电池控制系统及作业机械技术方案

技术编号:40573484 阅读:9 留言:0更新日期:2024-03-05 20:59
本技术涉及作业机械技术领域,公开了电池控制系统及作业机械,本技术提供的电池控制系统用于对并联的至少两个电池模组进行控制,包括第一控制电路,与电池模组一一对应,第一控制电路具有第一可控开关以及电池控制单元,电池控制单元与电池模组电连接,电池控制单元用于检测电池模组的电压以对第一可控开关的通断进行控制,第一可控开关的通断用于控制电池模组在电池控制系统中的接入状态;第二控制电路,与电池控制单元电连接,第二控制电路用于基于各个电池模组的电压确定第一可控开关的通断信息,并将通断信息发送至电池控制单元。基于检测各个电池模组的电压并对各个电池模组进行独立的控制,实现单路可控,避免多支路之间产生环流。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及作业机械,具体涉及电池控制系统及作业机械


技术介绍

1、随着技术的创新与发展,电池的能量密度或者功率密度也得到提升,电池厂家为提高产品通用性,一般采用模块化的产品,比如标准模组、标准箱等;现在新能源乘用车、商用车、客车、工程机械等,均追求高续航及快速补电。尤其是后三者大量采用标准箱进行集成设计开发电池控制系统,电量可达280~1000kwh左右,电气架构一般是多支路输入,多支路输出模式,目的是保持整车电压平台一致,提高电量,提高电池控制系统匹配的系统输出功率。

2、然而,因电池周围布置环境、使用条件、电芯产品一致性等因素,会导致多支路之间会有压差,多支路之间产生环流,造成单体过压,过压严重时会产生热失控风险。


技术实现思路

1、有鉴于此,本技术提供了一种电池控制系统及作业机械,以解决多支路环流的问题。

2、第一方面,本技术提供了一种电池控制系统,用于对并联的至少两个电池模组进行控制,所述系统包括:

3、第一控制电路,与所述电池模组一一对应,所述第一控制电路具有第一可控开关以及电池控制单元,所述电池控制单元与所述电池模组电连接,所述电池控制单元用于检测所述电池模组的电压以对所述第一可控开关的通断进行控制,所述第一可控开关的通断用于控制所述电池模组在所述电池控制系统中的接入状态;

4、第二控制电路,与所述电池控制单元电连接,所述第二控制电路用于基于各个所述电池模组的电压确定所述第一可控开关的通断信息,并将所述通断信息发送至所述电池控制单元。

5、有益效果:对于电池控制系统中的各个电池模组而言,设置与其一一对应的第一控制电路,在第一控制电路中具有第一可控开关以及电池控制单元,其中,电池控制单元检测电池模组的电压,并将该电压发送至第二控制电路,因此,第二控制电路即可获知各个电池模组的电压,从而获取电池模组之间的压差,确定出对应电池模组的第一可控开关的通断信息,将该通断信息发送至电池控制单元,以通过第一可控开关对电池模组在电池控制系统中的接入状态进行控制。因此,基于检测各个电池模组的电压并对各个电池模组进行独立的控制,实现单路可控,对于压差比较大的电池模组从电池控制系统中断开,从而避免多支路之间产生环流。

6、在一种可选的实施方式中,所述第一可控开关包括:

7、第一可控子开关,与所述电池模组的正极电连接;

8、第二可控子开关,与所述电池模组的负极电连接。

9、有益效果:在电池模组的正极以及负极均设置有对应的第一可控子开关以及第二可控子开关,通过两个可控子开关的设置,保证对电池模组控制的可靠性。

10、在一种可选的实施方式中,所述第一可控子开关为第一继电器,所述第二可控子开关为第二继电器。

11、有益效果:两个可控子开关均采用继电器实现,由于继电器的结构简单,且易于控制,简化了电路结构。

12、在一种可选的实施方式中,所述第一控制电路还包括:

13、加热支路,与所述电池模组电连接;

14、第二可控开关,分别与所述加热支路以及所述电池控制单元电连接,所述电池控制单元用于检测所述电池模组的温度以对所述第二可控开关的通断进行控制,所述第二可控开关的通断用于控制所述加热支路的通断。

15、有益效果:对于各个电池模组而言,还设置有对应的加热支路以及第二可控开关,实现对电池模组的温度的独立可控,避免各支路之间的温差过大所导致的电池模组的充放电性能不一致的问题。

16、在一种可选的实施方式中,所述第一控制电路还包括:

17、加热保护件,分别与所述加热支路以及所述第二可控开关电连接。

18、有益效果:通过加热保护件的设置保护加热支路的安全性,从而提高了对电池模组的加热的安全性。

19、在一种可选的实施方式中,所述第一控制电路还包括:

20、预充支路,所述预充支路具有预充电阻以及第三可控开关,所述第三可控开关,分别与所述预充电阻以及所述电池控制单元电连接。

21、有益效果:预充支路的设置是给电池模组预充一定幅度的电压,然后再闭合主回路充电以达到电池两端的电压,防止各个可控开关以及后端负载等因电流冲击较大导致可控开关粘连或负载烧坏的问题。

22、在一种可选的实施方式中,所述第一可控开关与所述预充支路并联。

23、有益效果:第一可控开关与预充支路并联,能够保证预充与正常充电并不影响,两者任一接通即可实现对电池模组进行充电。

24、在一种可选的实施方式中,所述第一控制电路包括:

25、电池接入端,所述第一可控开关通过所述电池接入端与所述第二控制电路电连接;

26、操作开关,与所述电池接入端电连接。

27、有益效果:在第一控制电路中还设置有操作开关,从而实现在自动控制出现故障的情况下,通过操作开关实现手动控制,且操作开关是与电池模组一一对应的,进一步保证了该电池控制系统的可靠性。

28、在一种可选的实施方式中,所述电池控制系统还包括:

29、充电端,与所述电池模组一一对应,所述充电端与所述第二控制电路电连接;

30、至少两个电源输出端,分别与所述第二控制电路电连接。

31、有益效果:通过与充电模组一一对应的充电端的设置,实现了对电池控制系统中电池模组的独立充电;且通过至少两个电源输出端的设置,实现将至少两个电池模组的电量按需输出,可以在至少两个电源输出端中选择一个或多个进行电量输出,从而能够满足不同负载的需求。

32、第二方面,本技术还提供了一种作业机械,包括:

33、作业机械本体;

34、第一方面任一项所述的电池控制系统,设置在所述作业机械本体内。

35、有益效果:因为作业机械包括电池控制系统,具有与电池控制系统相同的效果,在此不再赘述。

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【技术保护点】

1.一种电池控制系统,其特征在于,所述电池控制系统用于对并联的至少两个电池模组进行控制,所述系统包括:

2.根据权利要求1所述的电池控制系统,其特征在于,所述第一可控开关(101)包括:

3.根据权利要求2所述的电池控制系统,其特征在于,所述第一可控子开关(1011)为第一继电器,所述第二可控子开关(1012)为第二继电器。

4.根据权利要求1所述的电池控制系统,其特征在于,所述第一控制电路(1)还包括:

5.根据权利要求1所述的电池控制系统,其特征在于,所述第一控制电路(1)还包括:

6.根据权利要求5所述的电池控制系统,其特征在于,所述第一可控开关(101)与所述预充支路并联。

7.根据权利要求1所述的电池控制系统,其特征在于,所述第一控制电路(1)包括:

8.根据权利要求1至7中任一项所述的电池控制系统,其特征在于,所述电池控制系统还包括:

9.一种作业机械,其特征在于,包括:

【技术特征摘要】

1.一种电池控制系统,其特征在于,所述电池控制系统用于对并联的至少两个电池模组进行控制,所述系统包括:

2.根据权利要求1所述的电池控制系统,其特征在于,所述第一可控开关(101)包括:

3.根据权利要求2所述的电池控制系统,其特征在于,所述第一可控子开关(1011)为第一继电器,所述第二可控子开关(1012)为第二继电器。

4.根据权利要求1所述的电池控制系统,其特征在于,所述第一控制电路(1)还包括:<...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘亚娟
申请(专利权)人:三一重机有限公司
类型:新型
国别省市:

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