CN112297944B - 车辆、车辆的动力电池系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种车辆、车辆的动力电池系统及其控制方法，该动力电池系统包括：第一动力电池、第二动力电池和电机控制器；第一开关；第一电压转换器；整车控制器。本发明的车辆、车辆的动力电池系统及其控制方法，车辆为驱动状态时，整车控制器可根据驱动需求功率，控制第一动力电池直接为电机控制器供电，或控制第一动力电池通过第一电压转换器升压后为电机控制器供电，或控制第一动力电池和第二动力电池同时直接为电机转换器供电，使电机控制器始终保持在高效的工作区间，提高电机效率；车辆为制动状态时，整车控制器可根据车速，控制第二电池直接储存制动回收能量，或控制第一电池通过第一电压转换器储存制动回收能量，可提高制动能量回收率。

Description

车辆、车辆的动力电池系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种车辆、车辆的动力电池系统及其控制方法。

背景技术

目前，新能源车辆(如插电混合动力车辆、纯电动车辆等等)供电系统的实现方式通常有两种：一种供电系统如图1所示，搭载一个大电容量的动力电池，在检测到车辆有用电需求时，动力电池通过逆变器、直流-直流转换器等设备向用电设备供电；一种供电系统如图2所示，包括两个电池包及其对应的切换设施，能够在一个电池包的电能耗尽时自动切换至另一个电池包进行供电。

但上述两种供电系统在工作时，一方面提供给用电设备例如电机的电压为固定的电压，从而不能够使电机保持在高效的工作区间内，电机效率低；另一方面当车辆制动时，制动能量回收电压固定，从而制动能量回收率低。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种车辆的动力电池系统，当车辆的行驶状态为驱动状态时，整车控制器可根据驱动需求功率，控制第一动力电池直接为电机控制器供电，或控制第一动力电池通过第一电压转换器升压后为电机控制器供电，或控制第一动力电池和第二动力电池同时直接为电机转换器供电，从而整车控制器可根据驱动需求功率调节电机控制器的供电电压，而非采用固定电压为电机控制器供电，可使电机控制器始终保持在高效的工作区间，提高电机效率；当车辆的行驶状态为制动状态时，整车控制器可根据车速，控制第二电池直接储存制动回收能量，或控制第一电池通过第一电压转换器储存制动回收能量，从而整车控制器可根据车速调节制动能量回收电压，而非采用固定电压回收制动能量，可提高制动能量回收率。

本发明的第二个目的在于提出一种车辆的动力电池系统的控制方法。

本发明的第三个目的在于提出一种车辆。

本发明的第四个目的在于提出一种电子设备。

本发明的第五个目的在于提出一种计算机可读存储介质。

为达上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种车辆的动力电池系统，包括：

第一动力电池、第二动力电池和电机控制器；

第一开关，所述第一开关分别与所述第二动力电池和所述电机控制器连接，用于接通或断开所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接；

第一电压转换器，所述第一电压转换器分别与所述第一动力电池和所述电机控制器连接，用于对所述第一动力电池输出的电压进行升压处理或者对所述电机控制器输出的电压进行降压处理；

整车控制器，用于获取车辆的行驶状态，若所述行驶状态为驱动状态，则根据驱动需求功率控制所述第一开关接通或断开所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，以及控制所述第一电压转换器工作或停止工作，若所述行驶状态为制动状态，则根据车速控制所述第一开关接通或断开所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，以及控制所述第一电压转换器工作或停止工作。

根据本发明实施例提出的车辆的动力电池系统，第一开关分别与第二动力电池和电机控制器连接，用于接通或断开第二动力电池和电机控制器之间的连接；第一电压转换器分别与第一动力电池和电机控制器连接，用于对第一动力电池输出的电压进行升压处理或者对电机控制器输出的电压进行降压处理；整车控制器用于获取车辆的行驶状态，若行驶状态为驱动状态，则根据驱动需求功率控制第一开关接通或断开第二动力电池和电机控制器之间的连接，以及控制第一电压转换器工作或停止工作，若行驶状态为制动状态，则根据车速控制第一开关接通或断开第二动力电池和电机控制器之间的连接，以及控制所述第一电压转换器工作或停止工作。当车辆的行驶状态为驱动状态时，整车控制器可根据驱动需求功率，控制第一动力电池直接为电机控制器供电，或控制第一动力电池通过第一电压转换器为电机控制器供电，或控制第一动力电池和第二动力电池同时直接为电机转换器供电，从而整车控制器可根据驱动需求功率调节电机控制器的供电电压，而非采用固定电压为电机控制器供电，可使电机控制器始终保持在高效的工作区间，提高电机效率；当车辆的行驶状态为制动状态时，整车控制器可根据车速，控制第二电池直接储存制动回收能量，或控制第一电池通过第一电压转换器储存制动回收能量，从而整车控制器可根据车速调节制动能量回收电压，而非采用固定电压回收制动能量，可提高制动能量回收率。

根据本发明的一个实施例，所述整车控制器具体用于：若所述驱动需求功率小于预设的功率阈值，则控制所述第一开关断开所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，并控制所述第一电压转换器停止工作；若所述驱动需求功率等于或者大于所述功率阈值且等于或者小于所述第一电压转换器的额定功率，则控制所述第一开关断开所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，并控制所述第一电压转换器工作；若所述驱动需求功率大于所述第一电压转换器的额定功率，则控制所述第一开关接通所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，并控制所述第一电压转换器停止工作。

根据本发明的一个实施例，所述整车控制器具体用于：若所述车速大于预设的车速阈值，则控制所述第一开关接通所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，并控制所述第一电压转换器停止工作；若所述车速等于或者小于所述车速阈值，则控制所述第一开关断开所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，并控制所述第一电压转换器工作。

根据本发明的一个实施例，该动力电池系统还包括：第二开关，所述第二开关分别与所述第一动力电池和所述第二动力电池连接，用于接通或断开所述第一动力电池和所述第二动力电池之间的连接；所述整车控制器还用于：根据所述第一动力电池的剩余电量和所述第二动力电池的剩余电量控制所述第二开关接通或断开所述第一动力电池和所述第二动力电池之间的连接。

根据本发明的一个实施例，所述整车控制器具体用于：判断所述第一动力电池的剩余电量和所述第二动力电池的剩余电量是否满足预设的相互充电条件；若满足，则控制所述第二开关接通所述第一动力电池和所述第二动力电池之间的连接；若不满足，则控制所述第二开关断开所述第一动力电池和所述第二动力电池之间的连接。

根据本发明的一个实施例，所述相互充电条件包括：所述第一动力电池的剩余电量大于所述第二动力电池的剩余电量，且大于预设的高剩余电量阈值；或者；所述第一动力电池的剩余电量小于所述第二动力电池的剩余电量，且小于预设的低剩余电量阈值。

根据本发明的一个实施例，该动力电池系统还包括：车载充电器，所述车载充电器与所述第二动力电池连接，且通过所述第二开关与所述第一动力电池连接，所述车载充电器用于为所述第一动力电池和所述第二动力电池充电。

根据本发明的一个实施例，该动力电池系统还包括：低压用电设备；第二电压转换器，所述第二电压转换器分别与所述第二动力电池和所述低压用电设备连接，用于对所述第二动力电池输出的电压进行电压转换处理，以为所述低压用电设备提供工作电源。

为达上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种车辆的动力电池系统的控制方法，所述车辆的动力电池系统包括：第一动力电池、第二动力电池和电机控制器；第一开关，所述第一开关分别与所述第二动力电池和所述电机控制器连接，用于接通或断开所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接；第一电压转换器，所述第一电压转换器分别与所述第一动力电池和所述电机控制器连接，用于对所述第一动力电池输出的电压进行升压处理或者对所述电机控制器输出的电压进行降压处理，所述控制方法包括：

获取车辆的行驶状态；

若所述行驶状态为驱动状态，则根据驱动需求功率控制所述第一开关接通或断开所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，以及控制所述第一电压转换器工作或停止工作；

若所述行驶状态为制动状态，则根据车速控制所述第一开关接通或断开所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，以及控制所述第一电压转换器工作或停止工作。

根据本发明实施例提出的车辆的动力电池系统的控制方法，获取车辆的行驶状态；若行驶状态为驱动状态，则根据驱动需求功率控制第一开关接通或断开第二动力电池和电机控制器之间的连接，以及控制第一电压转换器工作或停止工作；若行驶状态为制动状态，则根据车速控制第一开关接通或断开第二动力电池和电机控制器之间的连接，以及控制所述第一电压转换器工作或停止工作。当车辆的行驶状态为驱动状态时，整车控制器可根据驱动需求功率，控制第一动力电池直接为电机控制器供电，或控制第一动力电池通过第一电压转换器为电机控制器供电，或控制第一动力电池和第二动力电池同时直接为电机转换器供电，从而整车控制器可根据驱动需求功率调节电机控制器的供电电压，而非采用固定电压为电机控制器供电，可使电机控制器始终保持在高效的工作区间，提高电机效率；当车辆的行驶状态为制动状态时，整车控制器可根据车速，控制第二电池直接储存制动回收能量，或控制第一电池通过第一电压转换器储存制动回收能量，从而整车控制器可根据车速调节制动能量回收电压，而非采用固定电压回收制动能量，可提高制动能量回收率。

根据本发明的一个实施例，所述根据驱动需求功率控制所述第一开关接通或断开所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，以及控制所述第一电压转换器工作或停止工作，包括：若所述驱动需求功率小于预设的功率阈值，则控制所述第一开关断开所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，并控制所述第一电压转换器停止工作；若所述驱动需求功率等于或者大于所述功率阈值且等于或者小于所述第一电压转换器的额定功率，则控制所述第一开关断开所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，并控制所述第一电压转换器工作；若所述驱动需求功率大于所述第一电压转换器的额定功率，则控制所述第一开关接通所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，并控制所述第一电压转换器停止工作。

根据本发明的一个实施例，所述根据车速控制所述第一开关接通或断开所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，以及控制所述第一电压转换器工作或停止工作，包括：若所述车速大于预设的车速阈值，则控制所述第一开关接通所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，并控制所述第一电压转换器停止工作；若所述车速等于或者小于所述车速阈值，则控制所述第一开关断开所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，并控制所述第一电压转换器工作。

根据本发明的一个实施例，所述车辆的动力电池系统还包括：第二开关，所述第二开关分别与所述第一动力电池和所述第二动力电池连接，用于接通或断开所述第一动力电池和所述第二动力电池之间的连接；所述控制方法还包括：根据所述第一动力电池的剩余电量和所述第二动力电池的剩余电量控制所述第二开关接通或断开所述第一动力电池和所述第二动力电池之间的连接。

根据本发明的一个实施例，所述根据所述第一动力电池的剩余电量和所述第二动力电池的剩余电量控制所述第二开关接通或断开所述第一动力电池和所述第二动力电池之间的连接，包括：判断所述第一动力电池的剩余电量和所述第二动力电池的剩余电量是否满足预设的相互充电条件；若满足，则控制所述第二开关接通所述第一动力电池和所述第二动力电池之间的连接；若不满足，则控制所述第二开关断开所述第一动力电池和所述第二动力电池之间的连接。

根据本发明的一个实施例，所述相互充电条件包括：所述第一动力电池的剩余电量大于所述第二动力电池的剩余电量，且大于预设的高剩余电量阈值；或者；所述第一动力电池的剩余电量小于所述第二动力电池的剩余电量，且小于预设的低剩余电量阈值。

为达上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种车辆，包括：如本发明第一方面实施例所述的车辆的动力电池系统。

为达上述目的，本发明第四方面实施例提出了一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时，实现如本发明第二方面实施例所述的车辆的动力电池系统的控制方法。

为达上述目的，本发明第五方面实施例提出了一种电子设备，计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本发明第二方面实施例所述的车辆的动力电池系统的控制方法。

附图说明

图1是相关技术中搭载一个大电容量的动力电池的动力电池系统的结构图；

图2是相关技术中两个电池包切换供电的动力电池系统的结构图；

图3是根据本发明一个实施例的车辆的动力电池系统的结构图；

图4是根据本发明一个实施例的整车控制器的工作原理图；

图5是根据本发明另一个实施例的车辆的动力电池系统的结构图；

图6是根据本发明另一个实施例的整车控制器的工作原理图；

图7是根据本发明一个实施例的车辆的动力电池系统的控制方法的流程图；

图8是根据本发明一个实施例的车辆的结构图；

图9是根据本发明一个实施例的电子设备的结构图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，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，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面结合附图来描述本发明实施例的车辆、车辆的动力电池系统及其控制方法。

图3是根据本发明一个实施例的车辆的动力电池系统的结构图，如图3所示，该动力电池系统包括：

第一动力电池11、第二动力电池12和电机控制器13；

第一开关14，第一开关14分别与第二动力电池12和电机控制器13连接，用于接通或断开第二动力电池12和电机控制器13之间的连接；

第一电压转换器15，第一电压转换器15分别与第一动力电池11和电机控制器13连接，用于对第一动力电池15输出的电压进行升压处理或者对电机控制器13输出的电压进行降压处理；

整车控制器16，用于获取车辆的行驶状态，若行驶状态为驱动状态，则根据驱动需求功率控制第一开关17接通或断开第二动力电池12和电机控制器13之间的连接，以及控制第一电压转换器15工作或停止工作，若行驶状态为制动状态，则根据车速控制第一开关14接通或断开第二动力电池12和电机控制器13之间的连接，以及控制第一电压转换器15工作或停止工作。

本发明实施例中，采用第一动力电池11和第二动力电池12存储电能，同等电量下，可使电池的安装位置更加灵活，提高车辆的空间利用率。

第一开关14用于接通或断开第二动力电池12和电机控制器13之间的连接，第一电压转换器15工作时对第一动力电池15输出的电压进行升压处理或者对电机控制器13输出的电压进行降压处理，第一电压转换器15不工作时，只起到连接第一动力电池15和电机控制器13的作用，即对输入的电压不做处理直接输出，整车控制器16获取车辆的行驶状态。

如果行驶状态为驱动状态，则整车控制器16根据驱动需求功率控制第一开关14接通或断开第二动力电池12和电机控制器13之间的连接，以及控制第一电压转换器15工作或停止工作。

驱动状态下，整车控制器16控制第一开关14断开、第一电压转换器15停止工作时，第二动力电池12不为电机控制器13供电，第一动力电池11可直接为电机控制器13供电；整车控制器16控制第一开关14断开、第一电压转换器15工作时，第二动力电池12不为电机控制器13供电，第一电动力电池11可经过第一电压转换器15的升压后对电机控制器13供电；整车控制器16控制第一开关14闭合、第一电压转换器15停止工作时，第一动力电池11和第二动力电池12可同时直接为电机控制器供电。

即车辆为驱动状态时，整车控制器16可根据驱动需求功率，控制第一动力电池11直接为电机控制器13供电，或控制第一动力电池11通过第一电压转换器15升压之后为电机控制器13供电，或控制第一动力电池11和第二动力电池12同时直接为电机转换器13供电，可使电机控制器13始终保持在高效的工作区间，提高电机效率。

如果行驶状态为制动状态，则整车控制器16根据车速控制第一开关14接通或断开第二动力电池12和电机控制器13之间的连接，以及控制第一电压转换器15工作或停止工作。

制动状态下，整车控制器16控制第一开关14接通、第一电压转换器15停止工作时，第二动力电池12可直接储存电机控制器13的制动回收能量；整车控制器16控制第一开关14断开、第一电压转换器15工作时，第一电动力电池11可存储经过第一电压转换器15降压处理的电机控制器13的制动回收能量。

即车辆为制动状态时，整车控制器16可根据车速，控制第二电池12直接储存制动回收能量，或控制第一电池11通过第一电压转换器15储存制动回收能量，可提高制动能量回收率。根据本发明实施例提出的车辆的动力电池系统，第一开关分别与第二动力电池和电机控制器连接，用于接通或断开第二动力电池和电机控制器之间的连接；第一电压转换器分别与第一动力电池和电机控制器连接，用于对第一动力电池输出的电压进行升压处理或者对电机控制器输出的电压进行降压处理；整车控制器用于获取车辆的行驶状态，若行驶状态为驱动状态，则根据驱动需求功率控制第一开关接通或断开第二动力电池和电机控制器之间的连接，以及控制第一电压转换器工作或停止工作，若行驶状态为制动状态，则根据车速控制第一开关接通或断开第二动力电池和电机控制器之间的连接，以及控制第一电压转换器工作或停止工作。当车辆的行驶状态为驱动状态时，整车控制器可根据驱动需求功率，控制第一动力电池直接为电机控制器供电，或控制第一动力电池通过第一电压转换器为电机控制器供电，或控制第一动力电池和第二动力电池同时直接为电机转换器供电，从而整车控制器可根据驱动需求功率调节电机控制器的供电电压，而非采用固定电压为电机控制器供电，可使电机控制器始终保持在高效的工作区间，提高电机效率；当车辆的行驶状态为制动状态时，整车控制器可根据车速控制第二电池直接储存制动回收能量或控制第一电池通过第一电压转换器储存制动回收能量，从而整车控制器可根据车速调节制动能量回收电压，而非采用固定电压回收制动能量，可提高制动能量回收率。

进一步的，在图3所示实施例基础上，整车控制器16具体可用于：

若驱动需求功率小于预设的功率阈值，则控制第一开关14断开第二动力电池12和电机控制器13之间的连接，并控制第一电压转换器15停止工作；

若驱动需求功率等于或者大于功率阈值且等于或者小于第一电压转换器15的额定功率，则控制第一开关14断开第二动力电池12和电机控制器13之间的连接，并控制第一电压转换器15工作；

若驱动需求功率大于第一电压转换器15的额定功率，则控制第一开关14接通第二动力电池12和电机控制器13之间的连接，并控制第一电压转换器15停止工作。

本发明实施例中，可预设功率阈值，车辆驱动状态下，整车控制器16获取驱动需求功率，如果驱动需求功率小于预设的功率阈值，则控制第一开关14断开第二动力电池12和电机控制器13之间的连接，并控制第一电压转换器15停止工作，即控制第一动力电池12直接为电机控制器13供电；如果驱动需求功率等于或者大于功率阈值且等于或者小于第一电压转换器15的额定功率，则控制第一开关14断开第二动力电池12和电机控制器13之间的连接，并控制第一电压转换器15工作，即控制第一动力电池11通过第一电压转换器15升压之后为电机控制器13供电；如果驱动需求功率大于第一电压转换器15的额定功率，则控制第一开关14接通第二动力电池12和电机控制器13之间的连接，并控制第一电压转换器15停止工作，即控制第一动力电池11和第二动力电池12同时直接为电机转换器13供电。以使电机控制器始终保持在高效的工作区间，提高电机效率。

作为一种可行的实施方式，第一动力电池11具体可为低压动力电池，例如超级电容等，其额定电压为300V左右，额定电量为1～2kW·h；第二动力电池12具体可根据整车带电量的需求进行调整，其额定电量可为300～600V；电机具体可为低压电机。当驱动需求功率小于预设的功率阈值，控制低压动力电池，即第一动力电池11，直接为电机控制器13供电，从而提高电机效率。

此外，仅在驱动需求功率等于或者大于功率阈值且等于或者小于第一电压转换器15的额定功率时，控制第一电压转换器15对第一动力电池输出的电压11进行升压处理，可减小第一电压转换器15的功率，减小成本。

进一步的，在图3所示实施例基础上，整车控制器16具体还可用于：

若车速大于预设的车速阈值，则控制第一开关14接通第二动力电池12和电机控制器13之间的连接，并控制第一电压转换器15停止工作；

若车速等于或者小于车速阈值，则控制第一开关14断开第二动力电池12和电机控制器13之间的连接，并控制第一电压转换器15工作。

本发明实施例中，可预设速度阈值，车辆制动状态下，整车控制器获取车辆的当前车速，如果车速大于预设的车速阈值，则控制第一开关14接通第二动力电池12和电机控制器13之间的连接，并控制第一电压转换器15停止工作，即控制第二电池12直接储存制动回收能量，如果车速等于或者小于车速阈值，则控制第一开关14断开第二动力电池12和电机控制器13之间的连接，并控制第一电压转换器15工作，即控制第一电动力电池11存储经过第一电压转换器15降压处理的电机控制器13的制动回收能量。以提高制动能量回收率。

整车控制器16的具体工作原理可如图4所示：

S101，判断车辆的行驶状态。

若行驶状态为驱动状态，则进入步骤S102；若行驶状态为制动状态，则进入步骤S107。

S102，判断驱动需求功率是否小于预设的功率阈值。

若是，进入步骤S103；若否，进入步骤S104。

S103，控制第一开关14断开第二动力电池12和电机控制器13之间的连接，并控制第一电压转换器15停止工作。

S104，判断驱动需求功率是否等于或者小于第一电压转换器15的额定功率。

若是，进入步骤S105；若否，进入步骤S106。

S105，控制第一开关14断开第二动力电池12和电机控制器13之间的连接，并控制第一电压转换器15工作。

S106，控制第一开关14接通第二动力电池12和电机控制器13之间的连接，并控制第一电压转换器15停止工作。

S107，判断车速是否大于预设的车速阈值。

若是，进入步骤S108；若否，进入步骤S109。

S108，控制第一开关14接通第二动力电池12和电机控制器13之间的连接，并控制第一电压转换器15停止工作。

S109，控制第一开关14断开第二动力电池12和电机控制器13之间的连接，并控制第一电压转换器15工作。

根据本发明实施例提出的车辆的动力电池系统，当车辆的行驶状态为驱动状态时，整车控制器可根据驱动需求功率，控制第一动力电池直接为电机控制器供电，或控制第一动力电池通过第一电压转换器为电机控制器供电，或控制第一动力电池和第二动力电池同时直接为电机转换器供电，从而整车控制器可根据驱动需求功率调节电机控制器的供电电压，而非采用固定电压为电机控制器供电，可使电机控制器始终保持在高效的工作区间，提高电机效率；当车辆的行驶状态为制动状态时，整车控制器可根据车速控制第二电池直接储存制动回收能量或控制第一电池通过第一电压转换器储存制动回收能量，从而整车控制器可根据车速调节制动能量回收电压，而非采用固定电压回收制动能量，可提高制动能量回收率。

进一步的，在图3所示实施例基础上，如图5所示，该动力电池系统还可包括：

第二开关17，第二开关17分别与第一动力电池11和第二动力电池12连接，用于接通或断开第一动力电池11和第二动力电池12之间的连接；

整车控制器13还用于：根据第一动力电池11的剩余电量和第二动力电池12的剩余电量控制第二开关17接通或断开第一动力电池11和第二动力12电池之间的连接。

本发明实施例中，整车控制器13根据第一动力电池11的剩余电量和第二动力电池12的剩余电量控制第二开关17接通或断开第一动力电池11和第二动力12电池之间的连接。当整车控制器13控制第二开关接通时，第一动力电池11和第二动力电池12可互相充电，即第一动力电池11可为第二动力电池12充电，第二动力电池12也可为第一动力电池11充电；当整车控制器13控制第二开关断开时，第一动力电池11与第二动力电池12连接断开，第一动力电池11与第二动力电池12之间无法进行相互充电。

进一步的，整车控制器13具体可用于：

判断第一动力电池11的剩余电量和第二动力电池12的剩余电量是否满足预设的相互充电条件；

若满足，则控制第二开关17接通第一动力电池11和第二动力电池12之间的连接；

若不满足，则控制第二开关17断开第一动力电池11和第二动力电池12之间的连接。

本发明实施例中，可预设互相充电条件，作为一种可行的实施方式，互相充电条件可包括：第一动力电池11的剩余电量大于第二动力电池12的剩余电量，且大于预设的高剩余电量阈值；或者；第一动力电池11的剩余电量小于第二动力电池12的剩余电量，且小于预设的低剩余电量阈值。

如果第一动力电池11的剩余电量和第二动力电池12的剩余电量满足预设的相互充电条件，则控制第二开关17接通第一动力电池11和第二动力电池12之间的连接，即允许第一动力电池11和第二动力电池12进行互相充电；如果第一动力电池11的剩余电量和第二动力电池12的剩余电量不满足预设的相互充电条件，则控制第二开关17断开第一动力电池11和第二动力电池12之间的连接，即禁止第一动力电池11和第二动力电池12进行互相充电。

具体的，当第一动力电池11的剩余电量大于第二动力电池12的剩余电量，且大于预设的高剩余电量阈值，即第一动力电池11剩余电量较高时，第一动力电池11可为第二动力电池12充电，从而可避免第一动力电池11持续进行能量回收工作时造成的能量浪费；同时，当车辆车速较低时，使用电动力产生的反电动势较低，低于第二动力电池12电压而不能向第二动力电池12充电，可通过第一动力电池11存储经过第一电压转换器15降压处理的电机控制器13的制动回收能量，并通过第一动力电池11为第二动力电池12充电。

当第一动力电池11的剩余电量小于第二动力电池12的剩余电量，且小于预设的低剩余电量阈值，即第二动力电池12剩余电量较高时，整车处在低功率驱动时，第二动力电池12可为第一动力电池11充电，使用第一动力电池11为电机控制器供电，使得电机控制器保持在高效的工作区间(电机为低压电机，通过第一动力电池11供电，使电机控制器工作在高效区)。

整车控制器16的具体工作原理可如图6所示：

S201，判断是否第一动力电池11的剩余电量大于第二动力电池12的剩余电量，且大于预设的高剩余电量阈值。

若是，进入步骤S203；若否，进入步骤S202。

S202，判断是否第一动力电池11的剩余电量小于第二动力电池12的剩余电量，且小于预设的低剩余电量阈值。

若是，进入步骤S203；若否，进入步骤S204。

S203，控制第二开关17接通第一动力电池11和第二动力电池12之间的连接。

S204，控制第二开关17断开第一动力电池11和第二动力电池12之间的连接。

根据本发明实施例提出的车辆的动力电池系统，整车控制器13根据第一动力电池11的剩余电量和第二动力电池12的剩余电量控制第二开关17接通或断开第一动力电池11和第二动力12电池之间的连接，可允许或禁止第一动力电池11和第二动力电池12进行互相充电。

在图3所示实施例基础上，如图5所示，该动力电池系统还可包括：

车载充电器18，车载充电器18与第二动力电池12连接，且通过第二开关17与第一动力电池11连接，车载充电器18用于为第一动力电池11和第二动力电池12充电。

本发明实施例中，第二开关17断开时，车载充电器18可为第二动力电池12充电；第二开关接通时，车载充电器18可为第一动力电池11和/或第二动力电池12充电。

低压用电设备19；

第二电压转换器20，第二电压转换器20分别与第二动力电池12和低压用电设备19连接，用于对第二动力电池12输出的电压进行电压转换处理，以为低压用电设备19提供工作电源。

本发明实施例中，第二电压转换器20可将第二动力电池12输出的电压进行转换处理，从而使输出的电压适用于低压用电设备19，并为低压用电设备19供电。

根据本发明实施例提出的车辆的动力电池系统，车载充电器18可为第一动力电池11和/或第二动力电池12充电，通过第二电压转换器20可为低压用电设备19提供工作电源。

图7是根据本发明一个实施例的车辆的动力电池系统的控制方法的流程图，车辆的动力电池系统包括：第一动力电池、第二动力电池和电机控制器；第一开关，第一开关分别与第二动力电池和电机控制器连接，用于接通或断开第二动力电池和电机控制器之间的连接；第一电压转换器，第一电压转换器分别与第一动力电池和电机控制器连接，用于对第一动力电池输出的电压进行升压处理或者对电机控制器输出的电压进行降压处理，如图7所示，该控制方法包括：

S301，获取车辆的行驶状态。

S302，若行驶状态为驱动状态，则根据驱动需求功率控制第一开关接通或断开第二动力电池和电机控制器之间的连接，以及控制第一电压转换器工作或停止工作。

S303，若行驶状态为制动状态，则根据车速控制第一开关接通或断开第二动力电池和电机控制器之间的连接，以及控制第一电压转换器工作或停止工作。

需要说明的是，前述对车辆的动力电池系统实施例的解释说明也适用于该实施例的车辆的动力电池系统的控制方法，此处不再赘述。

根据本发明实施例提出的车辆的动力电池系统的控制方法，获取车辆的行驶状态；若行驶状态为驱动状态，则根据驱动需求功率控制第一开关接通或断开第二动力电池和电机控制器之间的连接，以及控制第一电压转换器工作或停止工作；若行驶状态为制动状态，则根据车速控制第一开关接通或断开第二动力电池和电机控制器之间的连接，以及控制第一电压转换器工作或停止工作。当车辆的行驶状态为驱动状态时，整车控制器可根据驱动需求功率，控制第一动力电池直接为电机控制器供电，或控制第一动力电池通过第一电压转换器为电机控制器供电，或控制第一动力电池和第二动力电池同时直接为电机转换器供电，从而整车控制器可根据驱动需求功率调节电机控制器的供电电压，而非采用固定电压为电机控制器供电，可使电机控制器始终保持在高效的工作区间，提高电机效率；当车辆的行驶状态为制动状态时，整车控制器可根据车速，控制第二电池直接储存制动回收能量，或控制第一电池通过第一电压转换器储存制动回收能量，从而整车控制器可根据车速调节制动能量回收电压，而非采用固定电压回收制动能量，可提高制动能量回收率。

进一步的，在本发明实施例一种可能的实现方式中，根据驱动需求功率控制第一开关接通或断开第二动力电池和电机控制器之间的连接，以及控制第一电压转换器工作或停止工作，包括：若驱动需求功率小于预设的功率阈值，则控制第一开关断开第二动力电池和电机控制器之间的连接，并控制第一电压转换器停止工作；若驱动需求功率等于或者大于功率阈值且等于或者小于第一电压转换器的额定功率，则控制第一开关断开第二动力电池和电机控制器之间的连接，并控制第一电压转换器工作；若驱动需求功率大于第一电压转换器的额定功率，则控制第一开关接通第二动力电池和电机控制器之间的连接，并控制第一电压转换器停止工作。

进一步的，在本发明实施例一种可能的实现方式中，根据车速控制第一开关接通或断开第二动力电池和电机控制器之间的连接，以及控制第一电压转换器工作或停止工作，包括：若车速大于预设的车速阈值，则控制第一开关接通第二动力电池和电机控制器之间的连接，并控制第一电压转换器停止工作；若车速等于或者小于车速阈值，则控制第一开关断开第二动力电池和电机控制器之间的连接，并控制第一电压转换器工作。

进一步的，在本发明实施例一种可能的实现方式中，车辆的动力电池系统还包括：第二开关，第二开关分别与第一动力电池和第二动力电池连接，用于接通或断开第一动力电池和第二动力电池之间的连接；控制方法还包括：根据第一动力电池的剩余电量和第二动力电池的剩余电量控制第二开关接通或断开第一动力电池和第二动力电池之间的连接。

进一步的，在本发明实施例一种可能的实现方式中，根据第一动力电池的剩余电量和第二动力电池的剩余电量控制第二开关接通或断开第一动力电池和第二动力电池之间的连接，包括：判断第一动力电池的剩余电量和第二动力电池的剩余电量是否满足预设的相互充电条件；若满足，则控制第二开关接通第一动力电池和第二动力电池之间的连接；若不满足，则控制第二开关断开第一动力电池和第二动力电池之间的连接。

进一步的，在本发明实施例一种可能的实现方式中，相互充电条件包括：第一动力电池的剩余电量大于第二动力电池的剩余电量，且大于预设的高剩余电量阈值；或者；第一动力电池的剩余电量小于第二动力电池的剩余电量，且小于预设的低剩余电量阈值。

需要说明的是，前述对车辆的动力电池系统实施例的解释说明也适用于该实施例的车辆的动力电池系统的控制方法，此处不再赘述。

根据本发明实施例提出的车辆的动力电池系统的控制方法，获取车辆的行驶状态；若行驶状态为驱动状态，则根据驱动需求功率控制第一开关接通或断开第二动力电池和电机控制器之间的连接，以及控制第一电压转换器工作停止工作；若行驶状态为制动状态，则根据车速控制第一开关接通或断开第二动力电池和电机控制器之间的连接，以及控制第一电压转换器工作停止工作。当车辆的行驶状态为驱动状态时，整车控制器可根据驱动需求功率，控制第一动力电池直接为电机控制器供电，或控制第一动力电池通过第一电压转换器为电机控制器供电，或控制第一动力电池和第二动力电池同时直接为电机转换器供电，从而整车控制器可根据驱动需求功率调节电机控制器的供电电压，而非采用固定电压为电机控制器供电，可使电机控制器始终保持在高效的工作区间，提高电机效率；当车辆的行驶状态为制动状态时，整车控制器可根据车速，控制第二电池直接储存制动回收能量，或控制第一电池通过第一电压转换器储存制动回收能量，从而整车控制器可根据车速调节制动能量回收电压，而非采用固定电压回收制动能量，可提高制动能量回收率。

为了实现上述实施例，本发明实施例还提出一种车辆30，如图8所示，包括如上述实施例所示的车辆的动力电池系统31。

为了实现上述实施例，本发明实施例还提出一种电子设备40，如图9所示，该电子设备包括存储器41和处理器42。存储器41上存储有可在处理器42上运行的计算机程序，处理器42执行程序，实现如上述实施例所示的车辆的动力电池系统的控制方法。

为了实现上述实施例，本发明实施例还提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时，实现如上述实施例所示的车辆的动力电池系统的控制方法。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (17)

1.一种车辆的动力电池系统，其特征在于，包括：

第一动力电池、第二动力电池和电机控制器；

第一开关，所述第一开关分别与所述第二动力电池和所述电机控制器连接，用于接通或断开所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接；

第一电压转换器，所述第一电压转换器分别与所述第一动力电池和所述电机控制器连接，用于对所述第一动力电池输出的电压进行升压处理或者对所述电机控制器输出的电压进行降压处理；

整车控制器，用于获取车辆的行驶状态，若所述行驶状态为驱动状态，则根据驱动需求功率控制所述第一开关接通或断开所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，以及控制所述第一电压转换器工作或停止工作，若所述行驶状态为制动状态，则根据车速控制所述第一开关接通或断开所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，以及控制所述第一电压转换器工作或停止工作。

2.根据权利要求1所述的动力电池系统，其特征在于，所述整车控制器具体用于：

若所述驱动需求功率小于预设的功率阈值，则控制所述第一开关断开所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，并控制所述第一电压转换器停止工作；

若所述驱动需求功率等于或者大于所述功率阈值且等于或者小于所述第一电压转换器的额定功率，则控制所述第一开关断开所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，并控制所述第一电压转换器工作；

若所述驱动需求功率大于所述第一电压转换器的额定功率，则控制所述第一开关接通所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，并控制所述第一电压转换器停止工作。

3.根据权利要求1所述的动力电池系统，其特征在于，所述整车控制器具体用于：

若所述车速大于预设的车速阈值，则控制所述第一开关接通所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，并控制所述第一电压转换器停止工作；

若所述车速等于或者小于所述车速阈值，则控制所述第一开关断开所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，并控制所述第一电压转换器工作。

4.根据权利要求1所述的动力电池系统，其特征在于，还包括：

第二开关，所述第二开关分别与所述第一动力电池和所述第二动力电池连接，用于接通或断开所述第一动力电池和所述第二动力电池之间的连接；

所述整车控制器还用于：根据所述第一动力电池的剩余电量和所述第二动力电池的剩余电量控制所述第二开关接通或断开所述第一动力电池和所述第二动力电池之间的连接。

5.根据权利要求4所述的动力电池系统，其特征在于，所述整车控制器具体用于：

判断所述第一动力电池的剩余电量和所述第二动力电池的剩余电量是否满足预设的相互充电条件；

若满足，则控制所述第二开关接通所述第一动力电池和所述第二动力电池之间的连接；

若不满足，则控制所述第二开关断开所述第一动力电池和所述第二动力电池之间的连接。

6.根据权利要求5所述的动力电池系统，其特征在于，所述相互充电条件包括：

所述第一动力电池的剩余电量大于所述第二动力电池的剩余电量，且大于预设的高剩余电量阈值；或者，

所述第一动力电池的剩余电量小于所述第二动力电池的剩余电量，且小于预设的低剩余电量阈值。

7.根据权利要求4所述的动力电池系统，其特征在于，还包括：

车载充电器，所述车载充电器与所述第二动力电池连接，且通过所述第二开关与所述第一动力电池连接，所述车载充电器用于为所述第一动力电池和所述第二动力电池充电。

8.根据权利要求1所述的动力电池系统，其特征在于，还包括：

低压用电设备；

第二电压转换器，所述第二电压转换器分别与所述第二动力电池和所述低压用电设备连接，用于对所述第二动力电池输出的电压进行电压转换处理，以为所述低压用电设备提供工作电源。

9.一种车辆的动力电池系统的控制方法，其特征在于，所述车辆的动力电池系统包括：第一动力电池、第二动力电池和电机控制器；第一开关，所述第一开关分别与所述第二动力电池和所述电机控制器连接，用于接通或断开所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接；第一电压转换器，所述第一电压转换器分别与所述第一动力电池和所述电机控制器连接，用于对所述第一动力电池输出的电压进行升压处理或者对所述电机控制器输出的电压进行降压处理，所述控制方法包括：

获取车辆的行驶状态；

若所述行驶状态为驱动状态，则根据驱动需求功率控制所述第一开关接通或断开所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，以及控制所述第一电压转换器工作或停止工作；

若所述行驶状态为制动状态，则根据车速控制所述第一开关接通或断开所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，以及控制所述第一电压转换器工作或停止工作。

10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述根据驱动需求功率控制所述第一开关接通或断开所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，以及控制所述第一电压转换器工作或停止工作，包括：

若所述驱动需求功率小于预设的功率阈值，则控制所述第一开关断开所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，并控制所述第一电压转换器停止工作；

若所述驱动需求功率等于或者大于所述功率阈值且等于或者小于所述第一电压转换器的额定功率，则控制所述第一开关断开所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，并控制所述第一电压转换器工作；

若所述驱动需求功率大于所述第一电压转换器的额定功率，则控制所述第一开关接通所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，并控制所述第一电压转换器停止工作。

11.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述根据车速控制所述第一开关接通或断开所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，以及控制所述第一电压转换器工作或停止工作，包括：

若所述车速大于预设的车速阈值，则控制所述第一开关接通所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，并控制所述第一电压转换器停止工作；

若所述车速等于或者小于所述车速阈值，则控制所述第一开关断开所述第二动力电池和所述电机控制器之间的连接，并控制所述第一电压转换器工作。

12.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述车辆的动力电池系统还包括：第二开关，所述第二开关分别与所述第一动力电池和所述第二动力电池连接，用于接通或断开所述第一动力电池和所述第二动力电池之间的连接；所述控制方法还包括：

根据所述第一动力电池的剩余电量和所述第二动力电池的剩余电量控制所述第二开关接通或断开所述第一动力电池和所述第二动力电池之间的连接。

13.根据权利要求12所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述第一动力电池的剩余电量和所述第二动力电池的剩余电量控制所述第二开关接通或断开所述第一动力电池和所述第二动力电池之间的连接，包括：

判断所述第一动力电池的剩余电量和所述第二动力电池的剩余电量是否满足预设的相互充电条件；

若满足，则控制所述第二开关接通所述第一动力电池和所述第二动力电池之间的连接；

若不满足，则控制所述第二开关断开所述第一动力电池和所述第二动力电池之间的连接。

14.根据权利要求13所述的控制方法，其特征在于，所述相互充电条件包括：

所述第一动力电池的剩余电量大于所述第二动力电池的剩余电量，且大于预设的高剩余电量阈值；或者；

所述第一动力电池的剩余电量小于所述第二动力电池的剩余电量，且小于预设的低剩余电量阈值。

15.一种车辆，其特征在于，包括：如权利要求1-7任一项所述的车辆的动力电池系统。

16.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时，实现如权利要求9 -14中任一项所述的车辆的动力电池系统的控制方法。

17.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求9 -14中任一项所述的车辆的动力电池系统的控制方法。

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