[實用新型]一種電動汽車動力電池系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920163587.6
• 申請日: 2019-01-30
• 公開（公告）號: CN209534757U
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 丁曉冬
• 申請（專利權(quán)）人: 丁宇勍
• 主分類號: B60L50/64
• 分類號: B60L50/64;B60L58/12;B60L58/18
• 代理公司: 北京力量專利代理事務所(特殊普通合伙) 11504
• 代理人: 宋林清

一種電動汽車動力電池系統(tǒng)，包括順序連接的并聯(lián)接入端，N組并聯(lián)的電池串模塊、并聯(lián)接入端，N大于1，所述電池串模塊，包括設(shè)置CAN總線的BMU控制模塊和順序連接的BMU執(zhí)行單元、串聯(lián)電芯，所述BMU執(zhí)行單元包括充電控制模塊和放電控制模塊并聯(lián)后再與電流采樣元件串聯(lián)，本實用新型采用多串電池串模塊并聯(lián)組成動力電池系統(tǒng)電池組，使電池組配置更加靈活，保證了電池串模塊之間互不影響且可以隨時投入和退出電池組，如果出現(xiàn)問題可以單獨維修或者直接更換，不會影響任何使用，減緩了續(xù)航里程衰減的速度，使電動汽車運行更安全可靠、達到了維修簡單方便、充電方式靈活快捷的目的，大大提高了整車使用壽命，同時有很好的經(jīng)濟效益和社會效益。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及新能源汽車技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，尤其是涉及使用在電動汽車上的一種電動汽車動力電池系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著新能源汽車的發(fā)展，作為清潔能源汽車，電動汽車的主要能源是動力電池，為了滿足電動汽車的高功率應用需求，現(xiàn)有技術(shù)中通常采用由幾百只動力電池組成的動力電池系統(tǒng)來給電動汽車供電，通常有兩種方式：一是由一百只左右大容量電池串聯(lián)，二是由幾百只小容量電池先并聯(lián)后串聯(lián)成大容量電池組，但存在如下缺陷：即由于動力電池制造工藝的缺陷，難以保證動力電池系統(tǒng)中，所有的電池都保持高度的一致性，在使用過程中，有部分電池就可能處于過度充電或者過度放電的狀態(tài)，長期處于過充電或者過放電狀態(tài)的電池很容易損壞，進而影響整個電池組的使用，因此上述動力電池兩種連接方式都有其致命的缺陷，就是串聯(lián)環(huán)節(jié)中任何一個單體出現(xiàn)問題，都會影響整車的續(xù)航里程，甚至無法行使，而一旦電池組出了任何問題，只能拖車到專業(yè)維修廠檢修，費時費力，影響到工作生活，且現(xiàn)有技術(shù)這兩種方式組成的動力電池，均存在無法長時間充電的問題，因此，現(xiàn)有技術(shù)中在考慮，采用多串電池串模塊，然后并聯(lián)組成動力電池組應用到電動汽車上，用以解決電動汽車運行安全可靠、維修簡單方便、減少充電時間等難題，但是由于電池串聯(lián)后再進行多串并聯(lián)組成電動汽車用動力電池組時，電池串之間會存在互相充放電的情況，健康狀況好的電池串會不斷地補充能量給落后的電池串，也就是說一旦電池組中出現(xiàn)落后電池串，整組電池的健康狀況很快下降，造成續(xù)航里程難以維持。

實用新型內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷和問題，本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種電動汽車動力電池系統(tǒng)，多個電池串適合并聯(lián)作為動力電池系統(tǒng)，為電動汽車提供有效的使用動力電池，運行安全可靠、維修簡單方便、充電方式靈活快捷，使電動汽車更有推廣意義。

為了達到上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案：

一種電動汽車動力電池系統(tǒng)，包括順序連接的并聯(lián)接入端，N組并聯(lián)的電池串模塊、并聯(lián)接入端，N大于1，所述電池串模塊，包括設(shè)置CAN總線的BMU控制模塊和順序連接的BMU執(zhí)行單元、串聯(lián)電芯，所述BMU執(zhí)行單元包括充電控制模塊和放電控制模塊并聯(lián)后再與電流采樣元件串聯(lián)，所述BMU控制模塊分別連接BMU執(zhí)行單元和串聯(lián)電芯，所述串聯(lián)電芯包括至少兩個電芯串聯(lián)而成。

上述技術(shù)方案中，還包括第N+1組電池串模塊并聯(lián)接入。

上述技術(shù)方案中，所述充電控制模塊由止逆二極管連接充電開關(guān)組成，所述放電控制模塊由止逆二極管連接放電開關(guān)組成。

上述技術(shù)方案中，BMU控制單元分別與BMU執(zhí)行單元的電流采樣元件和串聯(lián)電芯的電芯連接，功能是單電池電壓采樣、單電池溫度采樣、充放電電流采樣、過欠壓報警及保護、高低溫報警及保護、限流保護、充放電狀態(tài)控制、均衡控制及保護、SOC等參數(shù)計算、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)的智能分揀、數(shù)據(jù)遠傳等。

上述技術(shù)方案中，所述充電開關(guān)和放電開關(guān)為直流接觸器、固態(tài)繼電器或者無觸點開關(guān)。

上述技術(shù)方案中，所述電流采樣元件為分流器或者霍爾傳感器之一。

在上述技術(shù)方案中，電動汽車動力電池系統(tǒng)以四種充電方式進行充電：