[發明專利]一種電動汽車動力電池及快充方法

在審

• 申請號: 202011275924.4
• 申請日: 2020-11-16
• 公開（公告）號: CN112440804A
• 公開（公告）日: 2021-03-05
• 發明（設計）人: 馬宇坤
• 申請（專利權）人: 阿爾特汽車技術股份有限公司
• 主分類號: B60L53/60
• 分類號: B60L53/60;B60L53/31;B60L50/64;H02J7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種電動汽車動力電池及快充方法，屬于電動汽車的技術領域。本發明的電動汽車動力電池及快充方法，包括集成在所述動力電池的電池包內的充電轉換電路模塊，所述充電轉換電路模塊的一端用于連接直流充電接口作為能量的輸入端，另一端通過繼電器與電池組連接作為能量的輸出端，充電轉換電路包括主控制器、開關驅動電路、輸入濾波及監控電路，DCDC降壓電路，輸出整流濾波電路以及與輸出整流濾波電路連接的輸出監控電路。本發明的電動汽車動力電池及快充方法能夠充分發揮電芯的充電接受能力，有效降低高壓接口通流需求，達到提升充電效率，縮短充電時間的目的。

技術領域

本發明涉及電動汽車的技術領域，更具體地說，本發明涉及一種電動汽車動力電池及快充方法。

背景技術

隨著電池技術的進步和對應用戶的續航里程焦慮，電動汽車動力電池包的總電量越來越大，特斯拉、奧迪等高端車的電池包電量甚至超過80-100kwh。目前車載高壓系統的額定工作電壓普遍還在DC300-400V的水平，為了得到更高的電量(kwh)目標，電池包的容量(安時數Ah)越來越大。

隨著電池技術的發展，現在的動力電芯的充放電能力，普遍都可以達到2-3C放電，1-2C充電的水平。但是直流充電系統的高壓接口(直流充電槍、充電插座、充電線纜、高壓接插件等)的持續通流能力，仍停留在200A左右的水平。而且根據焦耳定律(P熱＝I2·R)，電流的增大將顯著增大發熱量，使整個系統的充電效率降低。

這樣的情況下，電池包容量的增加、電芯充電接收能力的提升與直流充電接口通流能力以及用戶提升充電速度、縮短充電時間的訴求產生了矛盾。

現在為了解決這個矛盾，部分廠家在嘗試DC800V的高壓系統，但是整車電壓平臺的提升，面臨著電安全、部件耐壓升級等諸多問題。

發明內容

為解決現有技術中存在的上述技術問題，本發明的目的在于提供一種電動汽車動力電池及快充方法及其快充系統。

本發明的電動汽車動力電池，其特征在于包括集成在所述動力電池的電池包內的充電轉換電路模塊，所述充電轉換電路模塊的一端用于連接直流充電接口作為能量的輸入端，另一端通過繼電器與電池組連接作為能量的輸出端，所述充電轉換電路包括主控制器、開關驅動電路、與直流充電機充電接口連接的輸入濾波及監控電路，與所述輸入濾波及監控電路連接的DCDC降壓電路，與所述DCDC降壓電路連接的輸出整流濾波電路，以及與所述輸出整流濾波電路連接的輸出監控電路。

其中，所述充電轉換電路模塊的控制電路可以融合在BMS模塊內，也可以單獨工作。

其中，獨立工作時所述充電轉換電路模塊與BMS系統通過通訊電路實現信息交互。

其中，所述充電轉換電路模塊內可根據需求確定是否需要設置有電能泄放電路。

其中，所述電能泄放電路由并聯在濾波電容C_out兩端的泄放電阻構成。

其中，所述充電轉換電路模塊包括輸入端濾波電容C_in，開關管Q，電感L，續流二極管D和輸出端濾波電容C_out。

本發明還涉及一種電動汽車動力電池的快充方法，所述方法利用充電樁給設置在動力電池的電池包內的充電轉換電路模塊給所述動力電池充電。

其中，所述充電轉換電路模塊的一端用于連接直流充電接口作為能量的輸入端，另一端通過繼電器與電池組連接作為能量的輸出端，所述充電轉換電路包括主控制器、開關驅動電路、與直流充電機充電接口連接的輸入濾波及監控電路，與所述輸入濾波及監控電路連接的DCDC降壓電路，與所述DCDC降壓電路連接的輸出整流濾波電路，以及與所述輸出整流濾波電路連接的輸出監控電路。

其中，所述充電樁為非直流充電樁時，所述充電轉換電路模塊處于閑置或關閉狀態：