[發明專利]一種電動汽車電池模組充放電路及其控制方法和裝置

在審

• 申請號: 202110672705.8
• 申請日: 2021-06-17
• 公開（公告）號: CN113581009A
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 雷閃;李康;曹維;郭明軒;劉爽
• 申請（專利權）人: 東風汽車集團股份有限公司
• 主分類號: B60L58/22
• 分類號: B60L58/22
• 代理公司: 北京眾達德權知識產權代理有限公司 11570
• 代理人: 田丹

本發明涉及電池充放控制技術領域，具體涉及一種電動汽車電池模組充放電路及其控制方法和裝置。該電動汽車電池模組充放電路包中，電池單元中設有第一充放支路、第二充放支路和預充支路；第一充放支路和第二充放支路并聯在A端和B端之間；A端連接正極連接端；B端連接負極連接端；預充支路的一端連接A端，其相對的另一端連接第二電池模組的正極。本發明在電池單元的并聯連接的第一充放支路和第二充放支路之間，設置了一路預充支路，利用該預充支路，不但能夠實現第一充放支路和第二充放支路的預充高壓上電操作，還能夠起到第一電池模組與第二電池模組之間的電壓均衡作用，從而有效保證了并聯電池組的上下電安全。

技術領域

本發明涉及電池充放控制技術領域，具體涉及一種電動汽車電池模組充放電路及其控制方法和裝置。

背景技術

隨著環保政策以及國家能源安全的的要求，電動汽車在近些年得到了巨大發展。與傳統燃油車相比，續航里程問題制約電動汽車市場接受度的重要原因。

為了解決電動汽車的續航問題，當前主要有兩種發展路徑，其一串聯更多的電池模組，提升整車的平臺電壓，增大整車電池容量；其二采用并聯模組的方式增加整車電池容量，整車平臺電壓保持不變。方案一對整車絕緣以及其他零部件的要求較高，高壓安全方面需要進行充分驗證，此外電池電壓的提高也會導致正極材料、電解液界面的穩定性降低，引起副反應的增加，嚴重影響鋰離子電池的循環性能。方案二中由于電池工藝以及材料差異，在突然上高壓瞬間由于模組壓差導致的較大環路電路，嚴重情況下會造成電池損壞。

因此，如何實現電池模組的安全上下電功能，是目前亟需解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種電動汽車電池模組充放電路及其控制方法和裝置，以實現電池模組的安全上下電功能。

為實現上述目的，本發明實施例提供了以下方案：

第一方面，本發明實施例提供一種電動汽車電池模組充放電路，所述電動汽車電池模組充放電路包括至少一個電池單元；

所述電池單元中設有第一充放支路、第二充放支路和預充支路；

所述第一充放支路中設有依次串聯連接的第一主正繼電器、第一電池模組和第一主負繼電器；

所述第二充放支路中設有依次串聯連接的第二主正繼電器、第二電池模組和第二主負繼電器；

所述預充支路中設有串聯連接的預充繼電器和預充電阻；

所述第一充放支路和所述第二充放支路并聯在A端和B端之間；所述A端連接正極連接端；所述B端連接負極連接端；

所述預充支路的一端連接所述A端，其相對的另一端連接所述第二電池模組的正極。

在一種可能的實施例中，所述電池單元還包括快充繼電器；其中，快充供電端通過所述快充繼電器連接所述A端。

第二方面，本發明實施例提供了一種基于第一方面任一所述電動汽車電池模組充放電路的控制方法，所述方法包括：

在接收到高壓上電指令時，閉合第一主負繼電器、第二主負繼電器和預充繼電器，對第二電池模組進行預充電；

若第二主正繼電器兩端電壓均衡，則閉合第一主正繼電器，對第一電池模組進行預充電；

若所述第一電池模組的正極電壓與所述第二電池模組的正極電壓均衡，則閉合所述第二主正繼電器，并斷開所述預充繼電器，完成電池單元的高壓上電過程。

在一種可能的實施例中，所述完成電池單元的高壓上電過程之后，所述方法還包括：

在接收到高壓下電指令時，斷開所述第一主正繼電器、所述第二主正繼電器、所述第一主負繼電器和所述第二主負繼電器，完成所述電池單元的高壓下電過程。