用于车辆电池组管理系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种车辆电池组管理系统。所述系统包括：正极开关，设置在所述电池组的正极和所述车辆负载之间，所述正极开关与所述电池和所述车辆负载串联地电连接；负极开关，设置在所述电池组的负极和所述车辆负载之间，所述负极开关与所述电池组和所述车辆负载串联地电连接；所述系统还包括：第一电阻和第一开关，所述第一电阻和所述第一开关串联地电连接，并且串联的所述第一电阻和所述第一开关与所述车辆负载并联地电连接；电池管理单元，用于闭合所述正极开关和所述负极开关，并闭合或断开所述第一开关以控制所述电池的温度；以及在车辆发生事故时断开所述正极开关和所述负极开关，并闭合所述第一开关以将所述车辆负载放电。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种车辆电池组管理系统。所述系统包括：正极开关，设置在所述电池组的正极和所述车辆负载之间，所述正极开关与所述电池和所述车辆负载串联地电连接；负极开关，设置在所述电池组的负极和所述车辆负载之间，所述负极开关与所述电池组和所述车辆负载串联地电连接；所述系统还包括：第一电阻和第一开关，所述第一电阻和所述第一开关串联地电连接，并且串联的所述第一电阻和所述第一开关与所述车辆负载并联地电连接；电池管理单元，用于闭合所述正极开关和所述负极开关，并闭合或断开所述第一开关以控制所述电池的温度；以及在车辆发生事故时断开所述正极开关和所述负极开关，并闭合所述第一开关以将所述车辆负载放电。【专利说明】用于车辆电池组管理系统
本技术大体涉及车辆电气领域，更具体地涉及一种车辆电池组管理系统。
技术介绍
在车辆中，高压（HV)系统，包括电池、逆变器、马达等，具有严格的安全性要求。特 别是在紧急情况下，如发生事故时，快速并可靠地将高压电源，例如电池组，从高压系统的 其他部分，例如车辆负载断开，是至关重要的。此外重要的一点是尽可能快地将高压系统的 其他部分放电，以防止电荷失控地消散。例如，防止系统组件，如电缆，被损坏时产生电弧事 件。此外，在车辆负载，如电动马达或供电逆变器单元向高压系统的其他部分继续供电的情 况下，如由于事故后或失去对转换器的控制后导致车轮自由旋转的情况下，尽管高压母线、 高压电池已经完全断开，但剩余能量的释放系统将失效，并导致高压系统其他部分在长时 间内在电力方面是不安全的。在这种情况下，当车辆碰撞发生时，需要提供更快、更可靠的 解决方案来断开电池组与车辆负载或使车辆负载放电。 另一方面，车辆中使用的电池，在一定的温度范围内，例如锂电池，其内部电阻随 着温度的变化而显著变化。当温度升高时锂电池内部电阻降低，锂电池的效率随之提高，电 池能够在更高的功率水平工作。而当温度非常低时，锂电池根本不能工作。因此，当锂电池 的温度过低时，需要将锂电池加热，才能在寒冷环境中使用。通常，利用车辆的风冷系统，通 过使用驾驶室中的空气作为加热或冷却的来源，来对锂电池加热。然而当温度非常低时，湿 热的驾驶室空气可导致水蒸气在冷的电池组部件上凝结。如果需要去除凝结，仍需要从内 部对电池组进行加热，需要提供额外的加热部件以及为加热部件提供电能的电源，使电池 电路的结构更加复杂，增加了成本。
技术实现思路
鉴于上述问题，提出了本技术，以便提供一种车辆电池组管理系统，以克服 上述问题或者至少部分地解决上述问题。 依据本技术的第一方面，提供了一种车辆电池组管理系统，所述系统包括：正 极开关，设置在所述电池组的正极和所述车辆负载之间，所述正极开关与所述电池和所述 车辆负载串联地电连接；负极开关，设置在所述电池组的负极和所述车辆负载之间，所述负 极开关与所述电池组和所述车辆负载串联地电连接；所述系统还包括：第一电阻和第一开 关，所述第一电阻和所述第一开关串联地电连接，并且串联的所述第一电阻和所述第一开 关与所述车辆负载并联地电连接；电池管理单元，用于闭合所述正极开关和所述负极开关， 并闭合或断开所述第一开关以控制所述电池的温度；以及在车辆发生事故时断开所述正极 开关和所述负极开关，并闭合所述第一开关以将所述车辆负载放电。 根据本技术的一实施方式，其中所述电池管理单元与车辆控制单元或安全气 囊控制单元通信连接；且所述电池管理单元还用于：在车辆发生事故时，接收车辆控制单 元（ECU)或安全气囊控制单元（ACU)发出的事故信号；以及响应于所述事故信号，断开所述 正极开关和所述负极开关，并闭合所述第一开关以将所述车辆负载放电。 根据本技术的一实施方式，其中所述电池管理单元还用于：闭合所述正极开 关和所述负极开关；测量所述电池组的温度；将所测量的温度与预先确定的温度阈值相比 较；当所测量的温度小于所述温度阈值时，闭合所述第一开关；当所测量的温度等于或大 于所述温度阈值时，断开闭合的所述第一开关。 根据本技术的一实施方式，其中所述电池组包括多个串联地电连接的电池单 元，且每个所述电池单元与所述第一电阻之间的距离相等。 根据本技术的一实施方式，其中所述电池组由所述车辆的风冷系统散热，且 所述第一电阻设置在所述风冷系统的空气入口处。 根据本技术的一实施方式，其中所述第一电阻是若干个串联地电连接的第一 电阻，且所述若干个第一电阻平均分布在所述电池组周围。 根据本技术的一实施方式，其中所述电池组由所述车辆的液冷系统散热，且 所述若干个第一电阻紧靠所述电池组。 根据本技术的一实施方式，其中所述电池组包括多个串联地电连接的电池单 元，所述的系统还包括：若干个第二开关，所述若干个第二开关的每一个分别与所述若干个 第一电阻中的每一个并联地电连接；并且所述电池管理单元还用于：闭合所述正极开关和 所述负极开关，并闭合所述第一开关；分别闭合或断开若干个所述第二开关中的每一个，以 分别控制所述多个电池单元中的每一个的温度。 根据本技术的一实施方式，其中所述电池管理单元还用于：当所述正极开关 和所述负极开关无法断开时，闭合所述第一开关，由所述第一电阻消耗所述电池组的能量。 根据本技术的一实施方式，所述系统还包括设置在所述第一电阻外的金属 壳。 根据本技术的一实施方式，其中所述第一电阻设置为棱柱状、圆柱状或片状。 根据本技术的一实施方式，其中所述第一电阻设置为并联的多个片状电阻。 根据本技术的一实施方式，所述系统还包括预充电电阻与预充电开关，所述 预充电电阻与所述预充电开关串联地电连接，并且所述串联的预充电电阻和所述预充电开 关设置为与所述正极开关并联地电连接；且在闭合所述正极开关和所述负极开关之前，所 述电池管理单元还用于：断开所述第一开关和所述正极开关；闭合所述预充电开关和所述 负极开关，以由所述电池组为所述车辆负载预充电；以及在预充电完成后断开所述预充电 开关。 根据本技术的第二方面，提供了一种车辆电池组管理系统，包括：正极开关， 设置在所述电池组的正极和所述车辆负载之间，所述正极开关与所述电池和所述车辆负载 串联地电连接；负极开关，设置在所述电池组的负极和所述车辆负载之间，所述负极开关与 所述电池组和所述车辆负载串联地电连接；第一电阻和第一开关，所述第一电阻和所述第 一开关串联地电连接，并且串联的所述第一电阻和所述第一开关与所述车辆负载并联地电 连接；电池管理单元，用于闭合所述正极开关和所述负极开关，并闭合或断开所述第一开关 以控制所述电池组的温度；在车辆发生事故时检测所述正极开关和所述负极开关是否无法 断开；且当检测到所述正极开关和所述负极开关无法断开时，闭合所述第一开关，由所述第 一电阻消耗所述电池组的能量。 根据本技术的一实施方式，其中所述电池管理单元还用于：在车辆发生事故 时，接收车辆控制单元或安全气囊控制单元的事故信号；响应于所述事故信号，检测所述正 极开关和所述负极开关是否无法断开。 根据本技术的一实施方式，其中所述电池管理单元还用于：闭合所述正极开 关本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆电池组管理系统，其特征在于，所述系统包括：正极开关，设置在所述电池组的正极和所述车辆负载之间，所述正极开关与所述电池组和所述车辆负载串联地电连接；负极开关，设置在所述电池组的负极和所述车辆负载之间，所述负极开关与所述电池组和所述车辆负载串联地电连接；第一电阻和第一开关，所述第一电阻和所述第一开关串联地电连接，并且串联的所述第一电阻和所述第一开关与所述车辆负载并联地电连接；电池管理单元，用于闭合所述正极开关和所述负极开关，并闭合或断开所述第一开关以控制所述电池组的温度；以及在车辆发生事故时断开所述正极开关和所述负极开关，并闭合所述第一开关以将所述车辆负载放电。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：彦斯·贝肯，罗伯特·丁力，胡壮丰，
申请(专利权)人：观致汽车有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32