[發(fā)明專利]用于降低停車車輛的總功耗的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111085422.X
• 申請(qǐng)日: 2021-09-16
• 公開（公告）號(hào): CN114389323A
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬克西姆·瓦萊羅;大衛(wèi)·德布里托
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 沃爾沃卡車集團(tuán)
• 主分類號(hào): H02J7/00
• 分類號(hào): H02J7/00;H02J7/14;H02M3/00;B60L1/00;B60L58/22
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 高偉;王偉

本發(fā)明涉及一種用于降低停車車輛的總功耗的方法，其中所述車輛包括DC電力網(wǎng)絡(luò)，DC電力網(wǎng)絡(luò)包括串聯(lián)連接的兩個(gè)電池和均衡器電路，其中均衡器電路包括DC/DC轉(zhuǎn)換器，DC/DC轉(zhuǎn)換器用于將與兩個(gè)電池的電壓的總和對(duì)應(yīng)的輸入電壓轉(zhuǎn)換為待施加到兩個(gè)電池中的第一電池的輸出電壓。該方法包括：i)僅當(dāng)?shù)谝浑姵氐暮呻姞顟B(tài)(SoC)達(dá)到低于第二電池的荷電狀態(tài)(SoC)的第一水平時(shí)才激活DC/DC轉(zhuǎn)換器；以及ii)保持DC/DC轉(zhuǎn)換器處于激活，直到第一電池的荷電狀態(tài)(SoC)達(dá)到高于第二電池的荷電狀態(tài)(SoC)的第二水平為止。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于降低停車車輛的總功耗的方法。

本發(fā)明可應(yīng)用于重型車輛，諸如卡車、公共汽車和建筑設(shè)備。盡管將關(guān)于卡車描述本發(fā)明，但本發(fā)明不限于該特定車輛，而是還可用于其它商用或非商用車輛，諸如客車和船。

背景技術(shù)

車輛，諸如卡車或公共汽車，通常設(shè)有它們自己的車載電氣系統(tǒng)，電氣系統(tǒng)用于向電馬達(dá)供應(yīng)電能以起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，以便啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)并操作車輛的燈和附件。大型發(fā)動(dòng)機(jī)，尤其是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，需要由啟動(dòng)馬達(dá)產(chǎn)生非常高的啟動(dòng)扭矩。因此，它們具有高功率要求。用于車輛的蓄電池通常以具有12V標(biāo)稱電池電壓進(jìn)行批量生產(chǎn)制造。由于批量生產(chǎn)技術(shù)的節(jié)省，所以這種電池非常適合用于車輛。同樣，12V的燈和附件大量制造，因此是最便宜可用的。

然而，為重型車輛(例如卡車或公共汽車)起動(dòng)ICE需要大量能量。因此，此類車輛配備有在較高電壓(例如24V)下操作的啟動(dòng)馬達(dá)。這些馬達(dá)也沒(méi)有產(chǎn)生相同扭矩的12V馬達(dá)那么重。

然而，如果車輛使用簡(jiǎn)單的24V電氣系統(tǒng)操作，則需要為24V操作而設(shè)計(jì)的燈和附件。這產(chǎn)生了一個(gè)問(wèn)題，因?yàn)?4V燈和附件不像12V燈和附件那樣方便可用，而且價(jià)格更貴，因?yàn)樾枨筝^小，因此從批量生產(chǎn)和營(yíng)銷中降低的成本較少。此外，24V燈，尤其是前照燈，其使用壽命比12V等效燈短。

一種普遍采用的解決方案是為起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)提供24V電壓，但為所有燈和附件提供12V電壓。一種建議的方法是提供兩個(gè)重復(fù)的電氣系統(tǒng)，一個(gè)在24V下操作，另一個(gè)在12V下操作。這種系統(tǒng)的安裝和維護(hù)成本很高，因?yàn)樗鼈冃枰獙?duì)電池、發(fā)電機(jī)、調(diào)節(jié)器等進(jìn)行雙重投資，并且兩倍數(shù)量的設(shè)備易發(fā)生故障和需要維修。

更好的選擇是使用串聯(lián)連接的兩個(gè)12V電池。串聯(lián)電壓用于起動(dòng)，并且12V電力系統(tǒng)只是跨這些電池之一分接。該系統(tǒng)的難點(diǎn)在于，一個(gè)供應(yīng)12V電壓的電池會(huì)放電，而另一個(gè)則不會(huì)。

多年來(lái)已經(jīng)開發(fā)了均衡器以平衡第一和第二電池的電壓。包括DC/DC轉(zhuǎn)換器的均衡器連接到三個(gè)電池端子。它感測(cè)為燈和附件供電的12V電池電壓的任何降低，并從另一個(gè)電池向該電池供應(yīng)電流，直到電池電壓均衡為止。

在這方面，US 6 271 645 B1公開了一種用于在電池組包的第一電池組和第二電池組之間平衡能量水平的方法。該方法包括以下步驟：產(chǎn)生指示所述第一電池組的第一能量水平的第一荷電狀態(tài)值和指示所述第二電池組的第二能量水平的第二荷電狀態(tài)值，并且響應(yīng)于所述第一荷電狀態(tài)值和所述第二荷電狀態(tài)值，控制所述第一能量水平以平衡第一能量水平和第二能量水平。

此外，WO 2009/145709 A1公開了一種電壓轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其包括彼此串聯(lián)連接的第一電池和第二電池，以及具有轉(zhuǎn)換器輸入和轉(zhuǎn)換器輸出的轉(zhuǎn)換器，其中轉(zhuǎn)換器輸入連接到第一電池和第二電池中的至少一個(gè)。電壓轉(zhuǎn)換系統(tǒng)還包括電壓轉(zhuǎn)換系統(tǒng)輸出，該電壓轉(zhuǎn)換系統(tǒng)輸出連接到第一電池和第二電池中的一個(gè)，并連接到轉(zhuǎn)換器輸出，從而產(chǎn)生電壓轉(zhuǎn)換系統(tǒng)輸出電流。如果存在充電水平不平衡，則第一充電電流被施加到第一電池并且第二充電電流被施加到第二電池，由此對(duì)于具有最低充電水平的所述第一和第二電池中的一個(gè)電池，充電電流最高，用于恢復(fù)兩個(gè)電池之間的充電平衡。