CN116022034A - 控制电动交通工具的电池连接的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

公开了控制电动交通工具的电池连接的系统和方法。用于控制电动交通工具的电池连接的系统，该系统包括：电池单元，该电池单元包括多个电池组；功率继电器组件(PRA)，该功率继电器组件用于电气地连接或断开电池单元和逆变器，并通过多个继电器将多个电池组的连接结构改变为电池单元串联模式和电池单元并联模式之一；和控制器，该控制器用于响应于驾驶员对增加电机输出的请求，通过PRA将连接结构切换到电池单元串联模式，以及响应于驾驶员对增加续航距离的请求，通过PRA将连接结构切换到电池单元并联模式。

Description

控制电动交通工具的电池连接的系统和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2021年10月26日向韩国知识产权局提交的第10-2021-0143513号韩国专利申请的优先权和利益，该韩国专利申请的全部内容通过引用并入本文。
发明背景
(a)发明领域
本发明涉及控制电动交通工具的电池连接的系统和方法，并且更具体地，涉及能够根据驾驶员的需要改变电池组的连接结构，控制电动交通工具的电池连接的系统和方法。
(b)相关技术的描述
电动交通工具(EV)是指通过使用电能的电机的动力驱动的交通工具，并提供用于存储电能的高电压电池组。
与一般内燃机交通工具不同，电动交通工具通过电机获得驱动力，因此增加电池的充电容量来增加续航距离或改善输出性能。
然而，目前批量生产的电动交通工具的电池组具有固定的续航距离，其中连接方式是固定的。例如，根据电动交通工具的型号，电池由基本类型(例如58kWh)和远程类型(例如73kWh)组成，并且每种类型具有指定标准的续航距离，因此存在的问题是不可能根据用户的需要来延长电动交通工具的输出和续航距离。
在该背景部分中公开的以上信息仅用于增强对本发明的背景的理解，因此其可以包含不形成对于本领域的普通技术人员在本国已经已知的现有技术的信息。
发明概述
本发明致力于提供控制电动交通工具的电池连接的系统和方法，这些系统和方法能够通过根据驾驶员的需求改变串联或并联安装在电动交通工具中的多个(a pluralityof)电池组的连接结构来提高电动交通工具的电池的输出性能或增加电动交通工具的续航距离。
本发明的示例性实施例提供了用于控制电动交通工具的电池连接的系统，该系统包括：电池单元，该电池单元包括多个电池组；功率继电器组件(PRA)，该功率继电器组件用于电气地连接或断开电池单元和逆变器，并通过多个继电器将多个电池组的连接结构改变为电池单元串联模式和电池单元并联模式之一；和控制器，该控制器用于响应于驾驶员对增加电机输出的请求，通过PRA将连接结构切换到电池单元串联模式，以及响应于驾驶员对增加续航距离的请求，通过PRA将连接结构切换到电池单元并联模式。
多个电池组中的每一个可以是独立的结构，并且可以被配置为具有彼此相同的电压和容量。
PRA可以包括连接模式切换类型电路(connection mode switching-typecircuit)，该连接模式切换类型电路包括：串联继电器，该串联继电器用于串联连接多个电池组或断开多个电池组；并联继电器，该并联继电器用于并联连接多个电池组或断开多个电池组；和输出继电器，该输出继电器用于最终输出从串联继电器或并联继电器施加的电压。
PRA还可以包括断路器，该断路器用于将连接模式切换类型电路连接到主继电器电路以便与逆变器连接，或断开连接模式切换类型电路。
PRA可以根据从控制器施加的控制信号，通过经由用于串联连接多个电池组的电池单元串联模式增加电压来提高电机的输出性能。
PRA可以根据从控制器施加的控制信号，通过经由用于并联连接多个电池组的电池单元并联模式增加容量来增加电机的续航距离。
该系统还可以包括转换开关，该转换开关用于根据驾驶员的操作来输入请求信号，该请求信号用于请求将连接结构切换到电池单元串联模式和电池单元并联模式中的任何一种。
转换开关可以由安装在中央仪表板(fascia)区域中的硬件操作系统或显示在交通工具导航系统上的软件按钮形成。
当根据驾驶员对增加电机输出的请求来输入转换开关时，控制器可以通过PRA选择性地控制处于电池单元串联模式和电池单元并联模式中的任何一种。
控制器可以结合反映驾驶员的驾驶意图的交通工具驾驶模式，通过PRA选择性地控制进入电池单元串联模式和电池单元并联模式中的任何一种。
当交通工具驾驶模式是运动模式时，控制器可以在电池单元串联模式下操作，而当交通工具驾驶模式是节能(eco)模式时，控制器在电池单元并联模式下操作。
控制器可以收集电池单元的充电状态(SOC)，并且在当前SOC等于或小于阈值时，控制器可以限制通过PRA向电池单元串联模式的切换。
本发明的另一个示例性实施例提供了一种控制设置有功率继电器组件(PRA)的电动交通工具的电池连接的方法，该功率继电器组件(PRA)能够连接包括通过多个继电器而串联或并联的多个电池组的电池单元，该方法包括：a)在电动交通工具的操作期间根据驾驶员对增加电机输出的请求来输入转换开关；b)通过向PRA施加控制信号来控制电池单元处于电池单元串联模式；c)在控制电池单元处于电池单元串联模式期间，根据驾驶员对增加续航距离的请求来输入转换开关；和d)向PRA施加控制信号以将电池单元串联模式切换到电池单元并联模式。
控制电池单元处于电池单元串联模式可以包括通过接通PRA的串联继电器和关断并联继电器来串联连接第一电池组的(+)端子和第二电池组的(-)端子。
控制电池单元处于电池单元串联模式还可以包括：通过接通PRA的输出继电器，将第一电池组的(+)端子的电压输出到主继电器，该电压是电池单元的高电压(uppervoltage)；通过接通PRA的预充电继电器来以通过预充电电阻器降低的电流对逆变器的电容器充电；通过接通PRA的主继电器(+)端子，将第一电池组的(+)端子的电压最终输出到逆变器(+)端子；以及通过接通PRA的主继电器(-)端子，将第一电池组的(-)端子的电压最终输出到逆变器(-)端子。
电池单元串联模式到电池单元并联模式的切换可以包括通过接通PRA的并联继电器并关断串联继电器来并联连接第一电池组的(-)端子和第二电池组的(-)端子。
电池单元串联模式到电池单元并联模式的切换可以包括：通过接通PRA的输出继电器来并联连接第一电池组的(+)端子和第二电池组的(+)端子；通过接通PRA的预充电继电器来以通过预充电电阻器降低的电流对逆变器的电容器充电；通过接通PRA的主继电器(+)端子，将第一电池组的(+)端子的电压最终输出到逆变器(+)端子；和通过接通PRA的主继电器(-)端子，将第一电池组的(-)端子的电压最终输出到逆变器(-)端子。
该方法还可以包括：在步骤a)和步骤b)之间，确定电池单元的当前SOC是否等于或小于设置的阈值；和在SOC等于或小于设置的阈值时，限制向电池单元串联模式的切换。
该方法还可以包括：在步骤b)之后，确定在以电池单元串联模式操作期间收集的电池的当前SOC是否等于或小于设置的阈值；以及将电池单元串联模式强制切换到电池单元并联模式。
根据本发明的示例性实施例，通过配置能够将安装在电动交通工具上的多个电池组的连接结构改变为串联结构和并联结构的PRA，存在根据驾驶员的请求提高电池的输出性能或增加续航距离的效果。
此外，根据驾驶员对提高输出性能的请求，最大限度地支持电池串联模式，但是当电池的SOC不足时，限制向电池串联模式的改变，以及当在以串联模式操作期间SOC不足时，将串联模式自动切换到并联模式，从而达到稳定管理电池的效果。
附图简述
图1是根据本发明的示例性实施例示意性地示出用于控制电动交通工具的电池连接的系统的配置的框图。
图2是根据本发明的示例性实施例示出电池单元的连接结构的图。
图3是根据本发明的示例性实施例示出控制电动交通工具的电池连接的方法的流程图。
图4是根据本发明的示例性实施例示出在电池单元串联模式下的操作顺序(电池单元串联模式操作顺序)的图。
图5是根据本发明的示例性实施例示出在电池单元并联模式下的操作顺序(电池单元并联模式操作顺序)的图。
图6是根据本发明的附加示例性实施例示出控制电动交通工具的电池连接的方法的流程图。
示例性实施例的详细描述
在以下详细描述中，仅通过说明的方式说明和描述了本发明的仅仅某些示例性实施例。本领域的技术人员将会认识到，在全都不偏离本发明的精神或范围的情况下，所描述的实施例可以以各种不同的方式被修改。相应地，附图和描述被认为是本质上是说明性的而不是限制性的。在整个说明书中，相同的参考数字表示相同的元件。
在整个说明书中，除非明确相反地描述，否则词语“包括(comprise)”和诸如“包括(comprises)”或者“包括(comprising)”的变型将被理解为暗示包括所陈述的元素，但不排除任何其他元素。另外，在说明书中描述的术语“...者(-er)”、“...器(-or)”以及“模块(module)”是指用于处理至少一个功能和操作的单元并且可以由硬件部件或者软件部件及它们的组合来实现。
在整个说明书中，在描述本发明的结构元件时，可以使用第一、第二、A、B、(a)、(b)等术语，但结构元件应不受这些术语的限制。这样的术语仅用于将结构元件与另一个结构元件进行区分，并不限制本质特征。
在整个说明书中，应当理解，当一个结构元件被称为“耦合到”或“连接到”另一个结构元件时，一个结构元件可以直接耦合到或连接到另一个结构元件，但是也可以存在介于中间的元件。相反，当一个结构元件“直接耦合到”或“直接连接到”另一个结构元件时，应该理解不存在介于中间的元件。
本说明书中使用的术语仅用于描述特定实施例，并不旨在限制本发明。单数表达包括复数表达，除非在上下文中明确相反地描述。
在本申请中，应当理解，术语“包括”和“具有”旨在表示存在说明书中描述的特征、数量、步骤、操作、结构元件、和部件或它们的组合，并且不预先排除存在或添加一个或更多个其他特征、数量、步骤、操作、结构元件、和部件、或它们的组合的可能性。
本文使用的所有术语，包括技术或科学术语，具有与本领域技术人员通常理解的含义相同的含义，除非它们在本说明书中被不同地定义。在通用词典中定义的术语应被解释为它们具有与相关技术的上下文中的那些含义相匹配的含义，并且除非它们在本申请中被明确定义，否则它们不应被以理想的或过于正式的含义进行解释。
现在，将参考附图详细描述根据本发明的示例性实施例的用于控制电动交通工具的电池连接的系统。
图1是根据本发明的示例性实施例示意性地示出用于控制电动交通工具的电池连接的系统的配置的框图，以及图2是根据本发明的示例性实施例示出电池单元的连接结构的图。
参考图1和图2，根据本发明的示例性实施例的用于控制电动交通工具的电池连接的系统100包括：电池单元110，该电池单元110包括多个电池组；功率继电器组件(PRA)120，该功率继电器组件电气地连接或断开电池单元110和逆变器130，以通过多个继电器将多个电池组的连接结构改变为串联结构和并联结构；以及控制器150，控制器150能够响应于驾驶员(用户)对增加电机输出的请求而切换PRA 120进行串联，以及响应于驾驶员对增加续航距离的请求而切换PRA 120进行并联。
电池单元110包括相互独立地配置的第一电池组111和第二电池组112。在下文中，为了描述方便，电池单元110将被描述成假设电池单元110包括两个电池组111和112，但是电池组111和112的数量不限于两个并且可以进一步增加。
RPA 120还可以包括连接模式切换类型电路，该连接模式切换类型电路包括用于串联连接或断开配置在电池单元110中的多个电池组111和112的串联继电器121、用于并联连接或阻断多个电池组111和112的并联继电器122、以及最终输出从串联继电器121或并联继电器122施加的电压的输出继电器123。在本文中，RPA 120还可以包括断路器124，该断路器124用于将连接模式切换类型电路连接至通用PRA 120电路的主继电器或将连接模式切换类型电路与通用PRA 120电路的主继电器断开。
此外，通用PRA 120可以包括连接到逆变器(+)端子的主继电器(+)125、连接到逆变器(-)端子的主继电器(-)126、预充电继电器127(其用于在继电器被驱动之前对逆变器130进行初始充电以防止由高电压浪涌电流造成的损坏)、以及预充电电阻器128。
逆变器130将从电池单元110提供的直流(DC)电力转换为三相交流(AC)电压，以生成电机(未示出)的驱动转矩。
电池单元110的第一电池组111和第二电池组112各自是独立的结构，并且通过封装其中以所需数量堆叠多个电池的电池模块来配置为具有相同规格的电压和容量。
例如，电池单元110的电池组111和112中的每一个的规格可以具有400V的电压和120Ah的容量。
PRA 120可以通过根据从控制器150施加的控制信号串联连接第一电池组111和第二电池组112(下文称为“电池单元串联模式”)来增加电压以增加电机的输出(例如，电池单元的串联模式规格：800V/120Ah)。
此外，PRA 120可以通过根据从控制器150施加的控制信号并联连接第一电池组111和第二电池组112(在下文中，称为“电池单元并联模式”)来增加容量以增加电机的续航距离(例如，电池单元的并联模式规格：400V/240Ah)。
另一方面，用于控制电动交通工具的电池连接的系统100还包括转换开关140，该转换开关140用于根据驾驶员的操作来输入用于请求切换到串联模式和并联模式中的任何一种的请求信号。转换开关140可以被配置为配置在中央仪表板区域中的硬件操作系统或显示在交通工具导航系统上的软件按钮。
控制器150控制根据本发明的示例性实施例的用于控制电动交通工具的电池连接的系统100的总体操作，并且为此包括至少一个程序和数据。
控制器150可以通过根据从转换开关140接收的驾驶员的请求信号控制PRA 120来选择性地实现电池单元串联模式和电池单元并联模式中的任何一种。此时，如果在电动交通工具行驶期间任何一种模式正在被操作，则控制器150可以根据转换开关140的输入将该种模式切换到另一种模式。
此外，控制器150可以结合反映驾驶员的驾驶意图的交通工具驾驶模式，选择性地实现电池单元串联模式和电池单元并联模式中的任何一种。例如，当交通工具在运动模式(即，动力模式)下操作时，PRA 120被控制在电池单元串联模式下，而当交通工具在节能模式(即，燃料节约模式)下操作时，PRA 120可以被控制在电池单元并联模式下。
此外，控制器150可以从电池管理系统(BMS)或BMS的传感器收集充电状态(SOC)，并且在当前SOC等于或小于阈值时，控制器150可以限制PRA 120进入电池单元串联模式。
控制器150可以被实现为根据设置的程序操作的一个或更多个处理器，并且设置的程序可以被编程以执行根据本发明的示例性实施例的用于控制电动交通工具的电池连接的方法的每个操作。
下面将参考附图更详细地描述用于控制电动交通工具的电池连接的方法。
图3是根据本发明的示例性实施例示出控制电动交通工具的电池连接的方法的流程图。
参考图3，根据本发明的示例性实施例的用于控制电池连接的系统100的控制器150开启电动交通工具的电源，并且然后开始操作(S10)，并通过PRA 120在电池单元并联模式下操作(S20)。在这种情况下，控制器150可以被设置为默认为在交通工具开始操作时以电池并联模式操作，或者可以调用在先前操作中最后存储的模式。
当在电池单元并联模式下的操作期间没有输入转换开关140时(在S30中为否)，控制器150保持当前模式。
另一方面，当在电池单元并联模式下的操作期间根据驾驶员的请求来输入转换开关140时(在S30中为是)，控制器150通过PRA 120将电池单元并联模式切换到电池单元串联模式(S40)。
例如，图4是根据本发明的示例性实施例示出电池单元串联模式下的操作顺序的图。
参考图4，由控制器150在电池单元串联模式下操作PRA 120的方法包括：①通过接通串联继电器121并关断并联继电器122，串联连接第一电池组111的(+)端子和第二电池组112的(-)端子；②通过接通输出继电器123，将第一电池组111的(+)端子的电压输出到主继电器，该电压是电池单元的高电压；③通过接通预充电继电器127，以通过预充电电阻器128降低的电流对逆变器130的电容器充电；④通过接通主继电器(+)125，将第一电池组111的(+)端子的电压最终输出到逆变器(+)端子；和⑤通过接通主继电器(-)126，将第一电池组111的(-)端子的电压最终输出到逆变器(-)端子。
因此，控制器150可以通过根据驾驶员的请求选择性地控制电池单元110在串联模式下，以增加提供给逆变器130的电压，从而提高电机的输出性能。
另一方面，当在电池单元串联模式下的操作期间没有输入转换开关140时(在S50中为否)，控制器150保持当前模式。
另一方面，当在电池单元串联模式下的操作期间根据驾驶员的请求来输入转换开关140时(在S50中为是)，控制器150通过PRA 120将电池单元串联模式切换到电池单元并联模式(S60)。
例如，图5是根据本发明的示例性实施例示出电池单元并联模式下的操作顺序的图。
参考图5，由控制器150在电池单元并联模式下操作PRA 120的方法包括：①通过接通并联继电器122并关断串联继电器121来并联连接第一电池组111的(-)端子和第二电池组112的(-)端子；②通过接通输出继电器123来并联连接第一电池组111的(+)端子和第二电池组112的(+)端子；③通过接通预充电继电器127以通过预充电电阻器128降低的电流对逆变器130的电容器充电；④通过接通主继电器(+)(125)，将第一电池组111的(+)端子的电压最终输出到逆变器(+)端子；和⑤通过接通主继电器(-)126，将第一电池组112的(-)端子的电压最终输出到逆变器(-)端子。
如上所述，控制器150可以根据驾驶员的请求选择性地将电池单元110控制在并联模式中，从而根据电池单元110的容量的增加来增加续航距离。
此后，电池单元串联模式和电池单元并联模式之间的切换可以根据驾驶员的请求重复，并且在电动交通工具断电时结束。
在前述中，已经描述了本发明的示例性实施例，但是本发明不仅限于所述示例性实施例，并且其他各种修改都是可能的。
例如，图6是根据本发明的附加示例性实施例示出控制电动交通工具的电池连接的方法的流程图。
在图6中示出的本发明的附加示例性实施例类似于在图3中的示例性实施例。然而，根据图6中所示的本发明的附加示例性实施例，通过进一步考虑电池的SOC来控制电池单元串联模式和电池单元并联模式的进入/切换。因此，将省略与本发明的示例性实施例的描述重叠的描述，并将主要描述差异。
参考图6，控制器150可以在电动交通工具被操作时实时地从BMS识别电池的SOC。
当电动交通工具在电池单元并联模式下操作时根据驾驶员的请求来输入转换开关140时(在S30中为是)，控制器150确定当前电池SOC是否等于或小于设置的阈值(S35)。
此时，在当前电池SOC等于或小于设置的阈值时(在S35中为是)，即使存在驾驶员的请求，控制器150也可以限制向电池单元串联模式的切换(S37)，并将限制模式转换的原因(例如，低电池SOC)通知给驾驶员。
另一方面，如果当前电池SOC不等于或不小于设置的阈值(在S35中为否)，则控制器150将电池单元并联模式切换到电池单元串联模式(S40)。
此后，如果在电池单元串联模式下的操作期间收集的当前电池SOC不等于或不小于设置的阈值(在S45中为否)，则控制器150保持电池单元串联模式。
另一方面，当在电池单元串联模式下的操作期间收集的当前电池SOC等于或小于设置的阈值时(在S45中为是)，控制器150可以将电池单元串联模式强制切换到电池单元并联模式(S60)，并将强制切换的原因(例如，低电池SOC)通知给驾驶员。
如上所述，根据本发明的示例性实施例，可能的是：通过功率继电器组件(PRA)根据驾驶员的请求来提高电池输出性能或续航距离，该功率继电器组件(PRA)能够改变串联和并联地安装在电动交通工具中的多个电池组的连接结构。
此外，根据驾驶员对输出性能提高的请求，尽可能多地支持电池串联模式，但是当电池的SOC不足时，限制向电池串联模式的改变，并且如果在串联模式下操作时SOC不足，则将串联模式强制切换到并联模式，其具有稳定管理电池的效果。
本发明的示例性实施例不仅通过上述设备和/或方法来实现，而且还可以通过用于实现与本发明的示例性实施例的配置相对应的功能的程序、其中记录该程序的记录介质等来实现，并且本领域技术人员可以基于对示例性实施例的描述容易地实现该实现方式。
尽管已经详细描述了本发明的示例性实施例，但是本发明的范围不受示例性实施例的限制。使用在所附权利要求中定义的本发明的基本概念由本领域技术人员进行的各种改变和修改应被解释为属于本发明的范围。

Claims (19)

1.一种用于控制电动交通工具的电池连接的系统，所述系统包括：
电池单元，其包括多个电池组；
功率继电器组件(PRA)，其用于电气地连接或断开所述电池单元和逆变器，并且通过多个继电器将所述多个电池组的连接结构改变为电池单元串联模式和电池单元并联模式之一；和
控制器，其用于响应于驾驶员对增加电机输出的请求，通过所述PRA将所述连接结构切换到所述电池单元串联模式，以及响应于驾驶员对增加续航距离的请求，通过所述PRA将所述连接结构切换到所述电池单元并联模式。
2.根据权利要求1所述的系统，其中：
所述多个电池组中的每一个是独立的结构，并且被配置为具有彼此相同的电压和容量。
3.根据权利要求1所述的系统，其中：
所述PRA包括连接模式切换类型电路，所述连接模式切换类型电路包括：
串联继电器，其用于串联连接所述多个电池组或断开所述多个电池组；
并联继电器，其用于并联连接所述多个电池组或断开所述多个电池组；和
输出继电器，其用于最终输出从所述串联继电器或所述并联继电器施加的电压。
4.根据权利要求3所述的系统，其中：
所述PRA还包括断路器，所述断路器用于将所述连接模式切换类型电路连接到主继电器电路以便与所述逆变器连接，或用于阻断所述连接模式切换类型电路。
5.根据权利要求1所述的系统，其中：
所述PRA根据从所述控制器施加的控制信号，通过经由用于串联连接所述多个电池组的所述电池单元串联模式增加电压来提高所述电机的输出性能。
6.根据权利要求1所述的系统，其中：
所述PRA根据从所述控制器施加的控制信号，通过经由用于并联连接所述多个电池组的所述电池单元并联模式增加容量来增加所述电机的所述续航距离。
7.根据权利要求1所述的系统，还包括：
转换开关，其用于根据驾驶员的操作来输入用于请求将所述连接结构切换到所述电池单元串联模式和所述电池单元并联模式中的任何一种的请求信号。
8.根据权利要求7所述的系统，其中：
所述转换开关由安装在中央仪表板区域中的硬件操作系统或显示在交通工具导航系统上的软件按钮形成。
9.根据权利要求7所述的系统，其中：
当根据驾驶员对增加电机输出的请求来输入所述转换开关时，所述控制器通过所述PRA选择性地控制处于电池单元串联模式和所述电池单元并联模式中的任何一种。
10.根据权利要求1所述的系统，其中：
所述控制器结合反映所述驾驶员的驾驶意图的交通工具驾驶模式，通过所述PRA选择性地控制进入所述电池单元串联模式和所述电池单元并联模式中的任何一种。
11.根据权利要求10所述的系统，其中：
当所述交通工具驾驶模式为运动模式时，所述控制器以所述电池单元串联模式操作，而当所述交通工具驾驶模式为节能模式时，所述控制器以所述电池单元并联模式操作。
12.根据权利要求1所述的系统，其中：
所述控制器收集所述电池单元的充电状态(SOC)，并且在当前SOC等于或小于阈值时，所述控制器限制通过所述PRA向所述电池单元串联模式的切换。
13.一种控制电动交通工具的电池连接的方法，所述电动交通工具设置有功率继电器组件(PRA)，所述功率继电器组件(PRA)能够连接包括通过多个继电器而串联或并联的多个电池组的电池单元，所述方法包括：
a)在所述电动交通工具的操作期间，根据驾驶员对增加电机输出的请求来输入转换开关；
b)通过向所述PRA施加控制信号，以控制电池单元处于电池单元串联模式；
c)在控制所述电池单元处于所述电池单元串联模式期间，根据驾驶员对增加续航距离的请求来输入所述转换开关；和
d)向所述PRA施加控制信号以将所述电池单元串联模式切换到所述电池单元并联模式。
14.根据权利要求13所述的方法，其中：
控制所述电池单元处于所述电池单元串联模式包括：通过接通所述PRA的串联继电器并且关断并联继电器来串联连接第一电池组的(+)端子和第二电池组的(-)端子。
15.根据权利要求14所述的方法，其中：
控制所述电池单元处于所述电池单元串联模式还包括：
通过接通所述PRA的输出继电器，将所述第一电池组的(+)端子的电压输出到主继电器，所述电压是所述电池单元的高电压；
通过接通所述PRA的预充电继电器，以通过预充电电阻器降低的电流对逆变器的电容器充电；
通过接通所述PRA的主继电器(+)端子，将所述第一电池组的(+)端子的电压最终输出到逆变器(+)端子；和
通过接通所述PRA的主继电器(-)端子，将所述第一电池组的(-)端子的电压最终输出到逆变器(-)端子。
16.根据权利要求13所述的方法，其中：
所述电池单元串联模式到所述电池单元并联模式的切换包括：通过接通所述PRA的并联继电器并关断串联继电器来并联连接所述第一电池组的(-)端子和所述第二电池组的(-)端子。
17.根据权利要求16所述的方法，其中：
所述电池单元串联模式到所述电池单元并联模式的切换包括：
通过接通所述PRA的输出继电器来并联连接所述第一电池组的(+)端子和所述第二电池组的(+)端子；
通过接通所述PRA的预充电继电器，以通过预充电电阻器降低的电流对逆变器的电容器充电；
通过接通所述PRA的主继电器(+)端子，将所述第一电池组的(+)端子的电压最终输出到逆变器(+)端子；和
通过接通所述PRA的主继电器(-)端子，将所述第一电池组的(-)端子的电压最终输出到逆变器(-)端子。
18.根据权利要求13所述的方法，还包括：
在步骤a)和步骤b)之间，
确定所述电池单元的当前SOC是否等于或小于设置的阈值；和
当所述SOC等于或小于所述设置的阈值时，限制向所述电池单元串联模式的切换。
19.根据权利要求13所述的方法，还包括：
在步骤b)之后，
确定在以所述电池单元串联模式操作期间收集的所述电池的当前SOC是否等于或小于设置的阈值；和
将所述电池单元串联模式强制切换到所述电池单元并联模式。
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