一种蓄电池和混合动力车辆制造技术

本发明专利技术提供了一种蓄电池和混合动力车辆，涉及车辆动力电池技术领域。蓄电池包括：多个电压端，每一个所述电压端输出的电压水平相同或不同；多个电芯，多个所述电芯通过串联或并联后与多个所述电压端连接；多个开关元件，设置在部分或所有所述电芯之间和/或所述电芯与所述电压端之间，用于通过控制多个所述开关元件的开闭来调节电能在多个所述电压端之间传输。本发明专利技术提供的蓄电池能够同时输出多个电压水平的电压。

A battery and hybrid vehicle

【技术实现步骤摘要】
一种蓄电池和混合动力车辆
本专利技术涉及车辆动力电池领域，特别是涉及一种蓄电池和混合动力车辆。
技术介绍
现有技术中，混合动力车辆上存在两个电压水平的电池，分别是低压电池和中高压电池，以实现对车辆行驶和高低压附件的供电，两个电池之间使用DC/DC设备进行电压转换，当低压电池电量不足而中高压电池电量充足时，DC/DC设备将中高压电池中的高电压转换成低电压输送给低压电池，相反地，当中高压电池中的电量不足而低压电池的电量充足时，DC/DC设备将低压电池中的电压转换成高电压输送给中高压电池。现有技术虽然满足了混合动力车辆的用电需求，但是需要两个电池和相应地DC/DC设备，使得电池结构复杂，制造成本升高。
技术实现思路
本专利技术第一方面的一个目的是提供一种可以同时输出多个电压水平的电压的蓄电池。本专利技术第一方面的一个进一步的目的是提供一种可以结构简单且制造成本较低的蓄电池。本专利技术第二方面的一个目的是提供一种包括本专利技术第一方面的蓄电池的混合动力车辆。根据本专利技术的第一方面，本专利技术提供了一种蓄电池，包括：多个电压端，每一个所述电压端输出的电压水平相同或不同；多个电芯，多个所述电芯通过串联和/或并联后与多个所述电压端连接；多个开关元件，设置在部分或所有所述电芯之间和/或所述电芯与所述电压端之间，用于通过控制多个所述开关元件的开闭来实现电能在多个所述电压端之间传输。可选地，所述多个电压端包括第一电压端和第二电压端；多个所述电芯组成至少一个第一电芯单元和至少一个所述第二电芯单元，每一个所述第二电芯单元均包括至少一个第二电芯组和至少一个第三电芯组，其中一个所述第二电芯单元和与其相邻的一个所述第一电芯单元连接；所述多个开关元件包括设置于所述第三电芯组与第一电压端之间的第一开关元件和设置于所述第二电芯组和所述第三电芯组之间的第二开关元件，所述第一开关元件配置成，当其闭合时，所述第三电芯组与所述第一电压端连接，所述第二开关元件配置成，当其闭合时使得所述第二电芯组和所述第三电芯组并联。可选地，当所述第一开关元件闭合且所述第二开关元件断开时，所述第一电压端的电能由所述至少一个第一电芯单元和所述至少一个第二电芯单元中的所述至少一个第二电芯组串联后得到；所述第二电压端的电能由所述至少一个第一电芯单元和少一个第二电芯单元中的所述至少一个第三电芯组并联后得到。可选地，当所述第一开关元件断开且所述第二开关元件闭合，所述第一电压端的电能由并联后的至少一个第二电芯组和至少一个第三电芯组与所述至少一个第一电芯单元并联得到；所述第二电压端的电能由所述至少一个第一电芯单元得到。可选地，所述多个开关元件还包括：第三开关元件，设置于相邻的所述第一电芯单元和所述第二电芯单元之间，所述第三开关元件配置成当其断开时所述第一电芯单元和所述第二电芯单元断开，当其闭合时所述第一电芯单元和所述第二电芯单元连接。可选地，按照预设规则对所述第一电芯单元、所述第二电芯单元、所述第二电芯组、所述第三电芯组、所述第一开关元件、所述第二开关元件和所述第三开关元件进行编号。可选地，每一个所述第一电芯单元均包括至少两个并联的由部分所述多个电芯通过串联和/或并联得到的第一电芯组。可选地，每一个所述第二电芯组均包括多个串联和/或并联的所述电芯。可选地，每一个所述第三电芯组均包括至少两个并联的所述电芯。根据本专利技术的第二方面，本专利技术还提供一种混合动力车辆，包括所述的蓄电池。本专利技术提供的蓄电池包括多个电压端，多个电压端可以输出相同或不同电压水平的电压，以满足车辆实际使用的需求，例如，可以输出一个低压和一个中高压，如此通过一个蓄电池即可满足车辆附件和行驶的用电需求。而进一步地，蓄电池还包括多个开关元件，多个开关元件可以一部分设置在电芯之间，另一部分设置在电芯与电压端之间，如此一方面可以调节电压端存储的电能的大小，另一方面还可以在电压端之间进行电能传输，例如，在高压端电能较低时，可以通过调节开关元件的开闭使得低压端的电能传输至高压端。进一步地，本专利技术提供的方案替代了现有技术中的低压电池和中高压电池，取消了现有技术中的DC/DC设备，仅通过第一开关元件和第二开关元件的开闭来改变电芯单元中的电芯组或电芯的串并联方式仅可以使得该蓄电池可以实现输出多个电压水平的电压，如此使得该蓄电池的集成度高，结构简单，减少了不必要的器件而节约成本。根据下文结合附图对本专利技术具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本专利技术的上述以及其他目的、优点和特征。附图说明后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本专利技术的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：图1是根据本专利技术的一个实施例的蓄电池的结构示意图；图2是根据本专利技术的另一个实施例的蓄电池的结构示意图；图3是根据本专利技术的再一个实施例的蓄电池的结构示意图。具体实施方式图1是根据本专利技术的一个实施例的蓄电池的结构示意图。如图1所示，本专利技术提供的蓄电池一般性地包括多个电压端50、多个电芯和多个开关元件100。每一个电压端输出的电压水平相同或不同。多个电芯通过串联和/或并联后与多个电压端连接。多个开关元件设置在部分或所有电芯之间和/或电芯与电压端之间，用于通过控制多个开关元件的开闭来实现电能在多个电压端之间传输。本实施例提供的蓄电池包括多个电压端50，该蓄电池为多电压电池，多个电压端可以输出相同或不同电压水平的电压，以满足车辆实际使用的需求，例如，可以输出一个低压和一个中高压，如此通过一个蓄电池即可满足车辆附件和行驶的用电需求。而进一步地，蓄电池还包括多个开关元件100，多个开关元件可以一部分设置在电芯之间，另一部分设置在电芯与电压端之间，如此一方面可以调节电压端存储的电能的大小，另一方面还可以在电压端之间进行电能传输，例如，在高压端电能较低时，可以通过调节开关元件的开闭使得低压端的电能传输至高压端。继续参见图1，在一个具体的实施例中，多个电压端包括第一电压端和第二电压端。多个电芯组成至少一个第一电芯单元10和至少一个第二电芯单元20。多个开关元件包括第一开关元件30和第二开关元件40。每一个第二电芯单元20均包括至少一个第二电芯组21和至少一个第三电芯组22。第一开关元件30设置于第三电芯组22和第一电压端51之间。第二开关元件40设置于第二电芯组21和第三电芯组22之间，其中一个第二电芯单元20和与其相邻的一个第一电芯单元10连接。第一开关元件30配置成，当其闭合时，第三电芯组22与第一电压端51连接。第二开关元件40配置成当其闭合时第二电芯组21和第三电芯组22并联。如图1所示，其中的P1、P2、P3和P4均表示第一开关元件30，S1、S2、S3和S4均表示第二开关元件40，本领域技术人员应当知道，图1仅仅示出了本实施例的一个具体实施方式，在实际使用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蓄电池，其特征在于，包括：/n多个电压端(50)，每一个所述电压端输出的电压水平相同或不同；/n多个电芯，多个所述电芯通过串联和/或并联后与多个所述电压端连接；/n多个开关元件(100)，设置在部分或所有所述电芯之间和/或所述电芯与所述电压端之间，用于通过控制多个所述开关元件的开闭来调节电能在多个所述电压端之间传输。/n

【技术特征摘要】
1.一种蓄电池，其特征在于，包括：
多个电压端(50)，每一个所述电压端输出的电压水平相同或不同；
多个电芯，多个所述电芯通过串联和/或并联后与多个所述电压端连接；
多个开关元件(100)，设置在部分或所有所述电芯之间和/或所述电芯与所述电压端之间，用于通过控制多个所述开关元件的开闭来调节电能在多个所述电压端之间传输。


2.根据权利要求1所述的蓄电池，其特征在于，所述多个电压端(50)包括第一电压端(51)和第二电压端(52)；
部分或全部所述多个电芯组成至少一个第一电芯单元(10)和至少一个所述第二电芯单元(20)，每一个所述第二电芯单元(20)均包括至少一个第二电芯组(21)和至少一个第三电芯组(22)，其中一个所述第二电芯单元(20)和与其相邻的一个所述第一电芯单元(10)连接；
所述多个开关元件(100)包括设置于所述第三电芯组(22)与第一电压端(51)之间的第一开关元件(30)和设置于所述第二电芯组(21)和所述第三电芯组(22)之间的第二开关元件(40)，所述第一开关元件(30)配置成，当其闭合时，所述第三电芯组(22)与所述第一电压端(51)连接，所述第二开关元件(40)配置成，当其闭合时使得所述第二电芯组(21)和所述第三电芯组(22)并联。


3.根据权利要求2所述的蓄电池，其特征在于，当所述第一开关元件(30)闭合且所述第二开关元件(40)断开时，所述第一电压端(51)的电能由所述至少一个第一电芯单元(10)和所述至少一个第二电芯单元(20)中的所述至少一个第二电芯组(21)串联后得到；
所述第二电压端(52)的电能由所述至少一个第一电芯单元(10)和少一个第二电芯单元(20)中的所述至少一个...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯朋晓，吕登科，李洪飞，刘洪，
申请(专利权)人：吉利汽车研究院宁波有限公司，浙江吉利控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33