两轮车用电池系统智能并联系统、控制方法及两轮车技术方案

本发明专利技术公开了一种两轮车用动力电池系统智能并联系统、控制方法及两轮车，其中方法包括：获取各电池系统的电压，判断各电池系统之间的电压最大压差是否小于电压阈值；若是，采用均衡启动模式；若否，采用不均衡启动模式；其中，均衡启动模式下，各电池系统均衡向驱动电机供电；不均衡启动模式下，动态调用各电池系统使驱动电机降功率运行，并动态监测各电池系统的电流状态，当各电池系统间的电流差值小于安全阈值时，各电池系统均衡向驱动电机供电。该方案可以避免回流线性损坏电器元件，在电池系统间出现不均衡的情况时，还可以给车辆提供稳定的电能，以供车辆行驶。以供车辆行驶。以供车辆行驶。

【技术实现步骤摘要】
两轮车用电池系统智能并联系统、控制方法及两轮车


[0001]本专利技术涉及动力电池系统
，尤其涉及一种两轮车用电池系统智能并联系统、控制方法及两轮车。

技术介绍

[0002]随着国家对于清洁能源的大力发展，其中锂离子动力电池系统发展极为迅速，推动了交通工具电动化的程度在不断提高。作为锂离子动力电池的应用，摩托车领域的锂电应用的重要发展方向之一的快速换电，由于锂电池充电时间较长，用户希望可以当在路上骑行过程中电池没电了，能便捷的在路边换电柜将锂电池更换是个非常理想的方法。在换电方案中，存在有两个问题，第一，更换电池要求到了锂电池的PACK，不可以过重，不然普通用户很难便捷的实现换电。第二，如果限制了电池系统的重量，则很难满足用户对电动摩托的单次续航要求(也就是电池容量问题)以及行驶速度(也就是功率要求)，针对此问题业内有提出双换电并联方案，即使用两组或多组小巧的电池系统同时驱动电动摩托车，这样既可以满足容量要求和功率要求，同时方便用户换电，是个理想方案。
[0003]但并联电池电压不一致容易产生大电流回流，即一组电池系统对另一组电池系统放电现象。回流问题不容小觑，轻者烧坏昂贵的系统电器件，重者可直接导致安全事故的发生，故本专利技术设计一种两轮车用动力电池系统智能并联系统控制方法，从而杜绝多簇动力电池系统可能的回流安全隐患，并且可以保证用户可以对充电系统进行最快速的充电要求。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种两轮车用动力电池系统智能并联系统、控制方法及两轮车，以解决现有的电池并联系统易产生大电流回流的问题。
[0005]第一方面，提供了一种两轮车用电池系统智能并联系统控制方法，包括：
[0006]获取各电池系统的电压，判断各电池系统之间的电压最大压差是否小于电压阈值；
[0007]若是，采用均衡启动模式；若否，采用不均衡启动模式；
[0008]其中，均衡启动模式下，各电池系统均衡向驱动电机供电；
[0009]不均衡启动模式下，动态调用各电池系统使驱动电机降功率运行，并动态监测各电池系统的电流状态，当各电池系统间的电流差值小于安全阈值时，各电池系统均衡向驱动电机供电。
[0010]进一步地，所述获取各电池系统的电压包括：
[0011]车辆上电启动，控制器激活，进而通过CAN通讯激活所有电池系统，各电池系统的BMS控制充电、放电MOS管关闭，预放电MOS管打开；
[0012]各电池系统间互相通讯，获取各电池系统的电压。
[0013]进一步地，所述均衡启动模式包括：
[0014]所有电池系统，关闭预放电MOS管，打开充电、放电MOS管；
[0015]所有电池系统上报自身最大可持续电流，对电流进行累计计算，控制器根据电流累加值对驱动电机的功率输出进行分配，提供驱动电机所需电能。
[0016]进一步地，所述不均衡启动模式包括：
[0017]电压最高的电池系统打开充电、放电MOS管，其余电池系统打开放电MOS管，不开充电MOS管；
[0018]电压最高的电池系统上报自身最大可持续电流，其余电池系统上报自身最大可持续电流为0A，对电流进行累计计算，控制器根据电流累加值对驱动电机的功率输出进行分配；
[0019]行车过程中，监测并判断各未打开充电MOS管的电池系统的电流是否大于第一电流阈值，若否，继续循环此监测并判断流程；若是，则将对应的电池系统的充电MOS打开，并保持上报最大可持续电流为0A；
[0020]检测判断整车系统总电流是否大于第二电流阈值，若否，循环此检测判断流程；若是，分别判断电流最大的电池系统与其余各电池系统的电流差值是否满足小于安全阈值，若不满足，返回循环此检测判断流程；若满足，对应的电池系统上报自身最大可持续电流，对电流进行累计计算，控制器根据电流累加值对驱动电机的功率输出进行分配。
[0021]进一步地，所述对电流进行累计计算，控制器根据电流累加值对驱动电机的功率输出进行分配过程中，控制器控制整车系统总电流线性增大至电流累加值。
[0022]进一步地，还包括：
[0023]当无接收控制器通讯报文时间大于预设时间，各电池系统均关闭放电MOS管，打开所有预放电MOS管，所有充电MOS管维持之前状态，进入休眠，结束行车程序。
[0024]进一步地，若出现某电池系统故障，则立即将该电池系统上报的自身最大可持续电流置为0A。
[0025]进一步地，还包括：
[0026]充电时，获取各电池系统的充电电流和充电电压需求，并提供给充电器进行充电电流及充电电压分配，实现充电。
[0027]第二方面，提供了一种两轮车用电池系统智能并联系统，包括多个电池系统及与其电连接的控制器及充电器；
[0028]所述多个电池系统之间相互通讯连接，所述多个电池系统还与所述控制器及充电器通讯连接；
[0029]该两轮车用电池系统智能并联系统具备两种启动模式，所述多个电池系统判断各电池系统之间的电压最大压差是否小于电压阈值，若是，采用均衡启动模式；若否，采用不均衡启动模式；
[0030]其中，均衡启动模式下，控制各电池系统均衡向驱动电机供电；
[0031]不均衡启动模式下，动态调用各电池系统使驱动电机降功率运行，并动态监测各电池系统的电流状态，当各电池系统间的电流差值小于安全阈值时，各电池系统均衡向驱动电机供电；
[0032]充电器用于根据各电池系统的充电电流和充电电压需求进行充电电流及充电电压分配，实现充电。
[0033]进一步地，多个电池系统中包括一个主电池系统，其他的为副电池系统，主电池系统与副电池系统相互通讯连接，主电池系统与控制器及充电器通讯连接。
[0034]第三方面，提供了一种两轮车，包括如上所述的两轮车用电池系统智能并联系统。
[0035]有益效果
[0036]本专利技术提出了一种两轮车用电池系统智能并联系统、控制方法及两轮车，通过其各电池系统的BMS之间互相通讯，在系统启动时，首先获取各在线电池系统数据，根据各电池系统状态，各电池系统自动选择开启关闭状态，从而保证电池系统之间不会发生回流现象。并且可以持续为电动车提供电能，保证客户行驶使用。在车辆启动时，分为两种模式，分别为均衡启动模式和不均衡启动模式，均衡启动模式，即电池系统间电压情况为均衡状态，可以马上提供最大输出功率驱动车辆，不均衡启动模式，即启动时电池系统间电压情况为不平衡状态，此时则会动态地调用各电池系统能量，降功率行驶，并在运行过程中，动态监测各电池系统的电流状态，当获取电池系统电流间差值小于安全阈值时，开放全部功率提供车辆行驶。该方案可以避免回流线性损坏电器元件，同时也可以保证系统运行大电流状态下元器件不会发热过大现象，在电池系统间出现不均衡的情况时，还可以给车辆提供稳定的电能，以供车辆行驶。
附图说明
[0037]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方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种两轮车用电池系统智能并联系统控制方法，其特征在于，包括：获取各电池系统的电压，判断各电池系统之间的电压最大压差是否小于电压阈值；若是，采用均衡启动模式；若否，采用不均衡启动模式；其中，均衡启动模式下，各电池系统均衡向驱动电机供电；不均衡启动模式下，动态调用各电池系统使驱动电机降功率运行，并动态监测各电池系统的电流状态，当各电池系统间的电流差值小于安全阈值时，各电池系统均衡向驱动电机供电。2.根据权利要求1所述的两轮车用电池系统智能并联系统控制方法，其特征在于，所述获取各电池系统的电压包括：车辆上电启动，控制器激活，进而通过CAN通讯激活所有电池系统，各电池系统的BMS控制充电、放电MOS管关闭，预放电MOS管打开；各电池系统间互相通讯，获取各电池系统的电压。3.根据权利要求1所述的两轮车用电池系统智能并联系统控制方法，其特征在于，所述均衡启动模式包括：所有电池系统，关闭预放电MOS管，打开充电、放电MOS管；所有电池系统上报自身最大可持续电流，对电流进行累计计算，控制器根据电流累加值对驱动电机的功率输出进行分配。4.根据权利要求1所述的两轮车用电池系统智能并联系统控制方法，其特征在于，所述不均衡启动模式包括：电压最高的电池系统打开充电、放电MOS管，其余电池系统打开放电MOS管，不开充电MOS管；电压最高的电池系统上报自身最大可持续电流，其余电池系统上报自身最大可持续电流为0A，对电流进行累计计算，控制器根据电流累加值对驱动电机的功率输出进行分配；行车过程中，监测并判断各未打开充电MOS管的电池系统的电流是否大于第一电流阈值，若否，继续循环此监测并判断流程；若是，则将对应的电池系统的充电MOS打开，并保持上报最大可持续电流为0A；检测判断整车系统总电流是否大于第二电流阈值，若否，循环此检测判断流程；若是，分别判断电流最大的电池系统与其余各电池系统的电流差值是否满足小于安全阈值，若不满足，返回循环此检测判断流程...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹克勤，周为，何剑，罗青，李湘泉，鲁建军，
申请(专利权)人：湖南丰源业翔晶科新能源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：