[發(fā)明專利]均衡多個(gè)能并聯(lián)接通的電化學(xué)蓄能器的充電狀態(tài)的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911036879.4
• 申請(qǐng)日: 2019-10-29
• 公開（公告）號(hào): CN111114387A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: C.沃爾;W.扎哈里
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號(hào): B60L58/22
• 分類號(hào): B60L58/22;B60L53/20;B60L58/10;B60L50/60;H01M10/44;H01M10/48;H02J7/00
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 劉晗曦;劉春元

本發(fā)明涉及一種用于利用至少一個(gè)電機(jī)和至少一個(gè)直流電壓變換器來均衡能電驅(qū)動(dòng)的車輛的多個(gè)能并聯(lián)接通的電化學(xué)蓄能器的充電狀態(tài)的方法。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明從一種用于利用至少一個(gè)電機(jī)和至少一個(gè)直流電壓變換器來均衡（Angleichen）能電驅(qū)動(dòng)的車輛的多個(gè)能并聯(lián)接通的電化學(xué)蓄能器的充電狀態(tài)的方法出發(fā)，其中，第一組電化學(xué)蓄能器與所述直流電壓變換器的第一接頭電連接以及第二組電化學(xué)蓄能器與所述直流電壓變換器的第二接頭電連接，本發(fā)明還從一種電化學(xué)蓄能系統(tǒng)以及根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求的前序部分所述的方法的和電化學(xué)電池組系統(tǒng)的應(yīng)用出發(fā)。

背景技術(shù)

在電池組電力運(yùn)行的機(jī)動(dòng)車輛中，電池組包通常如此構(gòu)造，使得其由串聯(lián)接線的多個(gè)電池組模塊組成，所述多個(gè)電池組模塊又由電池組電池構(gòu)成。在小型的電動(dòng)車輛或電動(dòng)代步車中，運(yùn)行電壓通常在48伏和60伏之間的低壓范圍內(nèi)，并且電池組包包括多個(gè)并聯(lián)接線的電池組模塊。電池組模塊在此固定地相互連接并且僅僅能夠共同地放電和充電。在當(dāng)今的電驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛中，電池組模塊固定地相互連接。因此，不能夠?qū)崿F(xiàn)例如在家用電網(wǎng)上對(duì)各個(gè)電池組模塊充電。

對(duì)于駕駛員來說應(yīng)該可能的是，取出位于電池組復(fù)合結(jié)構(gòu)（Batterieverbund）中預(yù)給定位置上的電池組模塊。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的電子電路不能夠?qū)⑺须姵亟M模塊如此相互連接，使得它們可以從車輛啟動(dòng)開始就提供最大可能的功率。此外，不同充電狀態(tài)的和不同電壓的并聯(lián)接線的電池組模塊的簡(jiǎn)單互連可能導(dǎo)致高的補(bǔ)償電流（Ausgleichsstrom），這會(huì)損壞電池組電池。

出版文獻(xiàn)JP 2014/147197 A1公開了一種設(shè)備，用于抑制電池組的劣化、長(zhǎng)時(shí)間保持車輛功率并且減少在電動(dòng)車中的隨著電池組更換而出現(xiàn)的對(duì)于用戶的成本負(fù)擔(dān)。

出版文獻(xiàn)US 2010/181829公開了如下電變換器，所述電變換器被這樣配置，使得所述電變換器在正常運(yùn)行中工作，以便將施加到二次電池組上的電功率雙向變換為直流電壓。在允許對(duì)二次電池組充電的預(yù)先確定模式中，變換器中的至少一個(gè)不執(zhí)行開關(guān)操作以便避免在給二次電池組充電時(shí)的開關(guān)損耗。可以減少在對(duì)二次電池組充電時(shí)對(duì)變換器造成的電功率損失并且可以改善充電效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的任務(wù)是，進(jìn)一步改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)。該任務(wù)通過獨(dú)立權(quán)利要求的特征來解決。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)

與此相對(duì)地，具有獨(dú)立權(quán)利要求的特征性特征的根據(jù)本發(fā)明的行為方式（Vorgehensweise）有利地具有以下步驟：

a）確定（Ermitteln）電機(jī)的運(yùn)行方式（Betriebsart）；

b）確定第一組電化學(xué)蓄能器的第一充電狀態(tài)；

c）確定第二組電化學(xué)蓄能器的第二充電狀態(tài)；

d1）當(dāng)以第一運(yùn)行方式、尤其在停止?fàn)顟B(tài)下運(yùn)行所述電機(jī)時(shí)執(zhí)行以下步驟：

d1.a）當(dāng)所述第一充電狀態(tài)大于所述第二充電狀態(tài)時(shí)，將所述直流電壓變換器作為降壓轉(zhuǎn)換器來運(yùn)行，由此，將能量從所述第一組傳輸?shù)剿龅诙M中；或者

d2）當(dāng)以第二運(yùn)行方式、尤其電動(dòng)機(jī)運(yùn)行來運(yùn)行所述電機(jī)時(shí)執(zhí)行以下步驟：

d2.a）當(dāng)所述電機(jī)的功率要求大于通過所述第二組能提供的功率并且所述第一充電狀態(tài)大于所述第二充電狀態(tài)時(shí)，將所述直流電壓變換器作為降壓轉(zhuǎn)換器來運(yùn)行，由此從所述第一組和所述第二組給所述電機(jī)饋電（speisen），并且所述第一充電狀態(tài)相比所述第二充電狀態(tài)更強(qiáng)烈地減小并且與所述第二充電狀態(tài)相均衡；或者

d2.b）當(dāng)電機(jī)的功率要求基本上相應(yīng)于通過第一組能提供的功率并且第一充電狀態(tài)大于第二充電狀態(tài)時(shí)，將直流電壓變換器作為降壓轉(zhuǎn)換器運(yùn)行，由此首先從第一組給所述電機(jī)饋電，并且使所述第一充電狀態(tài)有針對(duì)性地與第二充電狀態(tài)相均衡；或者