本發(fā)明涉及一種車(chē)載電池系統(tǒng)領(lǐng)域,特別是涉及一種用于車(chē)載兩套電池系統(tǒng)并聯(lián)的方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中主要是一套電池系統(tǒng)做為汽車(chē)的動(dòng)力來(lái)源,然而隨著社會(huì)需求的不斷變化,電壓平臺(tái)不斷攀升,高倍率輸出需求急迫,但大電流輸入輸出對(duì)電池系統(tǒng)的設(shè)計(jì)帶來(lái)明顯的困難,尤其對(duì)高壓連接的要求越來(lái)越高。
為了改善社會(huì)需求,使用兩套系統(tǒng)并聯(lián)的方式作為動(dòng)力汽車(chē)的動(dòng)力源,可實(shí)現(xiàn)高電壓,單系統(tǒng)低電流的特點(diǎn),有效改善目前由于電流過(guò)大導(dǎo)致溫升問(wèn)題對(duì)器件的影響。之前有用超級(jí)電容作為動(dòng)力汽車(chē)動(dòng)力源,這種方式可以實(shí)現(xiàn)問(wèn)題的解決但同時(shí)帶來(lái)新的問(wèn)題,比能量低、自放電倍率大,這就大大限制了超級(jí)電容器的使用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于車(chē)載兩套電池系統(tǒng)并聯(lián)的方法,其解決現(xiàn)有汽車(chē)中現(xiàn)有電池系統(tǒng)作為動(dòng)力源的不足,可在能量密度、能量需求等不變的情況下提高充放電倍率。
本發(fā)明是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題的:一種用于車(chē)載兩套電池系統(tǒng)并聯(lián)的方法,其特征在于,其包括總正繼電器、總負(fù)繼電器、電池管理系統(tǒng)、24v電源、第一并聯(lián)繼電器、并聯(lián)保護(hù)繼電器、第二并聯(lián)繼電器、預(yù)充電阻、第一電池系統(tǒng)、第二電池系統(tǒng),總正繼電器、電池管理系統(tǒng)、第一并聯(lián)繼電器、并聯(lián)保護(hù)繼電器、第二并聯(lián)繼電器并聯(lián),并聯(lián)保護(hù)繼電器與預(yù)充電阻串聯(lián),第一并聯(lián)繼電器與第一電池系統(tǒng)串聯(lián),第二并聯(lián)繼電器和第二電池系統(tǒng)串聯(lián),電池管理系統(tǒng)與24v電源串聯(lián),第一電池系統(tǒng)和第二電池系統(tǒng)并聯(lián)使用為至少一個(gè)電子負(fù)載供電,總正繼電器、電子負(fù)載、總負(fù)繼電器依次串聯(lián),當(dāng)整車(chē)高壓系統(tǒng)需要電力時(shí),閉合第二并聯(lián)繼電器,之后閉合并聯(lián)保護(hù)繼電器;第一電池系統(tǒng)和第二電池系統(tǒng)之間會(huì)存在壓差,可通過(guò)電池管理系統(tǒng)計(jì)算出壓差,假設(shè)第一電池系統(tǒng)電壓比第二電池系統(tǒng)電壓高,第一電池系統(tǒng)電壓向第二電池系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)充電,當(dāng)?shù)谝浑姵叵到y(tǒng)和第二電池系統(tǒng)之間的壓差小于設(shè)定的壓差時(shí),閉合第一并聯(lián)繼電器,斷開(kāi)并聯(lián)保護(hù)繼電器,預(yù)充電過(guò)程結(jié)束。
優(yōu)選地,所述第一電池系統(tǒng)與第二電池系統(tǒng)都由兩組相同規(guī)格、相同數(shù)量的電池組系統(tǒng)串聯(lián)而成,第一電池系統(tǒng)、第二電池系統(tǒng)分別向外引出正極線和負(fù)極線,第一電池系統(tǒng)與第二電池系統(tǒng)按50%soc容量配置。
優(yōu)選地,所述電池管理系統(tǒng)控制繼電器的通、斷,記錄分流器各階段隨時(shí)間變化的電流大小,根據(jù)降流時(shí)間長(zhǎng)短選擇適合的預(yù)充電阻,并計(jì)算預(yù)充電阻的發(fā)熱功率。
優(yōu)選地,所述總正繼電器、總負(fù)繼電器在測(cè)試前期始終處于斷開(kāi)狀態(tài);電子負(fù)載在后期測(cè)試中使用;24v電源始終處在工作狀態(tài)。
優(yōu)選地,所述電池管理系統(tǒng)閉合第二并聯(lián)繼電器后,對(duì)并聯(lián)保護(hù)繼電器進(jìn)行邏輯控制。
優(yōu)選地,所述預(yù)充電過(guò)程結(jié)束是指并聯(lián)保護(hù)繼電器、預(yù)充電阻預(yù)充電結(jié)束。
本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于:本發(fā)明能夠有效地解決現(xiàn)有動(dòng)力汽車(chē)供電系統(tǒng)中在能量密度、能量需求等不變的情況下提高充放電倍率;跟傳統(tǒng)設(shè)計(jì)相比可有效降低充放電電流,有效降低由于大電流引起的發(fā)熱對(duì)高壓器件損壞、降低電池模組連接處的發(fā)熱和改善長(zhǎng)期存在模組連接設(shè)計(jì)上的問(wèn)題;解決了于并聯(lián)使用時(shí)并聯(lián)瞬間大電流環(huán)流沖擊問(wèn)題,使電池系統(tǒng)更加可靠,并可延長(zhǎng)電器件的使用壽命。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明實(shí)施的原理示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明較佳實(shí)施例,以詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
如圖1所示,本發(fā)明用于車(chē)載兩套電池系統(tǒng)并聯(lián)的方法包括總正繼電器1、總負(fù)繼電器3、電池管理系統(tǒng)(batterymanagementsystem,bms)4、24v電源5、第一并聯(lián)繼電器6、并聯(lián)保護(hù)繼電器7、第二并聯(lián)繼電器8、預(yù)充電阻9、第一電池系統(tǒng)10、第二電池系統(tǒng)11,總正繼電器1、電池管理系統(tǒng)4、第一并聯(lián)繼電器6、并聯(lián)保護(hù)繼電器7、第二并聯(lián)繼電器8并聯(lián),并聯(lián)保護(hù)繼電器7與預(yù)充電阻9串聯(lián),第一并聯(lián)繼電器6與第一電池系統(tǒng)10串聯(lián),第二并聯(lián)繼電器8和第二電池系統(tǒng)11串聯(lián),電池管理系統(tǒng)4與24v電源5串聯(lián),第一電池系統(tǒng)10和第二電池系統(tǒng)11并聯(lián)使用為至少一個(gè)電子負(fù)載2供電,總正繼電器1、電子負(fù)載2、總負(fù)繼電器3依次串聯(lián),當(dāng)整車(chē)高壓系統(tǒng)需要電力時(shí),閉合第二并聯(lián)繼電器8,之后閉合并聯(lián)保護(hù)繼電器7;第一電池系統(tǒng)10和第二電池系統(tǒng)11之間會(huì)存在壓差,可通過(guò)電池管理系統(tǒng)4計(jì)算出壓差,假設(shè)第一電池系統(tǒng)10電壓比第二電池系統(tǒng)11電壓高,第一電池系統(tǒng)10電壓向第二電池系統(tǒng)11進(jìn)行預(yù)充電,當(dāng)?shù)谝浑姵叵到y(tǒng)10和第二電池系統(tǒng)11之間的壓差小于設(shè)定的壓差時(shí),閉合第一并聯(lián)繼電器6,斷開(kāi)并聯(lián)保護(hù)繼電器7,預(yù)充電過(guò)程結(jié)束。
第一電池系統(tǒng)10與第二電池系統(tǒng)11都由兩組相同規(guī)格、相同數(shù)量的電池組系統(tǒng)串聯(lián)而成,第一電池系統(tǒng)、第二電池系統(tǒng)分別向外引出正極線和負(fù)極線,第一電池系統(tǒng)、第二電池系統(tǒng)按50%soc(stateofcharge,荷電狀態(tài))容量配置。
電池管理系統(tǒng)控制繼電器的通、斷,記錄分流器各階段隨時(shí)間變化的電流大小,根據(jù)降流時(shí)間長(zhǎng)短選擇適合的預(yù)充電阻,并計(jì)算預(yù)充電阻的發(fā)熱功率。
總正繼電器1、總負(fù)繼電器3在測(cè)試前期始終處于斷開(kāi)狀態(tài);電子負(fù)載在后期測(cè)試中使用;24v電源始終處在工作狀態(tài)。
電池管理系統(tǒng)閉合第二并聯(lián)繼電器后,對(duì)并聯(lián)保護(hù)繼電器進(jìn)行邏輯控制。
預(yù)充電過(guò)程結(jié)束是指并聯(lián)保護(hù)繼電器、預(yù)充電阻預(yù)充電結(jié)束,這樣明確預(yù)充電過(guò)程。
本發(fā)明通過(guò)預(yù)充回路的電阻降流的作用,使得兩套電池系統(tǒng)并聯(lián)時(shí)不至于由于回路母線和電池系統(tǒng)本身電阻過(guò)小,形成大電流環(huán)流直接沖擊使得電芯受損和電器件損壞,使用本發(fā)明可以使兩套電池系統(tǒng)可以平穩(wěn)的進(jìn)行并聯(lián)使用,解決了于并聯(lián)使用時(shí)并聯(lián)瞬間大電流環(huán)流沖擊問(wèn)題,使電池系統(tǒng)更加可靠,并可延長(zhǎng)電器件的使用壽命。
本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)高電壓、單系低電流的特點(diǎn),有效地改善目前由于電流大導(dǎo)致溫升問(wèn)題對(duì)器件的影響。本發(fā)明設(shè)計(jì)一種兩套電池系統(tǒng)并聯(lián)均分負(fù)載的方式,每套系統(tǒng)能量能夠滿(mǎn)足系統(tǒng)總?cè)萘?0%的要求,并聯(lián)使用時(shí)如果電流輸出不變,每套系統(tǒng)只需輸出原來(lái)50%電流量,跟原設(shè)計(jì)相比可有效降低充放電電流,有效降低由于大電流引起的發(fā)熱對(duì)高壓器件損壞、降低電池模組連接處的發(fā)熱和改善長(zhǎng)期存在模組連接設(shè)計(jì)上的問(wèn)題。更突出的優(yōu)點(diǎn)在于并聯(lián)使用時(shí)解決了并聯(lián)瞬間大電流環(huán)流沖擊問(wèn)題。
以上所述的具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。