)控制器再次向充電樁發(fā)出充電請求，繼續(xù)對已切換回初始狀態(tài)的第一串聯(lián)模塊、第二串聯(lián)模塊和第三串聯(lián)模塊的并聯(lián)模式的電池系統(tǒng)充電，直至滿足暫停充電條件2.1）或2.2），充電過程結(jié)束后，電池系統(tǒng)控制器也自動切換回放電狀態(tài)的第一串聯(lián)模塊、第二串聯(lián)模塊和第三串聯(lián)模塊的并聯(lián)模式。

2.如權(quán)利要求1所述的電動汽車動力電池系統(tǒng)快速充電方法，其特征在于：

所述通斷控制裝置是接觸器和絕緣柵雙極型晶體管中的一種。