[發明專利]一種雙蓄電池防虧電系統、方法及電動汽車

在審

• 申請號: 202210605413.7
• 申請日: 2022-05-31
• 公開（公告）號: CN114940098A
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發明（設計）人: 彭政瑜;肖波;翟鈞;蘇琳珂;程新
• 申請（專利權）人: 重慶長安新能源汽車科技有限公司
• 主分類號: B60L58/10
• 分類號: B60L58/10;B60L58/12;B60L53/22;B60L1/00;B60L3/00
• 代理公司: 重慶華科專利事務所 50123
• 代理人: 唐錫嬌

本發明公開了一種雙蓄電池防虧電系統、方法及電動汽車，其使用定時喚醒和檢測主蓄電池的SOC值兩個緯度作為防虧電的檢測方法，可實現在動力電池有電的情況下，不出現主蓄電池和輔助蓄電池虧電的情況。在為輔助蓄電池補電過程中，當主蓄電池的SOC值大于或等于預設的補電結束SOC閾值時，整車控制單元使開關模塊的被控端斷開，停止給主蓄電池補電，能有效避免主蓄電池過充。

技術領域

本發明屬于電動汽車電池控制領域，具體涉及一種雙蓄電池防虧電系統、方法及電動汽車。

背景技術

目前達到L3級智能駕駛的電動汽車，為了滿足功能安全要求，均有兩個12V蓄電池為整車所有控制器進行低壓供電，一個為主蓄電池，一個為輔助蓄電池，在主蓄電池狀態正常情況下，整車低壓供電由主蓄電池完成，當主蓄電池出現故障無法供電時，由輔助蓄電池為整車低壓供電。隨著電動汽車智能化功能及智能化設備的增加，在高壓下電后，由于暗電流的影響，易導致12V蓄電池虧電。目前常做的防虧電方法有兩種。

第一種、增加電壓采集電路，當檢測到某個12V蓄電池電壓小于設定閾值時，給整車斷電。這種方法只能防止12V蓄電池電量被耗光，無法解決很多控制器需要持續低功耗待機工作的問題，導致很多智能化功能無法在整車下高壓后實現。

第二種、定時喚醒整車控制單元，檢測其中任意一個12V蓄電池，若該12V蓄電池電壓低于設定閾值，則進行高壓上電，輸出固定電壓為兩個12V蓄電池補電。這種方法沒有考慮到12V主蓄電池并未虧電情況，會造成12V主蓄電池過充問題，并且固定電壓補電，補電效率低，能耗高。

發明內容

本發明的目的在于提供一種雙蓄電池防虧電系統、方法及電動汽車，以在保證雙蓄電池長期有電的同時確保主蓄電池不過充。

本發明所述的雙蓄電池防虧電系統，包括整車控制單元，與整車控制單元通過CAN總線通信連接的車載T-BOX、電池管理系統、DCDC控制器，與DCDC控制器、輔助蓄電池連接的DCDC轉換器，以及被控端連接在動力電池與DCDC轉換器之間且控制端與電池管理系統連接的繼電器；整車控制單元與輔助蓄電池連接，電池管理系統與動力電池連接。該防虧電系統還包括智能蓄電池傳感器和開關模塊，智能蓄電池傳感器與主蓄電池連接，智能蓄電池傳感器通過CAN總線與整車控制單元通信連接，開關模塊的被控端連接在DCDC轉換器與主蓄電池之間，開關模塊的控制端與整車控制單元連接；其中，開關模塊的被控端的默認狀態為閉合狀態（即默認狀態下DCDC轉換器與主蓄電池之間的線路為通路）。

上述雙蓄電池防虧電系統中：車載T-BOX主要負責定時喚醒整車控制單元，輔助整車控制單元實現定時檢測輔助蓄電池的電壓。開關模塊主要負責在無需為主蓄電池補電時，斷開DCDC轉換器與主蓄電池之間的線路。DCDC控制器主要負責控制DCDC轉換器輸出電壓（即將高壓電轉換成低壓電）為主蓄電池、輔助蓄電池補電。電池管理系統主要負責控制繼電器的閉合和斷開，實現高壓上電或者高壓下電，同時也會將動力電池的當前剩余能量發送給整車控制單元。智能蓄電池傳感器主要負責檢測主蓄電池的SOC值。整車控制單元主要負責系統主控及邏輯運算，判斷補電開啟、退出條件，協調其他部件工作。

優選的，開關模塊可以有兩種結構形式：

第一種、開關模塊為可控開關，可控開關的被控端連接在DCDC轉換器與主蓄電池之間，可控開關的控制端與整車控制單元連接。這種開關模塊應用在整車控制單元有足夠的管腳可以直接輸出高低電平信號來控制可控開關斷開/閉合的場景。

第二種、開關模塊包括開關控制器和可控開關，可控開關的被控端連接在DCDC轉換器與主蓄電池之間，可控開關的控制端與開關控制器連接，開關控制器通過CAN總線與整車控制單元通信連接。這種開關模塊應用在整車控制單元沒有足夠的管腳，需要增加一個開關控制器來接收整車控制單元的控制命令，并根據整車控制單元的控制命令來控制可控開關斷開/閉合的場景。

本發明所述的電動汽車，包括上述雙蓄電池防虧電系統。