一种动力电池系统能量优化装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种动力电池系统能量优化装置及方法，属于电动汽车动力电池系统能量优化技术领域，包括由n个动力电池串联，以及和动力电池系统连接的充电设备，每个动力电池的正极输出均串联有控制开关，每个动力电池并联有备用回路，所述备用回路上设有备用开关；所述动力电池充电设备正极通过充电开关Kg与动力电池系统正极连接，动力电池充电设备负极通过充电开关Kn与动力电池系统负极连接；还包括与动力电池系统连接的整车驱动系统及负载，还包括电池管理和控制装置，用于采集所有动力电池的电压值和容量值，并对控制开关、备用开关进行控制。本发明专利技术延长系统使用寿命和整车续驶里程，避免动力电池过充电和过放电风险，保障系统安全。

【技术实现步骤摘要】
一种动力电池系统能量优化装置和方法
本专利技术属于电动汽车动力电池系统能量优化
，涉及一种动力电池系统能量优化装置和方法。
技术介绍
当前道路交通排放已经占到全球碳排放总量的18％，是温室气体排放的重要组成部分。加快推广节能与新能源汽车，将有效推进实现汽车领域低碳化和绿色发展，扭转温室气体排放快速增长的局面。电动化是汽车行业发展的大趋势，动力电池是新能源汽车行业链条中的重要一环。目前，为提高新能源汽车电池系统电量，行业内普遍采用电池串联的方式进行集成。新能源汽车的电池系统由多个电池包串联组成，一个电池包又有多个电池单体串联组成，所以一辆新能源汽车由上百个电池串联组成，由于电池系统的“木桶短板”效应，整个系统的充电时有效电量取决于系统中电压最大单体，而放电有效电量取决于系统中电压最小单体。在充电过程中，只要有一个单体达到电压上限值，就要立即停止充电，以防止出现电池过压，引起安全事故；在行车放电过程中，只要有一个单体达到电压下限值，就要立即停车，以防止出现电池欠压，引起安全事故。在实际应用中，由于电芯制造工艺、使用环境、自放电等多方面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动力电池系统能量优化装置，其特征在于：包括由n个动力电池和动力电池充电设备连接的回路，每个动力电池的正极输出均串联有控制开关，每个动力电池并联有备用回路，所述备用回路上设有备用开关；所述动力电池充电设备正极通过充电开关Kg与动力电池正极连接，动力电池充电设备负极通过充电开关Kn与动力电池负极连接；还包括与动力电池连接的整车驱动系统及负载，还包括电池管理和控制装置，用于采集所有动力电池的电压值和容量值，计算系统总电量，并对控制开关、备用开关进行控制。/n

【技术特征摘要】
1.一种动力电池系统能量优化装置，其特征在于：包括由n个动力电池和动力电池充电设备连接的回路，每个动力电池的正极输出均串联有控制开关，每个动力电池并联有备用回路，所述备用回路上设有备用开关；所述动力电池充电设备正极通过充电开关Kg与动力电池正极连接，动力电池充电设备负极通过充电开关Kn与动力电池负极连接；还包括与动力电池连接的整车驱动系统及负载，还包括电池管理和控制装置，用于采集所有动力电池的电压值和容量值，计算系统总电量，并对控制开关、备用开关进行控制。


2.根据权利要求1所述的动力电池系统能量优化装置，其特征在于：所述整车驱动系统及负载包含电机、高压用电设备和低压用电设备。


3.根据权利要求1所述的动力电池系统能量优化装置，其特征在于：所述动力电池为单体电池或多个电池串联而成的电池包。


4.一种动力电池系统能量优化方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：当动力电池系统需要充电时，电池管理和控制装置闭合充电开关Kn和Kg，闭合所有动力电池的控制开关，保持所有备用开关断开；
S2：充电过程中，电池管理和控制装置采集所有动力电池单体的电压值和容量值；
S3：当动力电池系统中出现某个动力电池B-M1的电压值达到预设上限电压值时，计算所有动力电池的电压值与容量值乘积的总和E1，同时断开动力电池B-M1的控制开关，闭合动力电池B-M1的备用开关；
S4：充电过程中，当出现某个动力电池B-M2的电压值达到预设上限电压值时，计算除B-M1以外的所有动力电池...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡晓松，游祥龙，李佳承，邓忠伟，庞晓青，刘文学，彭景辉，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50