一种降低新能源电动汽车电池发热量的方法技术

本发明专利技术公开一种降低新能源电动汽车电池发热量的方法，包括以下步骤：步骤一、构建两个电池阵列；步骤二、对两个电池阵列同时充电，轮流做两个电池阵列中同一对电池组间的电压平衡，并做各对电池组间的电压平衡；步骤三、将电机驱动器接入放电回路控制汽车电机运转；步骤四、当电机驱动器的消耗功率不超过设定功率值时，通过第一放电回路和第二放电回路轮流供电；在放电的过程中，做当前放电回路中各个工作电池间的电压平衡；在放电间隙做当前放电回路和另一放电回路的中各个工作电池间的电压平衡；步骤五、当电机驱动器的消耗功率超过设定功率值时，将第一放电回路和第二放电回路并联共同供电。本发明专利技术解决了电动汽车电池包发热量大的技术问题。

A method to reduce the calorific value of new energy electric vehicle batteries

The invention discloses a method for reducing the calorific value of new energy electric vehicle batteries, which comprises the following steps: first, constructing two battery arrays; second, charging two battery arrays simultaneously, balancing the voltage between the same pair of batteries in two battery arrays in turn, and balancing the voltage between each pair of batteries; Step 3. The motor driver is connected to the discharge circuit to control the motor operation. Step 4. When the power consumption of the motor driver does not exceed the set power value, the power is supplied alternately through the first discharge circuit and the second discharge circuit. Discharge gap is used to balance the voltage between the current discharge circuit and the working batteries in the other discharge circuit. Step 5. When the power dissipated by the motor driver exceeds the set power, the first discharge circuit and the second discharge circuit are connected in parallel to supply power together. The invention solves the technical problem of large calorific value of the battery pack of an electric vehicle.

【技术实现步骤摘要】
一种降低新能源电动汽车电池发热量的方法
本专利技术涉及新能源汽车
，具体涉及一种降低新能源电动汽车电池发热量的方法。
技术介绍
新能源汽车使用动力电池组来驱动电机运行，而现有技术中，通常采用锂离子电池做为新能源汽车的主要电源，主要是由于锂离子电池具有体积小，能量密度高，无记忆效应，循环寿命高，自放电率低等优点。由于电机的消耗功率较大，特别是在启动和加速阶段的能耗消耗，而汽车自备蓄电池的电压较低，电动汽车大部分电池容量有限，大量缩减了电动汽车的行驶里程，属于短距离代步工具，乘坐时间较短，加上电机的频繁启动、停机、加减速运行，更进一步增加了电机的功耗，增加了电池发热量，同时降低了汽车的行驶里程。另一方面，锂离子电池充放电时，各个单体电池会产生不一致性，导致充放电提早结束，降低了电池包的有效充电容量，同时，各个单体电池的电压差异会造成各电池的充放电过程不一致，导致电池包发热量增加。由于汽车所能承载的电池包数量有限，因此，为了降低电池的发热量，最大程度的提高汽车的续航里程，需要对电池包的充放电做优化，具体可以采取充放电均衡措施来优化电池包的充放电过程，降低个体电池上的发热量。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。本专利技术的目的是提供一种降低新能源电动汽车电池发热量的方法，对电池包的充放电过程进行优化，以降低各电池上的发热量，解决了电动汽车电池包发热量大的技术问题。为了实现根据本专利技术的这些目的和其他优点，提供了一种降低新能源电动汽车电池发热量的方法，包括：步骤一、将两个工作电池并联组成一电池组，将若干个电池组串联组成一电池阵列，将两个电池阵列选择性连接在汽车的充电接口上；步骤二、对两个电池阵列同时充电，在充电过程中，轮流做两个电池阵列中同一对电池组间的电压平衡，并做各对电池组间的电压平衡，直到充电结束；步骤三、将每个所述电池阵列中的任意一路串联的工作电池首尾串联组成一放电回路，共形成两条独立的放电回路，断开充电回路，根据驱动电机的消耗功率，将汽车的电机驱动器连接在至少一条所述放电回路中；步骤四、通过放电回路为电机驱动器供电，控制汽车电机运转，当电机驱动器的消耗功率不超过设定功率值时，通过第一放电回路和第二放电回路轮流为电机驱动器供电；在第一放电回路或第二放电回路单独放电的过程中，做当前放电回路中各个工作电池间的电压平衡；在当前放电回路的放电间隙过程中，做当前放电回路和另一放电回路的中各个工作电池间的电压平衡；通过一外接电源来补充放电回路的输出电压；步骤五、当电机驱动器的消耗功率超过设定功率值时，将第一放电回路和第二放电回路并联后同时为电机驱动器供电；在第一放电回路和第二放电回路同时放电过程中，通过所述外接电源来补充放电回路的输出电压。优选的，所述步骤二中，将两个电池阵列同时接入到充电回路中进行充电，两个电池阵列中相对应的两个电池组构成一对电池组，轮流导通同一对电池组中的两个电池组，直到同一对电池组中的两个电池组两端电压一致。优选的，所述步骤二中，分别检测各对电池组中任意一个工作电池的两端电压，并求各对电池组中工作电池的平均电压值，取出工作电池两端电压高于平均电压值所在的那对电池组，当该对电池组中的两个电池组相互导通时，将该对电池组上的部分电能转移到一储能机构中；取出工作电池两端电压低于平均电压值所在的那对电池组，当该对电池组中的两个电池组相互导通时，将所述储能机构中的电能转移到该对电池组中；直到各对电池组两端电压一致。优选的，所述步骤四中，实时检测第一放电回路和第二放电回路中各工作电池的平均电压，当第一放电回路上工作电池的平均电压与第二放电回路上工作电池的平均电压的差值达到ΔVa时，切换为电机驱动器供电的放电回路，将工作电池平均电压高的所在放电回路为电机驱动器供电。优选的，所述步骤四中，当第一放电回路为电机驱动器供电时，每隔一段时间T1分别检测在第一放电回路中的各个工作电池两端电压，选取出第一放电回路中工作电池两端电压最高的工作电池，并读取该工作电池两端的最高电压值，设定一电压偏差值ΔVb，检测出第一放电回路中两端电压与所述最高电压之间的差值超过ΔVb的工作电池，控制该工作电池所在电池组的另一工作电池接入电路，接入时间为T2，直到第一放电回路暂停放电，其中，T2小于T1。优选的，所述步骤四中，当第二放电回路为电机驱动器供电时，每隔一段时间T1检测出第二放电回路中工作电池上的最高电压，检测出第二放电回路中两端电压与最高电压之间的差值超过ΔVb的工作电池，控制该工作电池所在电池组的另一工作电池接入电路，接入时间为T2，直到第二放电回路暂停放电。优选的，所述步骤四中，在第一放电回路和第二放电回路的放电间隙，通过储能机构做第一放电回路和第二放电回路中各工作电池间的电压平衡。优选的，所述步骤四和步骤五中，将外接电源接入到当前放电回路中，根据当前放电回路的输出电压调整所述外接电源的输出电压，以稳定电机驱动器两端电压。与现有技术相比，本专利技术包含的有益效果在于：1、本专利技术在电池包充放电过程中分别进行了电压均衡，经过多次的电压均衡，保证了各个工作电池的充放电一致性，从而降低了因各工作电池放电电压差异而造成电池发热量增加；2、根据汽车电机的使用功率来调整放电回路的接入方式，优化了电池的放电过程，进一步降低了放电回路中的电池发热量。本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。附图说明图1是本专利技术的整体流程示意图；图2是本专利技术的整体结构示意图；图3是第一放电回路原理图；图4是第二放电回路原理图；图5是冗余电池接入第一放电回路时的原理图；图6是第一放电回路和第二放电回路同时放电时的结构示意图；图7是冗余电池接入到第一放电回路和第二放电回路中时的原理图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明文字能够据以实施。如图1-7所示，本专利技术提供了一种降低新能源电动汽车电池发热量的方法，包括以下步骤：步骤一、构建电动汽车的电池包，将两个工作电池并联组成一电池组，将若干个电池组串联组成一电池阵列，将两个电池阵列选择性连接在汽车的充电接口上。具体的，如图2所示，电动汽车的电池包由若干选择性连接的电池阵列组成，可以理解的是根据需求而设定电池阵列的数量，本实施例中，电池包由两个选择性连接的电池阵列组成。若干工作电池，每两个工作电池分别通过一个开关并联设置形成一电池组，若干电池组串联成一电池阵列，每个电池阵列两端分别连接在汽车充电接口两端，当充电时，两个电池阵列可以同时充电，提高充电效率。每个所述电池阵列中的任意一路串联的工作电池首尾串联组成一放电回路，形成两条独立的放电回路，可以轮流为驱动电机供电，或者同时为驱动电机供电。每个电池组包括第一工作电池和第二工作电池，所述第一工作电池和第二工作电池的正极相对设置，所述第一工作电池和第二工作电池的正极之间通过串联连接的第一开关和第二开关连接，所述第一工作电池和第二工作电池的负极共接，第一开关和第二开关之间设置有第一接点。本实施例中，第一工作电池E1,1和第二工作电池E1,2构成第一电池阵列中的第一电池组，第一工作电池E1,1和第二工作电池E1,2正极之间串本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种降低新能源电动汽车电池发热量的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、将两个工作电池并联组成一电池组，将若干个电池组串联组成一电池阵列，将两个电池阵列选择性连接在汽车的充电接口上；步骤二、对两个电池阵列同时充电，在充电过程中，轮流做两个电池阵列中同一对电池组间的电压平衡，并做各对电池组间的电压平衡，直到充电结束；步骤三、将每个所述电池阵列中的任意一路串联的工作电池首尾串联组成一放电回路，共形成两条独立的放电回路，断开充电回路，根据驱动电机的消耗功率，将汽车的电机驱动器连接在至少一条所述放电回路中；步骤四、通过放电回路为电机驱动器供电，控制汽车电机运转，当电机驱动器的消耗功率不超过设定功率值时，通过第一放电回路和第二放电回路轮流为电机驱动器供电；在第一放电回路或第二放电回路单独放电的过程中，做当前放电回路中各个工作电池间的电压平衡；在当前放电回路的放电间隙过程中，做当前放电回路和另一放电回路的中各个工作电池间的电压平衡；通过一外接电源来补充放电回路的输出电压；步骤五、当电机驱动器的消耗功率超过设定功率值时，将第一放电回路和第二放电回路并联后同时为电机驱动器供电；在第一放电回路和第二放电回路同时放电过程中，通过所述外接电源来补充放电回路的输出电压。...

【技术特征摘要】
1.一种降低新能源电动汽车电池发热量的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、将两个工作电池并联组成一电池组，将若干个电池组串联组成一电池阵列，将两个电池阵列选择性连接在汽车的充电接口上；步骤二、对两个电池阵列同时充电，在充电过程中，轮流做两个电池阵列中同一对电池组间的电压平衡，并做各对电池组间的电压平衡，直到充电结束；步骤三、将每个所述电池阵列中的任意一路串联的工作电池首尾串联组成一放电回路，共形成两条独立的放电回路，断开充电回路，根据驱动电机的消耗功率，将汽车的电机驱动器连接在至少一条所述放电回路中；步骤四、通过放电回路为电机驱动器供电，控制汽车电机运转，当电机驱动器的消耗功率不超过设定功率值时，通过第一放电回路和第二放电回路轮流为电机驱动器供电；在第一放电回路或第二放电回路单独放电的过程中，做当前放电回路中各个工作电池间的电压平衡；在当前放电回路的放电间隙过程中，做当前放电回路和另一放电回路的中各个工作电池间的电压平衡；通过一外接电源来补充放电回路的输出电压；步骤五、当电机驱动器的消耗功率超过设定功率值时，将第一放电回路和第二放电回路并联后同时为电机驱动器供电；在第一放电回路和第二放电回路同时放电过程中，通过所述外接电源来补充放电回路的输出电压。2.如权利要求1所述的降低新能源电动汽车电池发热量的方法，其特征在于，所述步骤二中，将两个电池阵列同时接入到充电回路中进行充电，两个电池阵列中相对应的两个电池组构成一对电池组，轮流导通同一对电池组中的两个电池组，直到同一对电池组中的两个电池组两端电压一致。3.如权利要求2所述的降低新能源电动汽车电池发热量的方法，其特征在于，所述步骤二中，分别检测各对电池组中任意一个工作电池的两端电压，并求各对电池组中工作电池的平均电压值，取出工作电池两端电压高于平均电压值所在的那对电池组，当该对电池组中的两个电池组相互导通时，将该对电池组上的部分电能转移到一储能机构中；取出工作电池两端电压低于平...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆孟雄，
申请(专利权)人：常州信息职业技术学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32