一种电动车双动力电池的控制系统及方法技术方案

技术编号:27861905 阅读:14 留言:0更新日期:2021-03-30 23:31
本发明专利技术公开了一种电动车双动力电池的控制系统及方法,涉及电动车技术领域,包括:第一动力电池、第二动力电池、直流变换器以及变换器控制单元;第一动力电池与直流变换器串联后与第二动力电池并联;直流变换器、第二动力电池与电动车的电机连接;变换器控制单元被配置为:当第一动力电池和第二动力电池同时向电机供电时,变换器控制单元用于获取第一动力电池的电压和第二动力电池的电压,并将两个电压进行比较。变换器控制单元用于根据比较的结果调节直流变换器的工作状态,以使直流变换器输出端的电压与第二动力电池的电压相等。本发明专利技术在控制双动力电池向电机供电时,可避免两个动力电池相互充电,耗时短,发热少,可一直保证的电机的输出功率。

【技术实现步骤摘要】
一种电动车双动力电池的控制系统及方法
本专利技术涉及电动车
,特别涉及一种电动车双动力电池的控制系统及方法。
技术介绍
随着无人驾驶车辆的普及,种类也越来越多,例如:无人摆渡车、无人物流车、无人快递车、无人医疗车等。这类车型为了节省研发成本,通常是开发一款通用性的底盘加上个性化的舱体组装起来,因为底盘布置的部件较多通常空间紧凑,加上舱体通常需要分离工作单独供电,所以会采用底盘和上舱体各布置一块动力电池的方案。双动力电池分离工作一段时间后,会出现一块动力电池电压较高、另一块动力电池电压较低的情况,如果此时直接并联在一起给电机供电,因为动力电池内阻较小,通常为几十毫欧,即使两块动力电池的压差在几十伏,高电压电池对低电压电池充电电流也高达上千安培,造成严重的安全隐患,甚至发生爆炸。相关技术中,为解决上述问题有2种解决方案:方案1:放电均衡法,其基本原理是将电压高的电池中多余的能量通过放电电阻消耗掉,直至电压高的动力电池和电压低的动力电池的电压压差较小时,再并联使用。方案2:优先放电法,其基本原理是将电压高的电池优先对电机进行供电,直至电压高的动力电池和电压低的动力电池的电压压差较小时,再并联使用。但是,上述方案1中如果用高阻值小功率电阻放电,则放电电流小,均衡时间长;如用低阻值大功率电阻放电,则电阻体积大,价格昂贵,需要配备专门的散热设备,增加成本。另外,无论是用哪种电阻,电压高的电池中多余的能量都是消耗在了电阻上,造成了能量的浪费。上述方案2中,两个电池并联前只有一个对电机进行供电,电流较小,电机输出功率受到限制。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种电动车双动力电池的控制系统及方法,以解决现有双动力电池并联使用过程中,采用放电均衡法耗时长、发热较多,或采用优先放电法电机输出功率受到限制的技术问题。第一方面,提供了一种电动车双动力电池的控制系统,包括:第一动力电池、第二动力电池、直流变换器和变换器控制单元;所述第一动力电池与直流变换器串联后与所述第二动力电池并联;所述直流变换器、第二动力电池与电动车的电机连接;所述变换器控制单元被配置为:当所述第一动力电池和第二动力电池同时向电机供电时,所述变换器控制单元用于获取所述第一动力电池的电压和第二动力电池的电压,并将两个电压进行比较;所述变换器控制单元用于根据比较的结果调节所述直流变换器的工作状态,以使所述直流变换器输出端的电压与所述第二动力电池的电压相等。一些实施例中,所述变换器控制单元包括:调节模块,当所述第一动力电池的电压大于第二动力电池的电压时,所述调节模块用于调节所述直流变换器处于降压工作状态;当所述第一动力电池的电压小于或等于第二动力电池的电压时,所述调节模块用于调节所述直流变换器处于升压工作状态。一些实施例中,所述变换器控制单元还包括:获取模块,其用于获取所述第一动力电池的电压和第二动力电池的电压;比较模块,其用于比较所述第一动力电池的电压和第二动力电池的电压,并将比较的结果发送至所述调节模块。一些实施例中,所述直流变换器为双向直流变换器,所述获取模块用于获取电机的工作状态,当电机处于制动状态时,所述调节模块用于调节所述直流变换器处于反向工作状态,以使电机通过所述直流变换器向所述第一动力电池充电。一些实施例中,所述控制系统还包括:第一电池管理单元和第二电池管理单元,其分别用于采样所述第一动力电池的电压和第二动力电池的电压,并分别发送至所述获取模块。第二方面,提供了一种电动车双动力电池的控制方法,包括以下步骤:当第一动力电池和第二动力电池同时向电机供电时,变换器控制单元获取第一动力电池的电压和第二动力电池的电压,并将两个电压进行比较;变换器控制单元根据比较的结果调节直流变换器的工作状态,使直流变换器输出端的电压与第二动力电池的电压相等。一些实施例中,变换器控制单元根据比较的结果调节直流变换器的工作状态,具体步骤如下:当第一动力电池的电压大于第二动力电池的电压时,变换器控制单元的调节模块调节直流变换器处于降压工作状态;当第一动力电池的电压小于或等于第二动力电池的电压时,变换器控制单元的调节模块调节直流变换器处于升压工作状态。一些实施例中,变换器控制单元获取第一动力电池的电压和第二动力电池的电压,并将两个电压进行比较,具体步骤如下:变换器控制单元的获取单元获取第一动力电池的电压和第二动力电池的电压;变换器控制单元的比较单元比较第一动力电池的电压和第二动力电池的电压,并将比较的结果发送至所述调节模块。一些实施例中,变换器控制单元的获取单元获取电机的工作状态,当电机处于制动状态时,变换器控制单元的调节模块调节直流变换器处于反向工作状态,使电机通过直流变换器向第一动力电池充电。一些实施例中,第一电池管理单元和第二电池管理单元分别采样所述第一动力电池的电压和第二动力电池的电压,并分别发送至变换器控制单元的获取单元。本专利技术提供的技术方案带来的有益效果包括:本专利技术实施例提供了一种电动车双动力电池的控制系统及方法,通过在第一动力电池与电机之间设置直流变换器,变换器控制单元控制直流变换器升压或者降压,使直流变换器输出端的电压与第二动力电池的电压相等,防止第一动力电池和第一动力电池之间相互充电,避免安全事故。与现有技术中的放电均衡法相比,本专利技术实施例中的变换器控制单元调节直流变换器的工作状态的时间一般在毫秒级,耗时短,不采用电阻耗能,发热较少。与现有技术中的优先放电法相比,本专利技术实施例在控制过程中,一直使两个电池同时给电机供电,可一直保证的电机的输出功率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种电动车双动力电池的控制系统的结构示意图。图2为本专利技术实施例提供的变换器控制单元的结构示意图。图3为本专利技术实施例提供的一种电动车双动力电池的控制系统的另一个结构示意图。图4为本专利技术实施例提供的一种电动车双动力电池的控制方法的流程示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例提供了一种电动车双动力电池的控制系统,其能解决现有双动力电池并联使用过程中,采用放电均衡法耗时长、发热较多,或采用优先放电法电机输出功率受到限制的技术问题。参见图1所示,一种电动车本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种电动车双动力电池的控制系统,其特征在于,包括:第一动力电池、第二动力电池、直流变换器和变换器控制单元;/n所述第一动力电池与直流变换器串联后与所述第二动力电池并联;所述直流变换器、第二动力电池与电动车的电机连接;/n所述变换器控制单元被配置为:/n当所述第一动力电池和第二动力电池同时向电机供电时,所述变换器控制单元用于获取所述第一动力电池的电压和第二动力电池的电压,并将两个电压进行比较;/n所述变换器控制单元用于根据比较的结果调节所述直流变换器的工作状态,以使所述直流变换器输出端的电压与所述第二动力电池的电压相等。/n

【技术特征摘要】
1.一种电动车双动力电池的控制系统,其特征在于,包括:第一动力电池、第二动力电池、直流变换器和变换器控制单元;
所述第一动力电池与直流变换器串联后与所述第二动力电池并联;所述直流变换器、第二动力电池与电动车的电机连接;
所述变换器控制单元被配置为:
当所述第一动力电池和第二动力电池同时向电机供电时,所述变换器控制单元用于获取所述第一动力电池的电压和第二动力电池的电压,并将两个电压进行比较;
所述变换器控制单元用于根据比较的结果调节所述直流变换器的工作状态,以使所述直流变换器输出端的电压与所述第二动力电池的电压相等。


2.如权利要求1所述的一种电动车双动力电池的控制系统,其特征在于,所述变换器控制单元包括:
调节模块,当所述第一动力电池的电压大于第二动力电池的电压时,所述调节模块用于调节所述直流变换器处于降压工作状态;
当所述第一动力电池的电压小于或等于第二动力电池的电压时,所述调节模块用于调节所述直流变换器处于升压工作状态。


3.如权利要求2所述的一种电动车双动力电池的控制系统,其特征在于,所述变换器控制单元还包括:
获取模块,其用于获取所述第一动力电池的电压和第二动力电池的电压;
比较模块,其用于比较所述第一动力电池的电压和第二动力电池的电压,并将比较的结果发送至所述调节模块。


4.如权利要求3所述的一种电动车双动力电池的控制系统,其特征在于:
所述直流变换器为双向直流变换器,所述获取模块用于获取电机的工作状态,当电机处于制动状态时,所述调节模块用于调节所述直流变换器处于反向工作状态,以使电机通过所述直流变换器向所述第一动力电池充电。


5.如权利要求3所述的一种电动车双动力电池的控制系统,其特征在于,还包括:
第一电池管理单元和第二电池管理单元,其分别用于采样所述第一动力电池的电压和第二...

【专利技术属性】
技术研发人员:肖晨董士琦李胤张海培刘红芳
申请(专利权)人:东风汽车集团有限公司
类型:发明
国别省市:湖北;42

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