CN105751909B - 一种移动便携式电动汽车动力电池组及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种移动便携式电动汽车动力电池组及其工作方法。该动力电池组包括壳体，所述壳体内设有电池组，所述电池组包括若干个单体电池，所述壳体内还设有控制器和若干个与单体电池一一对应的电压检测模块，所述电压检测模块检测对应单体电池的电压，所述壳体上设有通讯及低压电源接口、正极接口和负极接口，所述正极接口与电池组正极电连接，所述负极接口与电池组负极电连接，所述控制器分别与电压检测模块和通讯及低压电源接口电连接。本发明拆卸方便，能够满足车辆下线后移库、发运需求，给车辆没电抛锚救援提供一种应急动力电源，施救携带方便、施救成本低。
Description
技术领域
本发明涉及动力电池组技术领域，尤其涉及一种移动便携式电动汽车动力电池组及其工作方法。
背景技术
目前纯电动汽车动力电池组电源系统通常采用固定方式布置在整车座椅车身底部，电池组容量大、体积大、质量重，电动车整车性能检测时必须在装上锂离子动力电池组方可进行，拆卸不方便。整车性能检测后电池组随车打包一起入库，如库存时间长、不能及时发运，将存在电池组容量老化衰减、库存成本高、存储安全隐患等问题。
另外，动力电池组采用固定方式布置的纯电池汽车在汽车没电抛锚后，因电池组体积大、质量重、拆卸不方便，救援时只能采用拖车或其他车辆牵引方式进行，施救过程不方便、成本高。
发明内容
本发明的目的是克服现有电动汽车动力电池组固定在电动汽车上，拆卸不便，汽车没电时只能采用拖车施救的技术问题，提供了一种移动便携式电动汽车动力电池组及其工作方法，其拆卸方便，能够满足车辆下线后移库、发运需求，给车辆没电抛锚救援提供一种应急动力电源，施救携带方便、施救成本低。
为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案予以实现：
本发明的一种移动便携式电动汽车动力电池组，包括壳体，所述壳体内设有电池组，所述电池组包括若干个单体电池，所述壳体内还设有控制器和若干个与单体电池一一对应的电压检测模块，所述电压检测模块检测对应单体电池的电压，所述壳体上设有通讯及低压电源接口、正极接口和负极接口，所述正极接口与电池组正极电连接，所述负极接口与电池组负极电连接，所述控制器分别与电压检测模块和通讯及低压电源接口电连接。
在本技术方案中，电池组内的单体电池体积小，质量轻，由若干个功率型单体电池串联后并联而成，串联数量与整车电池包串联数量一致，并联数量根据电池组的总重量和电池容量确定，电池组的总容量为1~2kwh，总质量在10~18Kg，电池组的持续放电倍率2~3C，峰值放电倍率在4C以上，满足整车正常启动加速及30%坡度爬坡性能需求。
当电动汽车进行车辆下线后移库或没电抛锚时，使用该动力电池组，将电动汽车机舱配电盒中的电源进线正负极接插件分别插入正极接口和负极接口，将电动汽车机舱电缆线中的通讯及低压电源接插件插入通讯及低压电源接口，当通讯及低压电源接插件插入通讯及低压电源接口时，控制器得电开始工作。控制器通过电压检测模块检测每个单体电池的电压，将电池组电压、电池组容量、单体电池电压和电池组的充放电参数（放电电压、放电电流、充电电压、充电电流）发送到电动汽车的整车控制器。
当电池组电压大于预先设定的报警电压时，控制器将电动汽车电机的最高工作功率P发送给电动汽车的整车控制器，整车控制器限制电动汽车电机的工作功率始终低于最高工作功率P（省电，延长电动汽车的续航里程）；当电池组电压小于或等于预先设定的报警电压时，控制器发送停止信号给整车控制器，整车控制器控制电动汽车电机停止工作（防止电池组亏电）。
为了即能够有效延长移动便携式电动汽车动力电池组续行里程数和使用寿命，又能不改变整车控制器的出厂程序控制参数，本方案的动力电池组的控制器的通讯协议与原有整车动力电池组的控制器的通讯协议保持一致，但一直以降功率报警工作模式输出指令给整车控制器，整车以降功率模式限制最高车速，保证使用移动便携式动力电池组一次续行里程数达到10~20km。
通讯及低压电源接口、正极接口和负极接口采用一种航空快插式插接件，在使用时可直接与电动汽车机舱配电盒对插的插接件连接即可，拆卸方便、简洁、可靠。
作为优选，所述壳体内还设有温度传感器，所述温度传感器与控制器电连接。
作为优选，所述壳体上设有把手。方便使用过程中搬运携带。
本发明的一种移动便携式电动汽车动力电池组的工作方法，包括以下步骤：
S1：将电动汽车机舱配电盒中的电源进线正负极接插件分别插入正极接口和负极接口，将电动汽车机舱电缆线中的通讯及低压电源接插件插入通讯及低压电源接口，当通讯及低压电源接插件插入通讯及低压电源接口时，控制器得电开始工作；
S2：控制器通过电压检测模块检测每个单体电池的电压，将电池组电压、电池组容量、单体电池电压和电池组的充放电参数发送到电动汽车的整车控制器；
S3：当电池组电压大于预先设定的报警电压时，控制器将电动汽车电机的最高工作功率P发送给电动汽车的整车控制器，整车控制器限制电动汽车电机的工作功率始终低于最高工作功率P；当电池组电压小于或等于预先设定的报警电压时，控制器发送停止信号给整车控制器，整车控制器控制电动汽车电机停止工作。
作为优选，所述步骤S2中，控制器还通过温度传感器检测电池组的温度，并将其发送到整车控制器。
作为优选，整车控制器检测电池组的放电电流，并将其发送到控制器，控制器根据电池组的放电电流和放电时间计算出放电量，根据电池组温度对计算出的放电量进行温度补偿处理，得到最终的放电量，从而计算出电池组剩余电量，并将剩余电量发送到整车控制器。
本发明的实质效果是：（1）拆卸方便，能够满足车辆下线后移库、发运需求，给车辆没电抛锚救援提供一种应急动力电源，施救携带方便、施救成本低。（2）移动便携式电动汽车动力电池组的控制器的通讯协议与原有整车动力电池组的控制器的通讯协议保持一致，整车控制器在使用过程中不需修改任何技术参数。
附图说明
图1是本发明的一种结构示意图；
图2是本发明的一种电路原理连接框图。
图中：1、壳体，2、电池组，3、单体电池，4、控制器，5、电压检测模块，6、通讯及低压电源接口，7、正极接口，8、负极接口，9、温度传感器，10、把手。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例：本实施例的一种移动便携式电动汽车动力电池组，如图1、图2所示，包括壳体1，壳体1内设有电池组2，电池组2包括若干个单体电池3，壳体1内还设有控制器4、温度传感器9和若干个与单体电池3一一对应的电压检测模块5，电压检测模块5检测对应单体电池3的电压，壳体1上设有通讯及低压电源接口6、正极接口7和负极接口8，正极接口7与电池组2正极电连接，负极接口8与电池组2负极电连接，控制器4分别与电压检测模块5、温度传感器9和通讯及低压电源接口6电连接。
壳体1上设有把手10，方便使用过程中搬运携带。电池组内的单体电池体积小，质量轻，由若干个功率型单体电池串联后并联而成，串联数量与整车电池包串联数量一致，并联数量根据电池组的总重量和电池容量确定，电池组的总容量为1~2kwh，总质量在10~18Kg，电池组的持续放电倍率2~3C，峰值放电倍率在4C以上，满足整车正常启动加速及30%坡度爬坡性能需求。
当电动汽车进行车辆下线后移库或没电抛锚时，使用该动力电池组，将电动汽车机舱配电盒中的电源进线正负极接插件分别插入正极接口和负极接口，将电动汽车机舱电缆线中的通讯及低压电源接插件插入通讯及低压电源接口，当通讯及低压电源接插件插入通讯及低压电源接口时，控制器得电开始工作。控制器通过电压检测模块检测每个单体电池的电压，通过温度传感器检测电池组的温度，将电池组电压、电池组容量、单体电池电压、电池组温度和电池组的充放电参数（放电电压、放电电流、充电电压、充电电流）发送到电动汽车的整车控制器。
当电池组电压大于预先设定的报警电压时，控制器将电动汽车电机的最高工作功率P发送给电动汽车的整车控制器，整车控制器限制电动汽车电机的工作功率始终低于最高工作功率P（省电，延长电动汽车的续航里程）；当电池组电压小于或等于预先设定的报警电压时，控制器发送停止信号给整车控制器，整车控制器控制电动汽车电机停止工作（防止电池组亏电）。
整车控制器检测电池组的放电电流，并将其发送到控制器，控制器根据电池组的放电电流和放电时间计算出放电量，根据电池组温度对计算出的放电量进行温度补偿处理，得到最终的放电量，从而计算出电池组剩余电量，并将剩余电量发送到整车控制器。
为了即能够有效延长移动便携式电动汽车动力电池组续行里程数和使用寿命，又能不改变整车控制器的出厂程序控制参数，本方案的动力电池组的控制器的通讯协议与原有整车动力电池组的控制器的通讯协议保持一致，但一直以降功率报警工作模式输出指令给整车控制器，整车以降功率模式限制最高车速，保证使用移动便携式动力电池组一次续行里程数达到10~20km。
通讯及低压电源接口、正极接口和负极接口采用一种航空快插式插接件，在使用时可直接与电动汽车机舱配电盒对插的插接件连接即可，拆卸方便、简洁、可靠。
本实施例的一种移动便携式电动汽车动力电池组的工作方法，适用于上述的一种移动便携式电动汽车动力电池组的工作方法，包括以下步骤：
S1：将电动汽车机舱配电盒中的电源进线正负极接插件分别插入正极接口和负极接口，将电动汽车机舱电缆线中的通讯及低压电源接插件插入通讯及低压电源接口，当通讯及低压电源接插件插入通讯及低压电源接口时，控制器得电开始工作；
S2：控制器通过电压检测模块检测每个单体电池的电压，通过温度传感器检测电池组的温度，将电池组电压、电池组容量、单体电池电压、电池组温度和电池组的充放电参数（放电电压、放电电流、充电电压、充电电流）发送到电动汽车的整车控制器；
S3：当电池组电压大于预先设定的报警电压时，控制器将电动汽车电机的最高工作功率P发送给电动汽车的整车控制器，整车控制器限制电动汽车电机的工作功率始终低于最高工作功率P；当电池组电压小于或等于预先设定的报警电压时，控制器发送停止信号给整车控制器，整车控制器控制电动汽车电机停止工作。
整车控制器检测电池组的放电电流，并将其发送到控制器，控制器根据电池组的放电电流和放电时间计算出放电量，根据电池组温度对计算出的放电量进行温度补偿处理，得到最终的放电量，从而计算出电池组剩余电量，并将剩余电量发送到整车控制器。
Claims (6)
1.一种移动便携式电动汽车动力电池组，其特征在于：包括壳体（1），所述壳体（1）内设有电池组（2），所述电池组（2）包括若干个单体电池（3），所述壳体（1）内还设有控制器（4）和若干个与单体电池（3）一一对应的电压检测模块（5），所述电压检测模块（5）检测对应单体电池（3）的电压，所述壳体（1）上设有通讯及低压电源接口（6）、正极接口（7）和负极接口（8），所述正极接口（7）与电池组（2）正极电连接，所述负极接口（8）与电池组（2）负极电连接，所述控制器（4）分别与电压检测模块（5）和通讯及低压电源接口（6）电连接；
当电动汽车进行车辆下线后移库或没电抛锚时，使用该动力电池组，将电动汽车机舱配电盒中的电源进线正负极接插件分别插入正极接口和负极接口，将电动汽车机舱电缆线中的通讯及低压电源接插件插入通讯及低压电源接口，当通讯及低压电源接插件插入通讯及低压电源接口时，控制器得电开始工作；
控制器通过电压检测模块检测每个单体电池的电压，将电池组电压、电池组容量、单体电池电压和电池组的充放电参数发送到电动汽车的整车控制器；当电池组电压大于预先设定的报警电压时，控制器将电动汽车电机的最高工作功率P发送给电动汽车的整车控制器，整车控制器限制电动汽车电机的工作功率始终低于最高工作功率P；当电池组电压小于或等于预先设定的报警电压时，控制器发送停止信号给整车控制器，整车控制器控制电动汽车电机停止工作。
2.根据权利要求1所述的一种移动便携式电动汽车动力电池组，其特征在于：所述壳体（1 ）内还设有温度传感器（9），所述温度传感器（9）与控制器（4）电连接。
3.根据权利要求1所述的一种移动便携式电动汽车动力电池组，其特征在于：所述壳体（1）上设有把手（10）。
4.一种移动便携式电动汽车动力电池组的工作方法，适用于如权利要求1-3中任一权利要求所述的一种移动便携式电动汽车动力电池组，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将电动汽车机舱配电盒中的电源进线正负极接插件分别插入正极接口和负极接口，将电动汽车机舱电缆线中的通讯及低压电源接插件插入通讯及低压电源接口，当通讯及低压电源接插件插入通讯及低压电源接口时，控制器得电开始工作；
S2：控制器通过电压检测模块检测每个单体电池的电压，将电池组电压、电池组容量、单体电池电压和电池组的充放电参数发送到电动汽车的整车控制器；
S3：当电池组电压大于预先设定的报警电压时，控制器将电动汽车电机的最高工作功率P发送给电动汽车的整车控制器，整车控制器限制电动汽车电机的工作功率始终低于最高工作功率P；当电池组电压小于或等于预先设定的报警电压时，控制器发送停止信号给整车控制器，整车控制器控制电动汽车电机停止工作。
5.根据权利要求4所述的一种移动便携式电动汽车动力电池组的工作方法，其特征在于：所述步骤S2中，控制器还通过温度传感器检测电池组的温度，并将其发送到整车控制器。
6.根据权利要求5所述的一种移动便携式电动汽车动力电池组的工作方法，其特征在于：整车控制器检测电池组的放电电流，并将其发送到控制器，控制器根据电池组的放电电流和放电时间计算出放电量，根据电池组温度对计算出的放电量进行温度补偿处理，得到最终的放电量，从而计算出电池组剩余电量，并将剩余电量发送到整车控制器。
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