CN110316008A - 一种车辆的电池系统及其进行充放电的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种车辆的电池系统,包括:储能装置,储能装置包括多个串联耦接的电池组,相邻电池组之间设置有电池间开关;直流充放电接口,直流充放电接口的正极端与正极间开关的一端耦接,正极间开关的另一端耦接电池组的正极端,直流充放电接口的负极端与负极间开关的一端耦接,负极间开关的另一端耦接电池组的负极端;控制单元,控制单元分别与储能装置、电池间开关、正极间开关和负极间开关连接,以实现电池组按照高压充放电模式、低压充放电模式、保护充放电模式中的一种进行充电或放电。还提供车辆的电池系统进行充放电方法,解决了高压平台电池的电动车遇到低压充放电桩无法充电的问题,提高车辆的适用性和安全性。

Description

一种车辆的电池系统及其进行充放电的方法
技术领域
本发明属于电动车技术领域,涉及电动车的充放电站,尤其涉及一种车辆的电池系统以及其进行充放电的方法。
背景技术
随着电动车的普及,乘用车逐渐开始使用高压平台的电池系统(例如800V平台),然而市面上存在两种规格的充放电桩(例如:低压平台400V和高压平台800V),导致采用高压平台电池的电动车遇到低压充放电桩时,无法进行直流充放电,降低了车辆的便捷性,且无法满足用户的使用需求,进而导致产品竞争力下降。
当前乘用车遇到电池系统内部局部故障时(例如单体电池老化,过压欠压等问题),为了安全考量,该系统无法进行放电,导致车辆失去动力或者抛锚。只能原地等待救援或者拖车,降低了车辆的安全性,且无法满足用户的使用需求,进而导致产品竞争力下降。
因此,如何提供一种电池系统,既能在高压充电,又能在低压充电,提高电池系统的兼容性,成为亟待解决的问题。
发明内容
针对采用高压平台电池的电动车遇到低压充放电桩时,无法进行直流充放电的问题。本发明提供一种车辆的电池系统及其进行充放电的方法,该车辆的电池系统及其充放电方法,解决了高压平台电池的电动车遇到低压充放电桩无法充电的问题,进而提高车辆的适用性和安全性。
为了实现上述目的,本发明提供的车辆的电池系统技术方案如下:
一方面,本发明提供了一种车辆的电池系统,包括:储能装置,所述储能装置包括多个串联耦接的电池组,相邻所述电池组之间设置有电池间开关;直流充放电接口,所述直流充放电接口的正极端与正极间开关的一端耦接,正极间开关的另一端耦接所述电池组的正极端,所述直流充放电接口的负极端与负极间开关的一端耦接,负极间开关的另一端耦接所述电池组的负极端;控制单元,所述控制单元分别与所述储能装置、所述电池间开关、所述正极间开关和所述负极间开关连接,用于控制所述电池间开关、所述正极间开关、所述负极间开关的断开或闭合,以实现所述电池组按照高压充放电模式、低压充放电模式、保护充放电模式中的一种进行充电或放电。
进一步,所述控制单元包括电池检测装置;所述电池检测装置与每个所述电池组连接,用于检测所述电池组的工作状态;所述控制单元用于接收外接充放电装置发送的充放电参数信息和所述电池检测装置发送的所述工作状态信息,根据所述充放电参数信息和所述工作状态信息控制所述电池间开关、所述正极间开关、所述负极间开关的断开或闭合,以实现所述电池组按照高压充放电模式、低压充放电模式、保护充放电模式中的一种进行充电或放电。
进一步,所述控制单元还与直流开关耦接,所述直流开关设置在所述直流充放电接口上,所述控制单元用于根据所述电池检测装置反馈的工作状态判断所述电池组充放电是否正常进行,以控制所述直流开关的断开或闭合。
进一步,所述电池检测装置还用于检测所述电池组的荷电状态信息;所述控制单元用于根据所述电池检测装置反馈的荷电状态检测所述电池组是否已经充满电,在检测到所述电池组充满电后,控制所述直流开关断开。
进一步,每组所述电池组的额定电压相同。
另一方面,本发明提供一种应用在上述车辆的电池系统进行充放电的方法,所述的车辆的电池系统包括控制单元、电池组、电池间开关、正极间开关、负极间开关和直流充放电接口;所述控制单元包括电池检测装置;所述方法包括:通过所述电池检测装置检测所述电池组的工作状态;所述电池检测装置将所述工作状态发送至所述控制单元;所述控制单元根据接收到的充放电参数信息和工作状态,控制所述电池间开关、所述正极间开关、所述负极间开关的断开或闭合,以实现所述电池组按照高压充放电模式、低压充放电模式、保护充放电模式中的一种进行充电或放电。
进一步,若所述控制单元接收到的所述充放电参数信息中的外接充放电装置电压等于每组所述电池组的额定电压之和,且所述控制单元接收到的检测所述每组电池组的工作状态为正常,则所述控制单元控制所述电池间开关、串联耦接电池组的首端电池组对应的正极间开关、串联耦接电池组的末端电池组对应的负极间开关、所述直流开关闭合,并控制其他开关断开,进入所述高压充放电模式。
进一步,若所述控制单元接收到的所述充放电参数信息中的外接充放电装置电压等于每组所述电池组的额定电压,且所述控制单元接收到的检测所述每组电池组的工作状态为正常,则所述控制单元控制所述电池间开关断开,并控制所述负极间开关、所述正极间开关、所述直流开关闭合,进入所述低压充电模式。
进一步,若所述控制单元接收到的所述充放电参数信息中的外接充放电装置电压等于每组所述电池组的额定电压,且所述控制单元获取所述电池检测装置检测的至少一组所述电池组的工作状态为异常,则所述控制单元控制异常所述电池组对应的负极间开关、正极间开关和多个电池间开关断开,并控制其他开关闭合,进入所述保护充放电模式。
另一方面,本发明提供一种车辆,所述车辆设置有上述所述车辆的电池系统。
借由以上的技术方案,本发明的有益效果在于:本发明由于是多个并联的低压充放电系统,而电池组是依次串联的,能够解决高压平台动力电池无法通过低压充放电桩充放电的问题。
当出现部分电池组故障时,可以将电池系统切换到无故障的低压模式,保障电池能够输出部分功率。继续驱动车辆行驶,能够有效的提升产品竞争力,提高用户使用体验,简单实用。
充放电功率大,本发明可以承受100-200千瓦,传统电池系统在低压给高电压的电池进行充电时需要额外设置逆变器,将低压电逆变成满足电池充电的高压电,而使用的逆变器的功率在30-40千瓦。
成本低:传统电池系统方案,价格在4-5万元左右,但使用该发明预计增加的成本在四千元左右。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种车辆的电池系统结构示意图;
图2为本发明一种车辆的电池系统的通信结构示意图;
图3为本发明一种车辆的电池系统的充放电方法的流程结构示意图;
图4为本发明一个实施例中的操作流程结构示意图;
101-第一电池组;102-第二电池组;103-电池间开关;201-第一正极间开关;202-第二正极间开关;203-第一负极间开关;204-第二负极间开关;301-直流充放电接口。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
发明为了解决现有技术存在的采用高压平台电池的电动车遇到低压充放电桩时,无法进行直流充放电的问题,及电动车遇到电池系统内部局部故障时,无法进行放电的问题,提供一种车辆的电池系统及其进行充放电的方法,可以提高车辆的充放电适用性,提高车辆的便捷性和安全性;特别适用于汽车工业的电池系统及其充放电方法。
图1为本发明一种车辆的电池系统结构示意图,图2为本发明一种车辆的电池系统的通信结构示意图。如图1和图2所示,本发明提供一种车辆的电池系统,包括:
储能装置,所述储能装置包括多个串联耦接的电池组,相邻所述电池组之间设置有电池间开关103;
直流充放电接口301,所述直流充放电接口301的正极端与正极间开关的一端耦接,正极间开关的另一端耦接所述电池组的正极端,所述直流充放电接口301的负极端与负极间开关的一端耦接,负极间开关的另一端耦接所述电池组的负极端;
控制单元,所述控制单元分别与所述储能装置、所述电池间开关103、所述正极间开关和所述负极间开关连接,用于控制所述电池间开关103、所述正极间开关、所述负极间开关的断开或闭合,以实现所述电池组按照高压充放电模式、低压充放电模式、保护充放电模式中的一种进行充电或放电。
具体的,储能装置可以是由多个相同或不同额定电压的电池组串联而成,电池组的额定电压也不是固定的,电池组可以是有多个相同或不同的电池串联而成,电池的额定电压在本说明书实施例中不做具体限定,电池的额定电压可以根据实际需要进行设置。相邻的电池组之间可以设置有电池间开关103,电池间开关103可以用来串联相邻电池组,电池间开关103的数量、位置等在本说明书实施例中不做具体限定。
直流充放电接口301可以用于连接外接充放电装置也可以用于连接电能消耗装置,外接充放电装置可以用于电池系统充放电,外接充放电装置可以是充放电桩,也可以是其他充放电装置,电能消耗装置可以是发动机、照明装置等,直流充放电接口301可以与外接充放电装置的插接方式向匹配,直流充放电接口301的正极端可以与正极间开关的一端耦接,正极间开关的另一端可以耦接电池组的正极端,直流充放电接口301的负极端可以与负极间开关的一端耦接,负极间开关的另一端可以耦接电池组的负极端。直流充放电接口301的具体实现形式不是限制性的,直流充放电接口301可以设置为充放电枪,该充放电枪可以插入到电动汽车的充放电接口,二者之间完成握手协议后实现正式连接。
控制单元可以通过CAN线分别与储能装置、电池间开关103、正极间开关和负极间开关通信连接,控制单元可以根据储能装置发送的状态信息控制电池间开关103、正极间开关、负极间开关的断开或闭合,通过电池间开关103、正极间开关、负极间开关的断开或闭合实现电池组按照高压充放电模式、低压充放电模式、保护充放电模式中的一种进行充电或放电,控制单元可以设置在驾驶员侧,也可以设置在电池侧。
高压充放电模式的电压值可以是储能装置的额定电压值,低压充放电模式的电压值和保护充放电模式的电压值可以是电池组的的额定电压值。
需要说明的是,上述实施例中的电池间开关103、正极间开关和负极间开关可以是相同和/或不用的继电器、接触器等开关设备,其具体型号,本说明书实施例不作具体限定的,并且,各个开关的材质可以相同也可以不同。
例如,在本说明书一个实施例中,图4为本发明一个实施例中的操作流程结构示意图,如图4所示,当车辆的电池系统在充电时,可以按照以下步骤进行,
将车辆的电池系统通过直流充放电接口301与外接充电装置连接;
控制单元低压直流上电;
判断外接充电装置的电压;
控制器根据检测到的电池组的工作状态控制电池间开关103、正极开关、负极开关断开或闭合;
充电握手即参数配置及闭合直流开关;
充电参数配置即控制器与外接充电装置通信连接,控制器根据电池组剩余电量控制外接充电装置充电速率;
进行充电即高压充电模式、低压充电模式、保护充电模式中的一种进行充电;
充电结束即控制器根据电池组的荷电状态信息控制直流开关的断开和闭合,当荷电状态信息为最大值时,控制器断开直流开关;
结束充电即断开外接充电装置与电池系统的连接。
通过多个电池组的串联,并且每个电池组与直流充放电接口301并联的方式,控制单元可以根据储能装置反馈的状态信息控制电池间开关103、正极间开关、负极间开关的断开或闭合实现电池组按照高压充放电模式、低压充放电模式、保护充放电模式中的一种进行充电或放电,本发明可以为车辆的电池系统增大车辆的充放电范围,提高了车辆的安全性和稳定性。
在上述实施例的基础上,本说明书一个实施例中,所述控制单元包括电池检测装置;
所述电池检测装置与每个所述电池组连接,用于检测所述电池组的工作状态;
所述控制单元用于接收外接充放电装置发送的充放电参数信息和所述电池检测装置发送的所述工作状态信息,根据所述充放电参数信息和所述工作状态信息控制所述电池间开关103、所述正极间开关、所述负极间开关的断开或闭合,以实现所述电池组按照高压充放电模式、低压充放电模式、保护充放电模式中的一种进行充电或放电。
具体的,控制单元可以通过电池检测装置与每个电池组通信连接,电池检测装置可以检测每个电池组的工作状态并发送至控制单元,控制单元可以根据外接充放电装置发送的充放电参数信息和电池检测装置发送的电池组的工作状态信息控制电池间开关103、正极间开关、负极间开关的断开或闭合,以实现电池组按照高压充放电模式、低压充放电模式、保护充放电模式中的一种进行充电或放电。工作状态可以是电池组的是正常工作状态还是异常工作状态。电池检测装置对电池组的检测可以是固定时间的检测,也可以是实时监测,具体检测时间可以根据实际需要进行设置。
电池检测装置可以检测电池组的工作状态,当电池组出现异常时,电池检测装置可以实现自动报错,充放电时无需看守,安全可靠性、稳定性得到提高。
在上述实施例的基础上,本说明书一个实施例中,所述控制单元还与直流开关耦接,所述直流开关设置在所述直流充放电接口301上,所述控制单元用于根据所述电池检测装置反馈的工作状态判断所述电池组充放电是否正常进行,以控制所述直流开关的断开或闭合。
具体的,直流开关可以设置在所述直流充放电接口301上,用于控制外接充放电装置是否与电池系统连接,控制单元可以根据电池检测装置反馈的工作状态判断所述电池组充放电是否正常进行,在任意一个电池组检测为不正常工作时,以控制直流开关的断开,从而停止充放电。直流开关还可以设置充放电准备指示灯、充放电指示灯和错误指示灯;其中,在充放电准备阶段,在直流开关被上电并被检测为处于高压互锁状态时,充放电准备指示灯点亮,错误指示灯熄灭;在直流开关被上电并被检测未处于高压互锁状态时,所述充放电准备指示灯熄灭,所述错误指示灯点亮电动车;正常充放电时,充放电准备指示灯熄灭,充放电指示灯点亮。
在进行充放电前,也即充放电准备阶段,为进一步提高充放电的安全可靠性,需要在充放电前检测上电的直流开关是否处于高压互锁状态,如果检测为“否”,则错误指示灯电动车点亮,警示操作人员。当然在充放电模块、控制器等不正常工作时,错误指示灯也亮起以警示。
在上述实施例的基础上,本说明书一个实施例中,所述电池检测装置还用于检测所述电池组的荷电状态信息;
所述控制单元用于根据所述电池检测装置反馈的荷电状态检测所述电池组是否已经充满电,在检测到所述电池组充满电后,控制所述直流开关断开。
具体的,为进一步实现在充放电结束即充满后自动停止充放电,在该实施例中,控制单元还可以接收电池检测装置所反馈的被充放电的电池组的荷电状态SOC信息,在具体实例中,该SOC信息也可以是电池检测装置基于SOC所发出的停止充放电的指令等。控制单元可以根据该SOC信息监测电池是否已经充满,在已经充满时,发出指令控制控制直流开关断开,从而自动停止充放电。这样,进一步实现了智能化充放电,充放电时更无需人看守。
在上述实施例的基础上,本说明书一个实施例中,每组所述电池组的额定电压相同。
具体的,每组电池组的额定电压可以是相同的,例如电池组的额定电压为100V、200V、500V或由100V和/或200V和/或500V组成的值。
每组电池组的额定电压相同能够便于电池检测装置的检测,有利于低压充放电模式、保护充放电模式的实施。
另一方面,图3为本发明一种车辆的电池系统的充放电方法的流程结构示意图;如图3所示,本发明还提供一种应用在上述所述的车辆的电池系统进行充放电的方法,所述的车辆的电池系统包括控制单元、电池组、电池间开关103、正极间开关、负极间开关和直流充放电接口301;所述控制单元包括电池检测装置;所述方法包括:
步骤202、通过所述电池检测装置检测所述电池组的工作状态;
具体的,电池检测装置检测可以与电池组通信连接,确认连接后,控制单元可以通过电池检测装置检测电池组的工作状态信息。工作状态信息可以用来表示电池组的运行参数信息和电池系统充放电的触发指令,具体内容可以根据实际需要进行设置,本说明书实施例不作具体限定。
步骤204、所述电池检测装置将所述工作状态发送至所述控制单元;
具体的,电池检测装置可以将所述工作状态信息和/或电池系统充放电的触发指令发送至控制单元。控制单元可是车载控制器,电池检测装置可以是集成在车载控制器上。
步骤206、所述控制单元根据接收到的充放电参数信息和工作状态,控制所述电池间开关103、所述正极间开关、所述负极间开关的断开或闭合,以实现所述电池组按照高压充放电模式、低压充放电模式、保护充放电模式中的一种进行充电或放电。
具体的,控制单元根据接收到电池检测装置发送的电池组的工作状态信息和外接充放电装置发送的充放电参数信息,控制所述电池间开关103、所述正极间开关、所述负极间开关的断开或闭合,以实现所述电池组按照高压充放电模式、低压充放电模式、保护充放电模式中的一种进行充电或放电。
本说明书实施例提供的所述的车辆的电池系统进行充放电的方法,通过控制单元根据接收到的电池组的工作状态信息和外接充放电装置发送的充放电参数信息,控制电池间开关103、正极间开关、负极间开关的断开或闭合,继而实现电池组按照高压充放电模式、低压充放电模式、保护充放电模式中的一种进行充电或放电,实现了车辆的电池系统的不同模式下的充放电,操作简单,大幅度增加了车辆的电池系统的充放电范围,提高车辆的适应性和安全性。解决高压平台动力电池无法通过低压充放电桩充放电的问题,解决了局部电池系统内部局部故障无法使用的问题,能够有效的提升产品竞争力,提高用户使用体验,简单实用。
在上述实施例的基础上,本说明书一个实施例中,若所述控制单元接收到的所述充放电参数信息中的外接充放电装置电压等于每组所述电池组的额定电压之和,且所述控制单元接收到的检测所述每组电池组的工作状态为正常,则所述控制单元控制所述电池间开关103、串联耦接电池组的首端电池组对应的正极间开关、串联耦接电池组的末端电池组对应的负极间开关、所述直流开关闭合,并控制其他开关断开,进入所述高压充放电模式。
具体的,如图1所示,例如,该车辆的电池系统由两部分电池及其他的开关器件组成:第一电池组101和第二电池组102,这两个电池组都是低压平台的规格例如400伏,其他的功率器件主要包括:电池间开关103、第一正极间开关201、第二正极间开关202、第一负极间开关203和第二负极间开关204。
控制单元接收到的检测所述每组电池组的工作状态为正常时,当该系统需要按照高压平台的模式放电时,控制单元控制电池间开关103、串联耦接电池组的首端电池组对应的正极间开关即第一正极间开关201、串联耦接电池组的末端电池组对应的负极间开关即第二负极间开关204、所述直流开关闭合,并控制第二正极间开关202、第一负极间开关203断开,此时该系统相当于由第一电池组101和第二电池组102两个电池组串联而成,总电压相当于这两部分的电压之和例如800伏,进入高压放电模式。
而当该系统遇到外部为高压充放电桩例如800伏时,控制单元接收到的检测所述每组电池组的工作状态为正常时,控制单元控制电池间开关103、串联耦接电池组的首端电池组对应的正极间开关即第一正极间开关201、串联耦接电池组的末端电池组对应的负极间开关即第二负极间开关204、所述直流开关闭合,并控制第二正极间开关202、第一负极间开关203断开,该系统相当于由第一电池组101和第二电池组102两个电池组串联而成,总电压相当于这两部分的电压之和例如800伏,此时,储能装置的电压和外部充电装置的电压匹配,进入高压充电模式。
需要说明的是,控制单元接收到的充放电参数信息中的外接充放电装置电压可以等于或稍高于每组所述电池组的额定电压之和,例如,外接充放电装置电压为820V,电池组的额定电压之和为800V。
所述高压充放电模式具有上述技术效果,在此不再赘述。
在上述实施例的基础上,本说明书一个实施例中,若所述控制单元接收到的所述充放电参数信息中的外接充放电装置电压等于每组所述电池组的额定电压,且所述控制单元接收到的检测所述每组电池组的工作状态为正常,则所述控制单元控制所述电池间开关103断开,并控制所述负极间开关、所述正极间开关、所述直流开关闭合,进入所述低压充电模式。
具体的,如图1所示,例如,该车辆的电池系统由两部分电池及其他的开关器件组成:第一电池组101和第二电池组102,这两个电池组都是低压平台的规格例如400伏,其他的功率器件主要包括:电池间开关103、第一正极间开关201、第二正极间开关202、第一负极间开关203和第二负极间开关204。
控制单元接收到的检测所述每组电池组的工作状态为正常时,当该系统需要按照低压平台的模式充电时,控制单元控制电池间开关103断开,并控制所述负极间开关、正极间开关、直流开关闭合,此时该系统相当于由第一电池组101和第二电池组102两个电池组并联而成,进入低压充电模式。
需要说明的是,控制单元接收到的充放电参数信息中的外接充放电装置电压可以等于或稍高于每组电池组的额定电压,例如,外接充放电装置电压为410V,电池组的额定电压为400V。
所述低压充电模式具有上述技术效果,在此不再赘述。
在上述实施例的基础上,本说明书一个实施例中,若所述控制单元接收到的所述充放电参数信息中的外接充放电装置电压等于每组所述电池组的额定电压,且所述控制单元获取所述电池检测装置检测的至少一组所述电池组的工作状态为异常,则所述控制单元控制异常所述电池组对应的负极间开关、正极间开关和多个电池间开关103断开,并控制其他开关闭合,进入所述保护充放电模式。
具体的,如图1所示,例如,该车辆的电池系统由两部分电池及其他的开关器件组成:第一电池组101和第二电池组102,这两个电池组都是低压平台的规格例如400伏,其他的功率器件主要包括:电池间开关103、第一正极间开关201、第二正极间开关202、第一负极间开关203和第二负极间开关204;
控制单元接收到的检测第一电池组101的工作状态为异常时,此时该系统相当于由第二电池组102构成,总电压相当于第二电池组102例如400伏,当该系统需要按照低压平台的模式放电时,控制单元控制第二正极开关、第二负极开关、直流开关闭合,并控制第一正极间开关201、第一负极间开关203、电池间开关103断开,进入保护放电模式;
而当该系统遇到外部为低压充放电桩例如400伏时,控制单元接收到的检测第一电池组101的工作状态为异常时,此时该系统相当于由第二电池组102构成,总电压相当于第二电池组102例如400伏,当该系统需要按照低压平台的模式放电时,控制单元控制第二正极开关、第二负极开关、直流开关闭合,并控制第一正极间开关201、第一负极间开关203、电池间开关103断开,进入保护充电模式。
需要说明的是,控制单元接收到的充放电参数信息中的外接充放电装置电压可以等于或稍高于每组电池组的额定电压,例如,外接充放电装置电压为410V,电池组的额定电压为400V。
所述低压充放电模式具有上述技术效果,在此不再赘述。
另一方面,本发明提供一种车辆,所述车辆设置有权利要求上述所述车辆的电池系统。
所述车辆具有上述技术效果,在此不再赘述。
需要说明的是,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象,两者之间并不存在先后顺序,也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,在本申请的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
应该理解,以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述,在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此,本教导的范围不应该参照上述描述来确定,而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的,所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容,也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的申请主题的一部分。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,因此依本发明权利要求所作的等同变化,仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种车辆的电池系统,其特征在于,包括:
储能装置,所述储能装置包括多个串联耦接的电池组,相邻所述电池组之间设置有电池间开关(103);
直流充放电接口(301),所述直流充放电接口(301)的正极端与正极间开关的一端耦接,正极间开关的另一端耦接所述电池组的正极端,所述直流充放电接口(301)的负极端与负极间开关的一端耦接,负极间开关的另一端耦接所述电池组的负极端;
控制单元,所述控制单元分别与所述储能装置、所述电池间开关(103)、所述正极间开关和所述负极间开关连接,用于控制所述电池间开关(103)、所述正极间开关、所述负极间开关的断开或闭合,以实现所述电池组按照高压充放电模式、低压充放电模式、保护充放电模式中的一种进行充电或放电。
2.根据权利要求1所述的车辆的电池系统,其特征在于,所述控制单元包括电池检测装置;
所述电池检测装置与每个所述电池组连接,用于检测所述电池组的工作状态;
所述控制单元用于接收外接充放电装置发送的充放电参数信息和所述电池检测装置发送的所述工作状态信息,根据所述充放电参数信息和所述工作状态信息控制所述电池间开关(103)、所述正极间开关、所述负极间开关的断开或闭合,以实现所述电池组按照高压充放电模式、低压充放电模式、保护充放电模式中的一种进行充电或放电。
3.根据权利要求1所述的车辆的电池系统,其特征在于,所述控制单元还与直流开关耦接,所述直流开关设置在所述直流充放电接口(301)上,所述控制单元用于根据所述电池检测装置反馈的工作状态判断所述电池组充放电是否正常进行,以控制所述直流开关的断开或闭合。
4.根据权利要求3所述的车辆的电池系统,其特征在于,所述电池检测装置还用于检测所述电池组的荷电状态信息;
所述控制单元用于根据所述电池检测装置反馈的荷电状态检测所述电池组是否已经充满电,在检测到所述电池组充满电后,控制所述直流开关断开。
5.根据权利要求1-4任一项所述的车辆的电池系统,其特征在于,每组所述电池组的额定电压相同。
6.一种应用在权利要求1-5任一项所述的车辆的电池系统进行充放电的方法,其特征在于,所述的车辆的电池系统包括控制单元、电池组、电池间开关(103)、正极间开关、负极间开关和直流充放电接口(301);所述控制单元包括电池检测装置;所述方法包括:
通过所述电池检测装置检测所述电池组的工作状态;
所述电池检测装置将所述工作状态发送至所述控制单元;
所述控制单元根据接收到的充放电参数信息和工作状态,控制所述电池间开关(103)、所述正极间开关、所述负极间开关的断开或闭合,以实现所述电池组按照高压充放电模式、低压充放电模式、保护充放电模式中的一种进行充电或放电。
7.根据权利要求6所述的车辆的电池系统进行充放电的方法,其特征在于,若所述控制单元接收到的所述充放电参数信息中的外接充放电装置电压等于每组所述电池组的额定电压之和,且所述控制单元接收到的检测所述每组电池组的工作状态为正常,则所述控制单元控制所述电池间开关(103)、串联耦接电池组的首端电池组对应的正极间开关、串联耦接电池组的末端电池组对应的负极间开关、所述直流开关闭合,并控制其他开关断开,进入所述高压充放电模式。
8.根据权利要求6所述的车辆的电池系统进行充放电的方法,其特征在于,若所述控制单元接收到的所述充放电参数信息中的外接充放电装置电压等于每组所述电池组的额定电压,且所述控制单元接收到的检测所述每组电池组的工作状态为正常,则所述控制单元控制所述电池间开关(103)断开,并控制所述负极间开关、所述正极间开关、所述直流开关闭合,进入所述低压充电模式。
9.根据权利要求6所述的车辆的电池系统进行充放电的方法,其特征在于,若所述控制单元接收到的所述充放电参数信息中的外接充放电装置电压等于每组所述电池组的额定电压,且所述控制单元获取所述电池检测装置检测的至少一组所述电池组的工作状态为异常,则所述控制单元控制异常所述电池组对应的负极间开关、正极间开关和多个电池间开关(103)断开,并控制其他开关闭合,进入所述保护充放电模式。
10.一种车辆,其特征在于,所述车辆设置有权利要求1-5任一项所述车辆的电池系统。
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