[發明專利]一種新能源汽車用快速充電串聯供電系統及方法

在審

• 申請號: 201910325254.3
• 申請日: 2019-04-22
• 公開（公告）號: CN110065401A
• 公開（公告）日: 2019-07-30
• 發明（設計）人: 王燕鋒;李潤生
• 申請（專利權）人: 湖州師范學院;遼寧科技學院
• 主分類號: B60L53/00
• 分類號: B60L53/00;B60L58/10
• 代理公司: 北京華智則銘知識產權代理有限公司 11573
• 代理人: 王昌貴

本發明屬于快速充電技術領域，公開了一種新能源汽車用快速充電串聯供電系統及方法，利用太陽能電池板為新能源汽車用快速充電串聯供電系統供電；利用語音識別器識別用戶充電的語音指令；利用調節電路調節充電的電壓、電流進行快速充電操作；利用充電接口對新能源汽車進行充電操作；利用斷開電路根據充電完成進行斷開充電操作；利用保護電路對充電過載和短路進行保護；通過顯示模塊利用顯示器顯示充電狀態。本發明通過充電模塊實現了電池充電過程負極過電勢始終位于析鋰臨界電勢上，保證了電池不發生析鋰，延長了電池壽命，提升了電池安全，同時極大提高了電池的充電速度。

技術領域

本發明屬于快速充電技術領域，尤其涉及一種新能源汽車用快速充電串聯供電系統及方法。

背景技術

新能源汽車是指采用非常規的車用燃料作為動力來源；綜合車輛的動力控制和驅動方面的先進技術，形成的技術原理先進、具有新技術、新結構的汽車。新能源汽車包括純電動汽車、增程式電動汽車、混合動力汽車、燃料電池電動汽車、氫發動機汽車、其他新能源汽車等。混合動力一般是指油電混合動力，即燃料(汽油，柴油等)和電能的混合。動力電源主要包括鋰離子電池、鎳氫電池、燃料電池、鉛酸電池、超級電容器。然而，現有新能源汽車用快速充電容易導致電池壽命縮短，安全性低，充電速度慢；同時，充電時，大電流大電壓會引發充電放電某些模塊的不易恢復的自保護，使整體充電和放電系統失效會造成電池失去有效性，而大電流大電壓的高功率傳輸在某些場景下會造成充電放電某些模塊的損毀則會造成電池失去安全性，而失去有效性和安全性就意味著會給用戶造成很大的使用風險和諸多不便。

綜上所述，現有技術存在的問題是：

現有新能源汽車用快速充電容易導致電池壽命縮短，安全性低，充電速度慢；同時，充電時，大電流大電壓會引發充電放電某些模塊的不易恢復的自保護，使整體充電和放電系統失效會造成電池失去有效性，而大電流大電壓的高功率傳輸在某些場景下會造成充電放電某些模塊的損毀則會造成電池失去安全性，而失去有效性和安全性就意味著會給用戶造成很大的使用風險和諸多不便。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明提供了一種新能源汽車用快速充電串聯供電系統。

本發明是這樣實現的，一種新能源汽車用快速充電串聯供電方法，所述新能源汽車用快速充電串聯供電方法包括：

利用太陽能電池板為新能源汽車用快速充電串聯供電系統供電，采用帶有參比電極的三電極鋰離子電池，為三電極鋰離子電池施加不同充電電流倍率的恒流充電得到電池模型中各種物理參數和電化學參數的準確值，以完成電池模型的標定；用標定好的電池模型，進行時刻k負極過電勢觀測值的計算，得到該時刻負極過電勢觀測值大小；設置析鋰電勢警戒閾值：該析鋰電勢警戒閾值為固定值，或者在保證電池安全的前提下選用隨時刻k改變的析鋰電勢警戒閾值；用標定好的電池模型和選定的計算負極過電勢觀測值的控制算法，計算時刻k電流調整值和調整后的電流值，并用調整后的電流值為電池充電；

通過語音識別模塊利用語音識別器識別用戶充電的語音指令；

利用調節電路調節充電的電壓、電流進行快速充電操作；通過充電模塊利用充電接口對新能源汽車進行充電操作；通過充電斷開模塊利用斷開電路根據充電完成進行斷開充電操作；

利用保護電路對充電過載和短路進行保護；檢測充電裝置與電池模組之間的傳輸通路是否發生異常和/或所述電池模組是否發生異常；根據針對所述傳輸通路的檢測結果和/或所述電池模組的檢測結果控制所述傳輸通路的導通狀態；

利用顯示器顯示充電狀態。

進一步，充電模塊充電中，不斷重復運行，使負極過電勢最終穩定在析鋰電勢警戒閾值±5mV；

重復時，時刻k的遞進值為1-30s中的任意值，析鋰電勢警戒閾值保持不變或隨時刻k改變；

當端電壓達到截止電壓上限時，停止充電。