本发明专利技术介绍了一种由单体蓄电池、蓄电池模块、DC-DC变换器、蓄电池模块监测控制器、总监控器、位移传感器组成的升压式蓄电池组所实现的一种升压式蓄电池组剩余放电时间及行车距离监测方法，能够适用于对升压式蓄电池组的剩余容量及电动汽车的剩余行车距离实现动态监测及显示，且具有实用性强、实施方便的特点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术为升压式蓄电池组剩余容量及行车距离动态监测方法，属于电动汽车的车载蓄电池组及电动汽车监测
。
技术介绍
在现有的电动汽车应用中，对电动汽车的车载蓄电池组的剩余容量及电动汽车的剩余行车距离的监测及显示尤为重要，在现有的技术中，对各个单体蓄电池的当前容量的理论计算结果与实际应用情况差距较大，在对蓄电池组的当前容量监测中，由于个别单体蓄电池的性能下降，影响整个蓄电池组的输出能力，因此对整个蓄电池组的容量监测出现很大的偏差，且对于升压式蓄电池组，由于其放电机制的特殊性，目前就没有与之相适应的、实用的监测手段来估算及显示其剩余放电时间及电动汽车的剩余行车距离这对于电动汽车的应用带来不便，影响电动汽车的推广使用。
技术实现思路
为方便叙述，对本专利技术中的个别名称、参数符号及相关关系作如下介绍:单体蓄电池:为构成蓄电池模块中的各个最小蓄电池单元，也包括由多个单体蓄电池并联而组成的蓄电池； 蓄电池模块:指由多个单体蓄电池串联而组成的蓄电池，其输出电压低于蓄电池组的输出电压； 升压式蓄电池组:指由多个蓄电池模块，通过独立DC-DC变换器升压后并流组成的蓄电池组； 蓄电池模块标称电量:为其中的某个单体蓄电池的标称容量，通常为出厂理论值或标准测试值； 蓄电池模块最近历史总放电量:即蓄电池模块在最近一次充电完成后开始放电至对应DC-DC变换器关闭输入输出电流为止期间该蓄电池模块的放电电量统计值；即:蓄电池模块从开始放电直至放电关闭； 蓄电池容量衰变系数:单体蓄电池容量衰变值，为单体蓄电池容量变化指标；该系数与蓄电池材料、工艺、工作环境、工作时间等因素相关，由蓄电池生产厂家提供； 蓄电池模块当前容量:指蓄电池模块在充电结束后开始放电，经过一段时间放电后的剩余电容量； 符号定义及相关关系表达式: 1、蓄电池模块的历史总放电量CLnCLn=Il* Δ tl+ 12* Δ t2+ II* Δ t2+...+ In* Δ tm 其中: CLn为蓄电池模块η的历史总放电量，m为该模块最后一次放电到对应DC-DC变换器关闭输入输出电流时，对应蓄电池模块η的历史总放电时间段的数量；Il为在上一次完全放电过程中的Λ tl时间段中的放电电流； 12为在上一次完全放电过程中的Λ t2时间段中的放电电流；?...Im为在上一次完全放电过程中的Λ tm时间段中的放电电流； 2、蓄电池模块的本次放电工作中已放电电量Cln Cln =Iln*tll+ I2n*tl2+…+Imn*tlm 其中: Cln为蓄电池模块η在本次放电工作中已放电电量； Inl为蓄电池模块η在本次放电中、已过去时间段til中的放电电流； In2为蓄电池模块η在本次放电中、已过去时间段tl2中的放电电流； ?...?9 Inm为蓄电池模块η在本次放电中、已过去时间段tlm中的放电电流； 其中m为本次放电中、已过去放电累计时间段数量； 3、蓄电池模块的当前容量 Cn=rn*CLn-Cln ;其中: Cn为对应蓄电池模块η的当前容量； rn为蓄电池模块η的容量衰变系数； CLn为蓄电池模块η的最近历史总放电量； Cln为蓄电池模块η在本次放电工作开始后已放电电量；； 4、各个蓄电池模块在当前电流条件下的剩余放电时间tn tn=Cn/In tn为蓄电池模块η在当前放电电流条件下的剩余放电时间； In为蓄电池模块η的当前放电电流； Cn为对应蓄电池模块η的当前容量； tl、t2、t3、…、tn为各个蓄电池模块在当前放电电流条件下的放电时间，按从小到大排列； 5、升压式蓄电池组剩余放电时间 T= T1+T2+T3+…+Tn ;其中: T为所述的升压式蓄电池组的剩余放电时间； T1、T2、T3、…、Tn为各个蓄电池模块在前一个蓄电池模块停止放电后直至该蓄电池模块停止放电的后续放电时间，按从小到大排列；且:Tl=tl ；T2=( C2-12*T1)/[I2+I1/(N-1)]T3= [ C3-13* (Τ1+Τ2)]/[13+(11+12)/(Ν_2)] Tn= [Cn-1n* (Τ1+Τ2+...+Tn-1) ] / {In+ (11+12+...+In-1) / [N- (η-1) ]} 其中N为所述的升压式蓄电池组中处于放电状态的蓄电池模块数量； 另外:V为当前电动汽车行车速度；S为当前条件下电动汽车的剩余行车距离，即电动汽车在当前时刻后可以再继续行车的距离；鉴于上述原因及问题，本专利技术的目的在于提供升压式蓄电池组剩余容量及行车距离动态监测方法，能够适用于对升压式蓄电池组的剩余容量及电动汽车的剩余行车距离实现动态监测及显示，且具有实用性强、实施方便的特点。为达到上述目的，本专利技术介绍一种，包含有单体蓄电池、蓄电池模块、DC-DC变换器、蓄电池模块监测控制器、总监控器、位移传感器，其特征在于选择采用以下工作方法: (1)在蓄电池模块监测控制器中，设置各个单体蓄电池标称容量值、单体蓄电池容量衰变系数； (2)总监控器及蓄电池模块监测控制器将各个蓄电池模块最近一次的完整放电中各个时间段对应的放电电流参数予以采集、存储及按照:CLn=Il*Atl+ I2*At2+ Il*At2+...+ In* Δ tm方法统计计算，得出各个蓄电池模块的最近历史总放电量CLn并予以存储； (3)总监控器及蓄电池模块监测控制器实时采集、存储各个蓄电池模块在本次放电工作开始以来各个时间段对应的放电电流参数、各个单体蓄电池及蓄电池模块的当前放电电流参数、当前位移传感器的速度参数； (4)蓄电池模块监测控制器根据各个蓄电池模块在本次放电工作开始以来各个时间段对应的放电电流参数，按照已放电容量等于各个时间段与对应的放电电流乘积之和计算出各个蓄电池模块在本次放电工作开始以来的已放电容量；即按照Cln =Iln^tll+I2n*tl2+…+Imn*tlm的方法计算出各个蓄电池模块在本次放电工作开始以来的已放电容量 Cln ； (5)蓄电池模块监测控制器根据各个蓄电池模块的最近历史总放电量、单体蓄电池容量衰变系数、单体蓄电池标称容量、对应蓄电池模块当前放电电流及已放电量统计值，按照tn=Cn/In的方法计算出各个蓄电池模块在当前条件下的各个蓄电池模块剩余放电时间，并将蓄电池模块剩余放电时间由小到大进行排序，得到tl、t2、t3、…、tn参数； (6)总监控器及蓄电池模块监测控制器按照Tl=tl，Tn=[Cn-1n*(T1+T2+...+Tn-1)]/{In+(I1+I2+…+In-l)/[N-(n-l)]}方法统计计算得出各个蓄电池模块的后续放电时间Tl、T2、T3、…、TN ;采用Τ=Τ1+Τ2+Τ3+...+ΤΝ统计计算方法，得到升压式蓄电池组剩余放电时间Τ，并将该数据在总监控器上予以显示； (7)总监控器根据当前行车速度V及升压式蓄电池组剩余放电时间Τ，统计计算得出剩余行车距离S，并将该参数在总监控器上予以显示。本专利技术的工作原理为:鉴于升压式蓄电池组的构成特点，因为升压式蓄电池组中的各个蓄电池模块的放电及关闭为取决于其中的各个单体蓄电池的当前状态，当一个蓄电池模块关闭放电以后，该蓄电池模块原承担的放本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种升压式蓄电池组剩余放电时间及行车距离监测方法，包含有单体蓄电池、蓄电池模块、DC‑DC变换器、蓄电池模块监测控制器、总监控器、位移传感器，其特征在于选择采用以下工作方法：在蓄电池模块监测控制器中，设置各个单体蓄电池标称容量值、单体蓄电池容量衰变系数；总监控器及蓄电池模块监测控制器将各个蓄电池模块最近一次的完整放电中各个时间段对应的放电电流参数予以采集、存储及按照：CLn=I1*△t1+ I2*△t2+ I1*△t2+…+ In*△tm统计计算，得出各个蓄电池模块的最近历史总放电量CLn并予以存储；总监控器及蓄电池模块监测控制器实时采集、存储各个蓄电池模块在本次放电工作开始以来各个时间段对应的放电电流参数、各个单体蓄电池及蓄电池模块的当前放电电流参数、当前位移传感器的速度参数；蓄电池模块监测控制器根据各个蓄电池模块在本次放电工作开始以来各个时间段对应的放电电流参数，按照已放电容量等于各个时间段与对应的放电电流乘积之和计算出各个蓄电池模块在本次放电工作开始以来的已放电容量；即按照Cln =I1n*tl1+ I2n*tl2+…+Imn*tlm的方法计算出各个蓄电池模块在本次放电工作开始以来的已放电容量Cln；蓄电池模块监测控制器根据各个蓄电池模块的最近历史总放电量、单体蓄电池容量衰变系数、单体蓄电池标称容量、对应蓄电池模块当前放电电流及已放电量统计值，按照Cn=rn*CLn‑Cln方法计算出各个蓄电池模块的当前容量Cn；按照tn=Cn/In的方法计算出各个蓄电池模块在当前条件下的各个蓄电池模块剩余放电时间，并将蓄电池模块剩余放电时间由小到大进行排序，得到t1、t2、t3、…、tn参数；总监控器及蓄电池模块监测控制器按照T1=t1，Tn=[Cn‑In*(T1+T2+…+Tn‑1)]/{In+(I1+I2+…+In‑1)/[N‑(n‑1)]}方法统计计算得出各个蓄电池模块的后续放电时间T1、T2、T3、…、TN；采用T=T1+T2+T3+…+TN统计计算方法，得到升压式蓄电池组剩余放电时间T，并将该数据在总监控器上予以显示；总监控器根据当前行车速度V及升压式蓄电池组剩余放电时间T，统计计算得出剩余行车距离S，并将该参数在总监控器上予以显示。...
【技术特征摘要】
1.一种升压式蓄电池组剩余放电时间及行车距离监测方法，包含有单体蓄电池、蓄电池模块、DC-DC变换器、蓄电池模块监测控制器、总监控器、位移传感器，其特征在于选择采用以下工作方法: 在蓄电池模块监测控制器中，设置各个单体蓄电池标称容量值、单体蓄电池容量衰变系数； 总监控器及蓄电池模块监测控制器将各个蓄电池模块最近一次的完整放电中各个时间段对应的放电电流参数予以采集、存储及按照:CLn=Il* Δ tl+ 12* Δ t2+ II* Δ t2+…+In* Δ tm统计计算，得出各个蓄电池模块的最近历史总放电量CLn并予以存储； 总监控器及蓄电池模块监测控制器实时采集、存储各个蓄电池模块在本次放电工作开始以来各个时间段对应的放电电流参数、各个单体蓄电池及蓄电池模块的当前放电电流参数、当前位移传感器的速度参数； 蓄电池模块监测控制器根据各个蓄电池模块在本次放电工作开始以来各个时间段对应的放电电流参数，按照已放电容量等于各个时间段与对应的放电电流乘积之和计算出各个蓄电池模块在本次放电工作开始以来的已放电容量；即按照Cln =Iln*tll+ I2n*...
【专利技术属性】
技术研发人员：耿直，
申请(专利权)人：耿直，
类型：发明
国别省市：四川;51
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