[發(fā)明專利]一種復合電源系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811320086.0
• 申請日: 2018-11-07
• 公開（公告）號: CN109591656B
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發(fā)明（設計）人: 魏學哲;戴海峰;王學遠;李司達
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: B60L58/10
• 分類號: B60L58/10
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權代理有限公司 31225
• 代理人: 趙繼明

本發(fā)明涉及一種復合電源系統(tǒng)，系統(tǒng)包括：可擴展儲能供電模塊，包括多個并聯(lián)的電池模組及各自對應的雙向直流電壓變換電路，與汽車內(nèi)部的電機逆變器連接；內(nèi)置功率型電池供電模塊，與可擴展儲能供電模塊并聯(lián)；數(shù)據(jù)采集模塊，分別與功率儲能模塊、可擴展儲能模塊、負載連接；電機逆變器，與電源模塊連接，控制負載的變化；復合電源控制器，分別與可擴展電池模塊、功率型電池模塊和數(shù)據(jù)采集模塊連接。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有便于充電、節(jié)省成本、壽命長以及安全性高等優(yōu)點。

技術領域

本發(fā)明涉及動力電池充電技術，尤其是涉及一種復合電源系統(tǒng)。

背景技術

近年來隨著動力電池技術的成熟和成本的降低,電動汽車有了迅速的發(fā)展。然而動力電池能量密度與功率密度的矛盾仍然是制約電動汽車發(fā)展的關鍵問題。對于大功率電動汽車的電源系統(tǒng)而言，能夠?qū)崟r高效的滿足車輛的需求功率并且保證車輛的續(xù)航里程非常重要。因此設計出一款動力性優(yōu)良、容量充足、壽命長而又經(jīng)濟的車用電池電源系統(tǒng)具有重要意義。

目前，車用電源系統(tǒng)的單一電池供電模塊為滿足容量和功率的要求，各電池單體制造成本較高、一致性難以保證并且難以使電池包輕量化，同時動力電池系統(tǒng)整體進行充放電，不僅效率低，而且有損電池壽命。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷而提供一種復合電源系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn)：

一種復合電源系統(tǒng)，包括：

可擴展儲能供電模塊，用于滿足電動機的能量和補充功率的需求，所述可擴展儲能供電模塊包括多個電池模組及與每個所述電池模組各自對應的DC-DC雙向變換電路；

內(nèi)置功率型儲能模塊，用于滿足電動機的功率和補充能量的需求，所述內(nèi)置功率型儲能模塊與所述可擴展儲能供電模塊并聯(lián)連接；

數(shù)據(jù)采集模塊，用于采集汽車內(nèi)部的相關電量數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)采集模塊分別與所述功率型儲能模塊、所述可擴展儲能供電模塊和負載連接；

電機逆變器，用于控制負載，所述電機逆變器與所述功率型儲能模塊、所述可擴展儲能供電模塊和負載連接；

復合電源控制器，用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)采集模塊采集的相關電量數(shù)據(jù)，控制所述可擴展儲能供電模塊和所述內(nèi)置功率型儲能模塊的充放電過程。

進一步地，所述的功率型儲能模塊包括控制開關及多個相互串聯(lián)連接的電池，所述DC-DC雙向變換電路的數(shù)量與所述電池模組的個數(shù)相匹配，每個所述DC-DC雙向變換電路均與所述負載、對應的所述電池模組和所述復合電源控制器(1)連接。

進一步地，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括負載電流采集器、負載電壓采集器、功率型儲能模塊電壓采集器和可擴展儲能模塊電壓采集器，所述負載電流采集器與所述負載串聯(lián)連接，所述負載電壓采集器與所述負載并聯(lián)連接，所述功率型儲能模塊電壓采集器與所述功率型儲能模塊并聯(lián)連接，所述可擴展儲能模塊電壓采集器與所述可擴展儲能供電模塊并聯(lián)連接，所述負載電流采集器、所述負載電壓采集器、所述功率型儲能模塊電壓采集器和所述可擴展儲能模塊電壓采集器均與所述復合電源控制器串聯(lián)連接。

進一步地，所述電機逆變器為逆變充電一體機，用于當所述可拓展儲能供電模塊放電時將直流電逆變?yōu)榻涣麟姾统潆姇r將交流電變換為直流電。

進一步地，每個所述的電池模組均包括多個儲能電池，所述儲能電池包括磷酸鐵鋰電池、三元鋰電池或固態(tài)電池。