双动力电池组的增程式电动车制造技术

本发明专利技术公开了一种双动力电池组的增程式电动车，包括：整车控制器、发动机控制单元、发动机、发电机、第一及第二开关、第一及第二电池管理系统、第一及第二动力电池组、驱动电机控制器、功率转化器、驱动电机、传动系统以及差速器。发电机通过第一开关与第一和第二动力电池组相连，用于为第一或第二动力电池组充电，所述第一和第二动力电池组还通过第二开关与功率转化器相连，所述功率转化器还与驱动电机、传动系统及差速器相连。功率转化器用于将第一及第二动力电池组所输出的电压及电流转换为合适的电压及电流，并对应输出至驱动电机，所述驱动电机通过传动系统及差速器为电动车提供动能。上述双动力电池组的增程式电动车可提高电池的使用寿命。

Electric vehicle with double power battery pack

The invention discloses a double power battery for extended range electric vehicle, including: vehicle controller, engine control unit, engine, generator, first and two switch, the first and two battery management system, the first and two power battery, drive motor controller, power converter, drive motor, transmission system and differential. The generator first switch and the first and second power batteries are connected by, for the first or second power battery charging, connected to the first and second power battery through the second switch and the power converter, the power converter is connected with the driving motor, transmission system and differential. Power converter for voltage output by the first and two power battery and current is converted to voltage and current suitable, and output to the drive motor, the drive motor provides energy for electric vehicles through the transmission and differential system. The program of the double power battery can increase the service life of the battery.

【技术实现步骤摘要】

本发涉及电动车领域，特别涉及一种包括两个动力电池组的增程式电动车。
技术介绍
随着能源危机与环境恶化的日益严重，新能源这个名词越来越频繁地出现在世界的舞台上。增程式电动车，伴随着时代的使命，出现在人们眼中，成为这个时代节能与新能源的代名词。所谓增程式电动车，是指一种配有地面充电和车载供电两种功能的纯电驱动的电动汽车，在当前电池技术未突破瓶颈的情况下，增程式电动车成为了汽车发展行业由传统内燃机提供动力源的汽车转向由电机输出提供动力源的纯电动汽车的重要过渡车型。增程式电动车安装了主要由发动机和发电机组成的增程器，当动力电池组电量充足时，由动力电池组为车辆供能，增程器不启动；当动力电池组电量不足时，增程器启动为车辆供能，并为动力电池组充电。传统的增程式电动车中，增程器仅在动力电池组电量不足，无法继续为车辆提供动力源的情况下马上启动，继续为车辆供能，并为电池充电，因此存在以下缺点：1、动力电池在放电状态与充电状态间无间隙切换，工作环境恶劣，电池寿命短；2、增程器需要提供的功率较大，因此其排量需较大，燃油经济性低，成本较高；3、电池故障时，车辆无法正常运行，影响乘客的行程安排。
技术实现思路
针对上述现有技术的不足，本专利技术所要解决的技术问题是：提供了一种包括两个动力电池组的增程式电动车，其通过对结构优化设计，达到提高效率，改善动力电池组工作环境，提高动力电池的使用寿命的目的。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种双动力电池组的增程式电动车，包括：整车控制器、发动机控制单元、发动机、发电机、第一开关、第二开关、第一电池管理系统、第二电池管理系统、第一动力电池组、第二动力电池组、驱动电机控制器、功率转化器、驱动电机、传动系统以及差速器；所述整车控制器与发动机控制单元、驱动电机控制器、第一开关、第二开关、第一电池管理系统、第二电池管理系统均相连，所述第一及第二电池管理系统分别用于采集第一及第二动力电池组的剩余电量值，并将其发送给所述整车控制器，所述整车控制器用于对所接收的剩余电量值进行判断，并据此控制发动机、发电机、第一及第二开关的状态；所述发电机通过第一开关与第一动力电池组和第二动力电池组相连，用于为第一或第二动力电池组充电，所述第一动力电池组和第二动力电池组还通过第二开关与功率转化器相连，所述功率转化器还与驱动电机、传动系统及差速器相连，所述功率转化器用于将第一动力电池组及第二动力电池组所输出的电压及电流转换为合适的电压及电流，并对应输出至驱动电机，所述驱动电机通过传动系统及差速器为电动车提供动能。其中，所述第一及第二开关均包括第一端、第二端、第三端及控制端，所述控制端与整车控制器相连，所述整车控制器用于发送控制信号至控制端，以控制开关的第一端与第二端相连或者与第三端相连。其中，所述第一及第二开关均包括控制模块、动端、第一不动端及第二不动端，所述控制模块与整车控制器相连，所述整车控制器用于发送控制信号至控制模块，以控制开关的动端与第一不动端相连或者与第二不动端相连。其中，当从第一电池管理系统及第二电池管理系统处获取的第一及第二动力电池组的剩余电量值均低于限定值，且所述第一动力电池组的剩余电量值大于所述第二动力电池组的剩余电量值时，所述整车控制器启动増程器，所述发动机带动所述发电机进行发电，所述整车控制器还同时发送控制信号至第一开关，以控制第一开关的动端与第一不动端相连，以对第一动力电池组进行充电；所述整车控制器发送控制信号至所述第二开关的控制模块，以控制第二开关的动端处于悬空状态。其中，当从第一电池管理系统及第二电池管理系统处获取的第一及第二动力电池组的剩余电量值均低于限定值，且所述第一动力电池组的剩余电量值小于所述第二动力电池组的剩余电量值时，所述整车控制器启动増程器，所述发动机带动发电机进行发电，所述整车控制器还同时发送控制信号至第一开关，以控制第一开关的动端与第二不动端相连，以对第二动力电池组进行充电；所述整车控制器发送控制信号至所述第二开关的控制模块，以控制第二开关的动端处于悬空状态。其中，当从第一电池管理系统及第二电池管理系统处获取的第一及第二动力电池组的剩余电量值均高于设定值，且所述第一动力电池组的剩余电量值大于所述第二动力电池组的剩余电量值时，所述整车控制器发送控制信号至所述第二开关的控制模块，以控制第二开关的动端与第一不动端连接，以通过所述第一动力电池组为电动车供电；所述整车控制器还输出另一控制信号至所述第一开关的控制模块，以使得所述第一开关的动端悬空。其中，当从第一电池管理系统及第二电池管理系统处获取的第一及第二动力电池组的剩余电量值均高于设定值，且所述第一动力电池组的剩余电量值小于所述第二动力电池组的剩余电量值时，所述整车控制器发送控制信号至所述第二开关的控制模块，以控制第二开关的动端与第二不动端连接，以通过所述第二动力电池组为电动车供电；所述整车控制器还输出另一控制信号至所述第一开关的控制模块，以使得所述第一开关的动端悬空。其中，当从第一电池管理系统处获取的第一动力电池组的剩余电量值高于设定值以及从第二电池管理系统处获取的第二动力电池组的剩余电量值小于限定值，所述整车控制器通过控制第二开关的控制模块将其动端与第一不动端相连，以使得第一动力电池组为驱动电机供电；所述整车控制器还启动增程器，并通过第一开关的控制模块将其动端与第二不动端相连，以为第二动力电池组进行充电。其中，当从第一电池管理系统处获取的第一动力电池组的剩余电量值低于限定值以及从第二电池管理系统处获取的第二动力电池组的剩余电量值高于设定值，所述整车控制器通过控制第二开关的控制模块将其动端与第二不动端相连，以使得第二动力电池组为驱动电机供电；所述整车控制器还启动增程器，并通过第一开关的控制模块将其动端与第一不动端相连，以为第一动力电池组进行充电。本专利技术所述的双动力电池组的增程式电动车与传统的增程式电动车相比具有以下优点：(1)配备了两个动力电池组，在其中任一动力电池组提供驱动电机功率需求的时候，另一动力电池组可根据其剩余电量值来选择是否充电。不管是供电的动力电池组还是充电的动力电池组，在电动车的运行过程中都只处于单一的放电、充电或者自检(无工作)的状态中，使用工况单一，改善了动力电池组的工作状态，提高了动力电池组的循环使用寿命。(2)本专利技术选用了动力切换装置(即第一开关与第二开关)，在供电时，只能有单一的动力源与驱动电机连接，只有在动力电池组的剩余电量值低于限定值时，才切换到另一动力电池组，由另一动力电池组继续提供功率需求。同时，本实施方式中所包括的第一及第二开关，在増程器启动充电时，也只能有单一的动力电池组与増程器连接，且在当充电的动力电池组的剩余电量值高于设定值时，即关闭増程器，停止充电。在充电与放电的切换过程中，同一动力电池组不能同时既放电又充电，避免了恶化动力电池组的工作环境。(3)所述増程器与驱动电机解耦，増程器只与动力电池组存在电气连接，只给动力电池组充电，所以増程器能选用小排量发动机，增程器启动时发动机工作在最佳燃油经济点恒功率输出，发动机工况比较单一，热效率高，避免了由于工况的选择而引起发动机状态的波动。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双动力电池组的增程式电动车，包括：整车控制器、发动机控制单元、发动机、发电机、第一开关、第二开关、第一电池管理系统、第二电池管理系统、第一动力电池组、第二动力电池组、驱动电机控制器、功率转化器、驱动电机、传动系统以及差速器；所述整车控制器与发动机控制单元、驱动电机控制器、第一开关、第二开关、第一电池管理系统、第二电池管理系统均相连，所述第一及第二电池管理系统分别用于采集第一及第二动力电池组的剩余电量值，并将其发送给所述整车控制器，所述整车控制器用于对所接收的剩余电量值进行判断，并据此控制发动机、发电机、第一及第二开关的状态；所述发电机通过第一开关与第一动力电池组和第二动力电池组相连，用于为第一或第二动力电池组充电，所述第一动力电池组和第二动力电池组还通过第二开关与功率转化器相连，所述功率转化器还与驱动电机、传动系统及差速器相连，所述功率转化器用于将第一动力电池组及第二动力电池组所输出的电压及电流转换为合适的电压及电流，并对应输出至驱动电机，所述驱动电机通过传动系统及差速器为电动车提供动能。

【技术特征摘要】
1.一种双动力电池组的增程式电动车，包括：整车控制器、发动机控制单元、发动机、发电机、第一开关、第二开关、第一电池管理系统、第二电池管理系统、第一动力电池组、第二动力电池组、驱动电机控制器、功率转化器、驱动电机、传动系统以及差速器；所述整车控制器与发动机控制单元、驱动电机控制器、第一开关、第二开关、第一电池管理系统、第二电池管理系统均相连，所述第一及第二电池管理系统分别用于采集第一及第二动力电池组的剩余电量值，并将其发送给所述整车控制器，所述整车控制器用于对所接收的剩余电量值进行判断，并据此控制发动机、发电机、第一及第二开关的状态；所述发电机通过第一开关与第一动力电池组和第二动力电池组相连，用于为第一或第二动力电池组充电，所述第一动力电池组和第二动力电池组还通过第二开关与功率转化器相连，所述功率转化器还与驱动电机、传动系统及差速器相连，所述功率转化器用于将第一动力电池组及第二动力电池组所输出的电压及电流转换为合适的电压及电流，并对应输出至驱动电机，所述驱动电机通过传动系统及差速器为电动车提供动能。2.如权利要求1所述的双动力电池组的增程式电动车，其特征在于：所述第一及第二开关均包括第一端、第二端、第三端及控制端，所述控制端与整车控制器相连，所述整车控制器用于发送控制信号至控制端，以控制开关的第一端与第二端相连或者与第三端相连；所述第一开关的第一端与发电机相连，所述第一及第二开关的第二端均与第一动力电池组的阳极相连，所述第一及第二开关的第三端均与第二动力电池组的阳极相连，所述第一及第二动力电池组的阴极接地，所述第二开关的第一端与功率转化器相连。3.如权利要求1所述的双动力电池组的增程式电动车，其特征在于：所述第一及第二开关均包括控制模块、动端、第一不动端及第二不动端，所述控制模块与整车控制器相连，所述整车控制器用于发送控制信号至控制模块，以控制开关的动端与第一不动端相连或者与第二不动端相连；所述第一开关的动端与发电机相连，所述第一及第二开关的第一不动端均与第一动力电池组的阳极相连，所述第一及第二开关的第二不动端均与第二动力电池组的阳极相连，所述第一及第二动力电池组的阴极接地，所述第二开关的动端与功率转化器相连。4.如权利要求3所述的双动力电池组的增程式电动车，其特征在于：当从第一电池管理系统及第二电池管理系统处获取的第一及第二动力电池组的剩余电量值均低于限定值，且所述第一动力电池组的剩余电量值大于所述第二动力电池组的剩余电量值时，所述整车控制器启动増程器，所述发动机带动所述发电机进行发电，所述整车控制器还同时发送控制信号至第一开关，以控制第一开关的动端与第一不动端相连，以对第一动力电池组进行充电；所述整...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗勇，龙克俊，杨凯凌，阚英哲，程新，谢小洪，赵雪，曹玉峰，任静，张婷，
申请(专利权)人：重庆理工大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50