一种电动车充电方法技术

本发明专利技术提出一种电动车充电方法，包括所述充电系统包括依次连接的电池组充电器、动力电池组、ＤＣ／ＤＣ变换器和启动电池，以及与所述ＤＣ／ＤＣ变换器和所述动力电池组相连的电池管理器，包括以下步骤：在对动力电池组充电时，电池管理器判断启动电池电压是否达到低点阈值电压；如果所述电池管理器判断启动电池电压达到了低点阈值电压，则所述电池管理器不启动ＤＣ／ＤＣ变换器；如果所述电池管理器判断启动电池电压未达到低点阈值电压，则所述电池管理器启动ＤＣ／ＤＣ变换器对所述启动电池进行充电。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及汽车制造
，特别涉及。
技术介绍
随着能源的紧张和环境污染的日益加剧，使传统汽车产业发展面临着众多的困 难，因此电动汽车的出现为广大汽车生产厂商和消费者所看好，成为汽车发展的热点。电动 汽车是指以电能为主要动力的汽车，一般采用高效率充电电池作为动力源。因此对充电电 池进行充电的充电系统就成为电动车不可或缺，和极为重要的部分。 如图l所示，为现有技术中电动车充电系统的结构示意图，现有技术中的电动车 充电系统一般包括动力电池组110、电池管理器120、电池组充电器130、启动电池140、 DC/ DC变换器150和DC/DC变换器150的散热系统160，以及一些其他必要的用电器。动力电 池组IIO为电动车提供动力；电池组充电器130将外部电能充入动力电池组110 ;电池管理 器120用于监控动力电池组110的状态，对充电过程进行管理，并监控动力电池组电压，电 流，温度等状态，以及控制电池组充放电回路中的继电器，这些继电器是构成充电系统必要 的部件；启动电池140用于对电池管理器及其他充电过程中工作的电器供电；DC/DC变换器 150将电池组电能转换后充入启动电池140以保持启动电池140的电量。 由于通常DC/DC变换器150的设计功率较大以满足车辆行驶过程中低压电器的用 电需求，但是在充电过程中低压电器的负荷很小，因此DC/DC变换器150处于低效率工作 区。另外由于DC/DC变换器150通常还会配有相应的散热系统160，这样在充电时如果散热 系统160也工作则将会带来更多的损耗，从而降低了整个充电系统的效率(实际充入电池 的电量与充电器输入前端输入电量的比值)，特别是采用小功率充电器时，不必要的系统损 耗会对整个充电系统的充电效率产生较大的影响，从而延长了充电时间，增加了用户的使 用成本。 为了对上述现有技术的缺陷有更清楚的了解，本专利技术以具体的充电系统的例子进 行描述，在该例子中会涉及到一些模块的具体参数，但是需要说明的是这些具体参数仅是 为了使该例子更加清楚，但并不是说本专利技术仅适用以下这些参数。假设电动车充电系统中 动力电池组110、电池管理器120、电池组充电器130、启动电池140、DC/DC变换器150和散 热系统160的功耗等参数如下 动力电池组110由IOO节IOOAH的锂电池串联组成，电压约为330V，通常电动车为 方便用户利用常见的居民用电对电动车充电，配备的充电器满载输入功率为2000W，假定其 满载工作效率为85% (即充电器输出功率与充电器输入功率的比值)。 DC/DC变换器150输入接动力电池组，输出接启动电池，额定功率为IOOOW，满载工 作效率为90 % ，然而在10 %以下负载时工作效率通常会低至60 % 。 DC/DC变换器150的散热系统160可为水冷散热系统，主要用电器为水泵，由于该 散热系统同时用于电机控制器等变换器的散热，所以其额定功耗通常在IOOOW左右。 启动电池140可为常见的60AH铅酸电池，满电电压在14V左右，馈电电压在10V3左右。 电池管理器120的功耗通常在20W以下。 当电池组充电器满载工作时输出电流为5A时，充电器输出功率为P2 = 330V*5A =1650W，充电器输入功率为P1 =P2/0. 85 = 1941W。启动电池140供电线路上由于水泵、 电池管理器120及其它用电器的工作，功耗约为P3 = P4+P5 = 100W+20W = 120W。由于DC/ DC变换器150在10%以下负载时工作效率通常会低至60%，并且为了维持启动电池140的 电量，因此DC/DC变换器150会从动力电池组110消耗P6 = P3/0. 60 = 200W的电量。 这样，实际充入动力电池组的功率为P7 = P2-P6 = 1650W-200W = 1450W，整体充 电系统的效率为P7/P1*100%= 1450/1941 = 74. 7%，较电池组充电器效率85%有了较大 的下降。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一，特别是解决现有技术中充电效率 不高而引起的充电时间长和用户使用成本高的缺陷。 为达到上述目的，本专利技术一方面提出，充电系统包括电池组 充电器、动力电池组、DC/DC变换器、启动电池和与所述DC/DC变换器和所述动力电池组相 连的电池管理器，包括以下步骤在对动力电池组充电时，电池管理器判断启动电池电压是 否达到低点阈值电压；如果所述电池管理器判断启动电池电压达到了低点阈值电压，则所 述电池管理器不启动DC/DC变换器，所述电池管理器继续对所述启动电池电压进行监控， 在所述启动电池的电压低于所述低点阈值电压时，所述电池管理器启动DC/DC变换器对所 述启动电池进行充电；如果所述电池管理器判断启动电池电压未达到低点阈值电压，则所 述电池管理器启动DC/DC变换器对所述启动电池进行充电，当所述电池管理器检测所述 DC/DC变换器的输出电流小于给定电流值，则所述电池管理器关闭所述DC/DC变换器。 本专利技术由电池管理器对DC/DC变换器进行主动控制，在必要的时候才启动DC/DC 变换器，并且通过阈值电压的设置使得DC/DC变换器启动后即可进入高效率点状态，从而 相对于现有技术在整个较长的充电时间内一直处于低效率点状态能够有效地提供充电效 率，降低用户使用成本。 本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变 得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明 本专利技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变 得明显和容易理解，其中 图1为现有技术中电动车充电系统的结构示意图； 图2为本专利技术实施例电动车充电方法的流程图；以及 图3为本专利技术实施例电动车充电系统结构图。具体实施例方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附 图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能解释为对本专利技术的限制。 本专利技术主要在于，由电池管理器对DC/DC变换器进行主动控制，在电动车停车对 动力电池组充电时，判断充电电池电压是否低于低点阈值电压。如果充电电池电压低于低 点阈值电压，则开启DC/DC变换器对充电电池的充电，如果电池管理器检测所述DC/DC变换 器的输出电流小于给定电流值，则所述电池管理器关闭所述DC/DC变换器。进一步地，由于 动力电池组容量和启动电池容量不相同，动力电池组容量的充电时间可能会小于启动电池 可维持的供电时间，这样在本专利技术的一个实施例中，由于在电动车停车充电之前DC/DC变 换器一直处于工作状态，启动电池应处于满电状态，能够维持到动力电池组充电结束，因此 在该实施例对动力电池的充电期间可不对启动电池进行监控。 然而对于本专利技术的另一种情况，如果动力电池组的容量很大需要很长的充电时 间，而启动电池的容量相对较小，无法维持到动力电池组充电结束，这样还需要在对动力电 池组的充电期间对启动电池的电压进行监控，如果其电压低于低点阈值电压，则启动DC/DC 变换器进行充电，另外由于此时启动电池电压较低，因此此时DC/DC变换器处于负载较高 的工本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动车充电方法，其特征在于，所述充电系统包括依次连接的电池组充电器、动力电池组、ＤＣ／ＤＣ变换器和启动电池，以及与所述ＤＣ／ＤＣ变换器和所述动力电池组相连的电池管理器，包括以下步骤：在对动力电池组充电时，电池管理器判断启动电池电压是否达到低点阈值电压；如果所述电池管理器判断启动电池电压达到了低点阈值电压，则所述电池管理器不启动ＤＣ／ＤＣ变换器，所述电池管理器继续对所述启动电池电压进行监控，在所述启动电池的电压低于所述低点阈值电压时，所述电池管理器启动ＤＣ／ＤＣ变换器对所述启动电池进行充电；如果所述电池管理器判断启动电池电压未达到低点阈值电压，则所述电池管理器启动ＤＣ／ＤＣ变换器对所述启动电池进行充电，当所述电池管理器检测所述ＤＣ／ＤＣ变换器的输出电流小于给定电流值，则所述电池管理器关闭所述ＤＣ／ＤＣ变换器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：尹韶文，张建华，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]