CN116674398A - 动力电池包、车辆及方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及新能源汽车技术领域,特别涉及一种动力电池包、车辆及方法,其中,动力电池包包括第一储电组件和第二储电组件,其中,第一储电组件和第二储电组件均用于存储电量和释放电量,第一储电组件和第二储电组件之间可相互充电与放电,且第一储电组件存储的电量大于第二储电组件存储的电量;控制器,用于在车辆能量回收过程中,控制第一储电组件和/或第二储电组件存储能量回收产生的电量,并在车辆驱动过程中,控制第一储电组件和/或第二储电组件释放电量,以提供驱动能量。由此,解决了相关技术中动力电池在高电量状态下回收能力不足、低电量状态下放电能力不足,导致动力电池包的寿命缩减等问题。
Description
技术领域
本发明涉及新能源车辆技术领域,具体涉及一种动力电池包、车辆及方法。
背景技术
由于环境和能源的双重压力,电动车的电机、动力电池及其控制技术已得到了快速发展,但是电动汽车续航里程较低的问题仍然制约电动汽车的发展,由于电动汽车装载动力电池量有限,动力电池的功率满足不了车用需求,电动汽车的续航里程受到限,同时环境温度也会影响电动汽车的续航里程增加。
目前在实际工程应用中,动力电池在满电或者高电量状态时整车的回收能力会受到限制;在低电量的状态,驱动能力会受到限制;而且动力电池包的寿命和电量衰减是影响新能源电车整车寿命的关键因素。
发明内容
本发明在于提供一种动力电池包、车辆及方法,以解决现有技术中动力电池在高电量状态下回收能力不足、低电量状态下放电能力不足,导致动力电池包的寿命缩减等问题。
为了实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:
一种动力电池包,包括第一储电组件和第二储电组件,其中,所述第一储电组件和所述第二储电组件均用于存储电量和释放电量,所述第一储电组件和所述第二储电组件之间可相互充电与放电,且所述第一储电组件存储的电量大于所述第二储电组件存储的电量;控制器,用于在车辆能量回收过程中,控制所述第一储电组件和/或第二储电组件存储能量回收产生的电量,并在车辆驱动过程中,控制所述第一储电组件和/或第二储电组件释放电量,以提供驱动能量。
根据上述技术手段,本申请实施例利用第一储电组件和第二储电组件之间的相互充电与放电功能,在车辆能量回收过程中存储能力回收产生的电量以及在车辆驱动过程中释放电量,弥补了动力电池在高电量回收能力不足、低电量放电能力不足的问题,以增加动力电池包的使用寿命。
进一步,所述第一储电组件包括多个电芯,所述第二储电组件包括电容、电感和电池,所述第一储电组件和所述第二储电组件之间通过高压电路连接。
根据上述技术手段,本申请实施例的第一储电组件包括多个电芯,能够存储大量的电量,承担主体部分的充放电;第二储电组件包括电容、电感和电池,能够承担部分的充放电,通过高压电路连接的方式能够实现第一储电组件和第二储电组件之间的充放电切换配合。
一种车辆,包括如上述实施例所述的动力电池包。
一种能量回收方法,利用如上述实施例所述的动力电池包进行能量回收,其中,所述方法包括以下步骤:在车辆能量回收过程中,获取第一储电组件的实际荷电状态SOC(State-of-Charge,电池荷电状态);根据所述第一储电组件的实际SOC计算所述第一储电组件的第一实际回收功率,根据所述第一实际回收功率和目标回收功率确定所述第一储电组件和第二储电组件各自的回收功率;控制所述第一储电组件和所述第二储电组件按照各自的回收功率存储能量回收产生的电量。
进一步,所述根据所述第一实际回收功率和目标回收功率确定所述第一储电组件和第二储电组件各自的回收功率,包括:若所述第一实际回收功率大于所述目标回收功率,则根据所述第二储电组件的实际SOC与目标SOC的差值匹配所述第一储电组件和第二储电组件各自的回收功率;若所述第一实际回收功率小于或等于所述目标回收功率,则根据所述第二储电组件的实际SOC计算所述第二储电组件的第二实际回收功率,并在所述第一实际回收功率和所述第二实际回收功率的功率和大于所述目标回收功率时,将所述第一实际回收功率作为所述第一储电组件的回收功率,将所述目标回收功率与所述第一实际回收功率的功率差作为所述第二储电组件的回收功率;否则,分别将所述第一实际回收功率和所述第二实际回收功率作为所述第一储电组件和第二储电组件各自的回收功率。
一种车辆驱动方法,利用如上述实施例所述的动力电池包进行车辆驱动,其中,所述方法包括以下步骤:在车辆驱动过程中,获取第一储电组件的实际荷电状态SOC;根据所述第一储电组件的实际SOC计算所述第一储电组件的第一实际放电功率,根据所述第一实际放电功率和目标放电功率确定所述第一储电组件和第二储电组件各自的放电功率;控制所述第一储电组件和所述第二储电组件按照各自的放电功率释放电能,以提供驱动能量。
一种车辆稳流方法,利用如上述实施例所述的动力电池包进行车辆稳流,其中,所述方法包括以下步骤:检测车辆是否由当前工况切换为目标工况;若所述车辆由所述当前工况切换为所述目标工况,则将第二储电组件由当前状态切换至目标状态,并检测所述第二储电组件在目标状态下的实际功率;若所述实际功率大于或等于目标功率,则在预设时长后将第一储电组件由当前状态切换至目标状态,否则联动第一储电组件由当前状态切换至目标状态,实现工况切换时的电流稳定。
一种动力电池包的维护方法,用于如上述实施例所述的动力电池包的维护,其中,所述方法包括以下步骤:检测动力电池是否满足维护条件;若所述动力电池满足所述维护条件,则通过外部电源或第一储电组件给第二储电组件充电,直到所述第二储电组件的实际荷电状态SOC达到维护目标时停止充电;利用所述第二储电组件以预设电流给所述第一储电组件充电,直到满足停止条件时停止充电,以实现所述动力电池的维护。
进一步地,在通过外部电源或第一储电组件给第二储电组件充电之前,还包括:若所述车辆处于行驶状态,则增大所述第一储电组件的放电功率和所述第二储电组件的回收功率。
本发明的有益效果:
(1)本申请实施例利用第一储电组件和第二储电组件之间的相互充电与放电功能,在车辆能量回收过程中存储能力回收产生的电量以及在车辆驱动过程中释放电量,弥补了动力电池在高电量回收能力不足、低电量放电能力不足的问题,以增加动力电池包的使用寿命。
(2)本申请实施例的第一储电组件包括多个电芯,能够存储大量的电量,承担主体部分的充放电;第二储电组件包括电容、电感和电池,能够承担部分的充放电,通过高压电路连接的方式能够实现第一储电组件和第二储电组件之间的充放电。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种动力电池包的结构示意图;
图2为本申请实施例提供的动力电池包整体结构图;
图3为本申请实施例提供的能量回收方法流程图;
图4为本申请实施例提供的回收工况工作流程图;
图5为本申请实施例提供的车辆驱动方法流程图;
图6为本申请实施例提供的驱动工况工作流程图;
图7为本申请实施例提供的车辆稳流方法流程图;
图8为本申请实施例提供的稳流功能工作流程图;
图9为本申请实施例提供的动力电池包的维护方法流程图;
图10为本申请一个实施例提供的电池维护功能工作流程图;
图11为本申请另一个实施例提供的电池维护功能工作流程图。
其中,1(100)-第一储电组件、2(200)-第二储电组件、3(300)-控制器、4-电机、10-动力电池包。
具体实施方式
以下将参照附图和优选实施例来说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书中所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。应当理解,优选实施例仅为了说明本发明,而不是为了限制本发明的保护范围。
需要说明的是,以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想,遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。
具体而言,图1为本申请实施例所提供的一种动力电池包的示意图。
如图1所示,该动力电池包10包括:第一储电组件100、第二储电组件200和控制器300。
其中,第一储电组件100和第二储电组件200均用于存储电量和释放电量,第一储电组件100和第二储电组件200之间可相互充电与放电,且第一储电组件100存储的电量大于第二储电组件200存储的电量;控制器300用于在车辆能量回收过程中,控制第一储电组件100和/或第二储电组件200存储能量回收产生的电量,并在车辆驱动过程中,控制第一储电组件100和/或第二储电组件200释放电量,以提供驱动能量。
其中,控制器可以是BMS(Battery Management System,电池管理系统)控制器,是包括CPU(Central Processing Unit,中央处理器)、RAM(random access memory,随机存取存储器)、ROM(Read-Only Memory,只读存储器)等的一种电子控制单元,不做具体限定。
可以理解的是,本申请实施例利用第一储电组件和第二储电组件之间的相互充电与放电功能,在车辆能量回收过程中存储能力回收产生的电量以及在车辆驱动过程中释放电量,提高了动力电池的使用寿命。
具体地,在整车能量回收过程中,第二储电组件和第一储电组件按照一定的比例分别回收能量,在第一储电组件达到最大能力时,多余的部分由第二储电组件承担,在第一储电组件高电量,没有回收能力时,能量回收完全由第二储电组件完成;同时,在能量回收过程中,第二储电组件可以起到整流、去峰的作用,在整车驱动过程中,在缓存器没有缓存电量时,由第一储电组件提供驱动能量,在缓存器有较高的缓存电量时,优先缓存器放电,第一储电组件辅助放电;在缓存器电量较低时,由第一储电组件优先放电,缓存器辅助放电;第一储电组件和第二储电组件之间可以互相充放电,在一定的条件下,第二储电组件可以以一个稳定的电压与电流给第一储电组件充电,以达到对第一储电组件维护的作用。
在本申请实施例中,第一储电组件100包括多个电芯,第二储电组件200包括电容、电感和电池,第一储电组件100和第二储电组件200之间通过高压电路连接。
可以理解的是,本申请实施例的第一储电组件包括多个电芯,能够存储大量的电量,承担主体部分的充放电;第二储电组件包括电容、电感和电池,能够承担部分的充放电,通过高压电路连接的方式能够实现第一储电组件和第二储电组件之间的充放电。
具体地,第一储电组件包是动力电池包主要的充放电主体,存储95%以上的电量,承担主体部分充放电工况;第二储电组件是由若干电容、电感元件以及电池组成,或者由一组超级电容、超级电感和电池组成,其设计充放电能力是第一储电组件能力的0.8~1.2倍;第二储电组件在充放电过程中起作用,可以短时存储一定的电量,但不能长时存储;控制器用于控制第一储电组件与第二储电组件,实现第一储电组件与第二储电组件之间切换配合以及一些其他功能的配合。
根据本申请实施例提出的动力电池包,利用控制器控制第一储电组件和第二储电组件之间的相互充电与放电功能,使得在车辆能量回收过程中存储能力回收产生的电量以及在车辆驱动过程中释放电量,弥补了动力电池在高电量回收能力不足、低电量放电能力不足的问题,以增加动力电池包的使用寿命。
下面将结合图2对动力电池包的结构进行详细阐述,其中,第一储电组件和第二储电组件可以分别为第一储电组件和第二储电组件,其中,动力电池包包括:第一储电组件1、第二储电组件2、控制器3,具体如下:
第一储电组件1是一般的高压(400V~720V)电池;第二储电组件2是由若干电容、电感和小容量电池组成或者由一组超级电容、电感和小容量电池组成的,第一储电组件1和第二储电组件2之间用高压电路连接,可以实现互相之间充放电。
控制器3是一般的BMS控制器,是包括CPU、RAM、ROM等的一种电子控制单元;控制器3电连接第一储电组件1和第二储电组件2,通过接收第一储电组件1和第二储电组件2内各个传感器信号,来监控整个动力电池包,实现对动力电池包的充放电控制。
具体地,在整车能量回收过程中,第二储电组件和第一储电组件按照一定的比例分别回收能量,在第一储电组件达到最大能力时,多余的部分由第二储电组件承担,在第一储电组件高电量,没有回收能力时,能量回收完全由第二储电组件完成。同时,在能量回收过程中,第二储电组件可以起到整流、去峰的作用;在整车驱动过程中,在缓存器没有缓存电量时,由第一储电组件提供驱动能量,在缓存器有较高的缓存电量时,优先缓存器放电,第一储电组件辅助放电;在缓存器电量较低时,由第一储电组件优先放电,缓存器辅助放电;第一储电组件和第二储电组件之间可以互相充放电,在一定的条件下,第二储电组件可以以一个稳定的电压与电流给第一储电组件充电,以达到对第一储电组件维护的作用。
本申请实施例还提供一种车辆,包括如上述实施例的动力电池包。
其次参照附图描述根据本申请实施例提出的能量回收方法。
图3为本申请实施例所提供的一种能量回收方法的流程示意图。
如图3所示,该能量回收方法,该方法利用如上述实施例的动力电池包进行能量回收,其中,方法包括以下步骤:
在步骤S101中,在车辆能量回收过程中,获取第一储电组件的实际荷电状态SOC。
可以理解的是,本申请实施例在车辆能量回收过程中,获取第一储电组件的实际荷电状态SOC,以便于后续根据第一储电组件的实际荷电状态SOC计算第一储电组件的第一实际回收功率。
在步骤S102中,根据第一储电组件的实际SOC计算第一储电组件的第一实际回收功率,根据第一实际回收功率和目标回收功率确定第一储电组件和第二储电组件各自的回收功率。
可以理解的是,本申请实施例根据第一储电组件的实际SOC计算第一储电组件的第一实际回收功率,根据第一实际回收功率和目标回收功率确定第一储电组件和第二储电组件各自的回收功率,以便于后续控制各组件按照各自的回收功率存储能量回收产生的电量。
在本申请实施例中,根据第一实际回收功率和目标回收功率确定第一储电组件和第二储电组件各自的回收功率,包括:若第一实际回收功率大于目标回收功率,则根据第二储电组件的实际SOC与目标SOC的差值匹配第一储电组件和第二储电组件各自的回收功率;若第一实际回收功率小于或等于目标回收功率,则根据第二储电组件的实际SOC计算第二储电组件的第二实际回收功率,并在第一实际回收功率和第二实际回收功率的功率和大于目标回收功率时,将第一实际回收功率作为第一储电组件的回收功率,将目标回收功率与第一实际回收功率的功率差作为第二储电组件的回收功率;否则,分别将第一实际回收功率和第二实际回收功率作为第一储电组件和第二储电组件各自的回收功率。
可以理解的是,本申请实施例通过比较第一储电组件的实际回收功率与目标回收功率的大小,决定第二储电组件的实际回收功率,以实现第二储电组件的能力来弥补第一储电组件在高电量回收能力不足的问题。
在步骤S103中,控制第一储电组件和第二储电组件按照各自的回收功率存储能量回收产生的电量。
可以理解的是,本申请实施例控制第一储电组件和第二储电组件按照各自的回收功率存储能量回收产生的电量,以通过第二储电组件的能力来弥补第一储电组件在高电量回收能力不足的问题。
根据本申请实施例提出的能量回收方法,在车辆能量回收过程中,获取第一储电组件的实际荷电状态SOC,根据第一储电组件的实际SOC计算第一储电组件的第一实际回收功率,根据第一实际回收功率和目标回收功率确定第一储电组件和第二储电组件各自的回收功率,控制第一储电组件和第二储电组件按照各自的回收功率存储能量回收产生的电量,以通过第二储电组件的能力来弥补第一储电组件在高电量回收能力不足的问题,增加了动力电池包的使用寿命。
下面将结合图4对本申请的能量回收方法进行详细阐述,具体步骤如下:
(1)在能量回收的工况中,判断第一储电组件的回收能力是否大于目标回收功率。
(2)当第一储电组件的回收能力大于目标回收功率时,计算第二储电组件当前SOC与目标SOC差值Δ。
(3)根据当前SOC与目标SOC差值Δ大小,确定第一储电组件与第二储电组件回收功率的比例。
(4)当第一储电组件的回收能力小于等于目标回收功率时,继续判断第一储电组件的回收能力与第二储电组件的回收能力之和是否大于目标回收功率。
(5)若第一储电组件的回收能力与第二储电组件的回收能力之和小于或等于目标回收功率,第一储电组件按照最大能力回收,第二储电组件按照最大能力回收。
(6)如果第一储电组件的回收能力与第二储电组件的回收能力之和大于目标回收功率,第一储电组件按照最大能力的比例(如90%或者95%)进行回收,第二储电组件回收部分=目标回收功率-第一储电组件回收功率。
综上,在能量回收的工况中,根据第一储电组件的回收能力决定是否使用第二储电组件,利用第二储电组件弥补第一储电组件在高电量回收能力不足的情况。
其次参照附图描述根据本申请实施例提出的车辆驱动方法。
图5是本申请实施例的车辆驱动方法的流程示意图。
如图5所示,该车辆驱动方法,该方法利用如上述实施例的动力电池包进行车辆驱动,其中,方法包括以下步骤:
在步骤S201中,在车辆驱动过程中,获取第一储电组件的实际荷电状态SOC。
可以理解的是,本申请实施例在车辆驱动过程中,获取第一储电组件的实际荷电状态SOC,以便于后续根据第一储电组件的实际SOC计算第一储电组件的第一实际放电功率。
在步骤S202中,根据第一储电组件的实际SOC计算第一储电组件的第一实际放电功率,根据第一实际放电功率和目标放电功率确定第一储电组件和第二储电组件各自的放电功率。
可以理解的是,本申请实施例根据第一储电组件的实际SOC计算第一储电组件的第一实际放电功率,根据第一实际放电功率和目标放电功率确定第一储电组件和第二储电组件各自的放电功率,以便于后续控制各组件按照各自的放电功率释放电能。
在本申请实施例中,根据第一实际放电功率和目标放电功率确定第一储电组件和第二储电组件各自的放电功率,包括:若第一实际放电功率大于目标放电功率,则根据第二储电组件的实际SOC与目标SOC的差值匹配第一储电组件和第二储电组件各自的放电功率;若第一实际放电功率小于或等于目标放电功率,则根据第二储电组件的实际SOC计算第二储电组件的第二实际放电功率,并在第一实际放电功率和第二实际放电功率的功率和大于目标放电功率时,将第一实际放电功率作为第一储电组件的放电功率,将目标放电功率与第一实际放电功率的功率差作为第二储电组件的放电功率;否则,分别将第一实际放电功率和第二实际放电功率作为第一储电组件和第二储电组件各自的放电功率。
可以理解的是,本申请实施例通过比较第一储电组件的实际放电功率与目标放电功率的大小,决定第二储电组件的实际放电功率,以实现第二储电组件的能力来弥补第一储电组件在低电量放电能力不足的问题。
在步骤S202中,控制第一储电组件和第二储电组件按照各自的放电功率释放电能,以提供驱动能量,增加了动力电池包的使用寿命。
可以理解的是,本申请实施例控制第一储电组件和第二储电组件按照各自的放电功率释放电能,提供驱动能量,以通过第二储电组件的能力来弥补第一储电组件在低电量放电能力不足的问题,增加了动力电池包的使用寿命。
根据本申请实施例提出的车辆驱动方法,在车辆驱动过程中,获取第一储电组件的实际荷电状态SOC,根据第一储电组件的实际SOC计算第一储电组件的第一实际放电功率,根据第一实际放电功率和目标放电功率确定第一储电组件和第二储电组件各自的放电功率,控制第一储电组件和第二储电组件按照各自的放电功率释放电能,提供驱动能量,以通过第二储电组件的能力来弥补第一储电组件在低电量放电能力不足的问题,增加了动力电池包的使用寿命。
下面将结合图6对本申请的车辆驱动方法进行详细阐述,具体如下:
(1)在驱动放电工况中,判断第一储电组件的放电能力是否大于目标放电功率。
(2)当第一储电组件的放电能力大于目标放电功率时,计算第二储电组件当前SOC与第二储电组件目标SOC差值Δ。
(3)根据第二储电组件当前SOC与第二储电组件目标SOC差值Δ的大小,确定第一储电组件与第二储电组件放电功率的比例。
(4)当第一储电组件的放电能力小于等于目标放电功率时,判断第一储电组件的放电能力与第二储电组件的回收能力之和是否大于目标放电功率。
(5)如果第一储电组件的放电能力与第二储电组件的放电能力之和小于等于目标放电功率,第一储电组件最大放电能力放电,第二储电组件最大放电能力放电。
(6)如果第一储电组件的放电能力与第二储电组件的放电能力之和大于目标放电功率,第一储电组件按照最大放电能力放电,第二储电组件放电功率=目标放电功率-第一储电组件放电功率。
综上,在驱动放电工况中,根据第一储电组件的放电能力决定是否使用第二储电组件,利用第二储电组件弥补第一储电组件低电量放电能力不足的情况。
其次参照附图描述根据本申请实施例提出的车辆稳流方法。
图7是本申请实施例的车辆稳流方法的流程示意图。
如图7所示,该车辆稳流方法,该方法利用如上述实施例的动力电池包进行车辆稳流,其中,方法包括以下步骤:
在步骤S301中,检测车辆是否由当前工况切换为目标工况。
其中,目标工况可以是整车回收工况或是驱动工况,根据实际情况进行判断,不做具体限定。
可以理解的是,本申请实施例检测车辆是否由当前工况切换为目标工况,以便于后续根据不同的工况切换状态。
在步骤S302中,若车辆由当前工况切换为目标工况,则将第二储电组件由当前状态切换至目标状态,并检测第二储电组件在目标状态下的实际功率。
可以理解的是,本申请实施例中若车辆由当前工况切换为目标工况,则将第二储电组件由当前状态切换至目标状态,并检测第二储电组件在目标状态下的实际功率,以便于后续实现第一储电组件状态的切换。
在步骤S303中,若实际功率大于或等于目标功率,则在预设时长后将第一储电组件由当前状态切换至目标状态,否则联动第一储电组件由当前状态切换至目标状态,实现工况切换时的电流稳定。
其中,预设时长可以是根据实际情况进行设定,例如:0.5s或1s,不做具体限定。
其中,目标状态可以是整车回收状态或是驱动状态,根据实际情况进行判断,不做具体限定。
可以理解的是,本申请实施例根据实际功率的大小决定是否切换第一储电组件的状态,当实际功率大于或等于目标功率时,在预设时长后将第一储电组件由当前状态切换至目标状态,否则联动第一储电组件由当前状态切换至目标状态,实现工况切换时的电流稳定。
根据本申请实施例提出的车辆稳流方法,检测车辆是否由当前工况切换为目标工况,若车辆由当前工况切换为目标工况,则将第二储电组件由当前状态切换至目标状态,并检测第二储电组件在目标状态下的实际功率,根据实际功率的大小决定是否切换第一储电组件的状态,实现工况切换时的电流稳定。
下面将结合图8对车辆稳流方法进行详细阐述,其中,稳流功能在目标驱动(回收)功率没有达到第一储电组件与第二储电组件的驱动(回收)能力上下时起作用,具体如下:
(1)当检查到整车回收工况和驱动工况互相切换时,
(2)目标驱动(回收)功率从峰值到0的过程中,第一储电组件和第二储电组件按照原本的驱动(回收)比例快速到0功率点附近。
(3)目标驱动(回收)功率切换到回收(驱动)功率,第一储电组件先不进行切换,第二储电组件先进行快速切换,目标驱动(回收)功率由第二储电组件先执行满足。
(4)判断第二储电组件的驱动(回收)能力是否能够满足目标驱动(回收)功率,如果不满足,则第一储电组件立即参与驱动(回收),第二储电组件不能满足的部分由第一储电组件参与满足;如果第二储电组件的驱动(回收)能力能够满足目标驱动(回收)功率,经过一段时间(0.5s或者1s,可以标定),第一储电组件平滑过渡参与驱动(回收);第一储电组件参与之后,步骤S307第一储电组件与第二储电组件的驱动(回收)之比是一个稳定的目标值。
综上,根据车辆的不同工况切换第一储电组件和第二储电组件的不同状态,实现工况切换时的电流稳定。
其次参照附图描述根据本申请实施例提出的动力电池包的维护方法。
图9是本申请实施例的动力电池包的维护方法的流程示意图。
如图9所示,该动力电池包的维护方法,该方法用于如上述实施例的动力电池包进行动力电池包的维护,其中,方法包括以下步骤:
在步骤S401中,检测动力电池是否满足维护条件。
其中,维护条件可以是连续20次充电没有使用慢充、或者连续5000公里没有使用充电桩充电、或者监测到第一储电组件的性能有衰减,不做具体限定。
可以理解的是,本申请实施例通过检测动力电池是否满足维护条件,以便于后续根据实际情况对动力电池进行维护。
在步骤S402中,若动力电池满足维护条件,则通过外部电源或第一储电组件给第二储电组件充电,直到第二储电组件的实际荷电状态SOC达到维护目标时停止充电。
可以理解的是,本申请实施例在检测到动力电池满足维护条件时,通过外部电源或第一储电组件给第二储电组件充电,直到第二储电组件的实际荷电状态SOC达到维护目标时停止充电,保证电池的电量。
在本申请实施例中,在通过外部电源或第一储电组件给第二储电组件充电之前,还包括:若车辆处于行驶状态,则增大第一储电组件的放电功率和第二储电组件的回收功率。
可以理解的是,本申请实施例在车辆处于行驶状态时,增大第一储电组件的放电功率和第二储电组件的回收功率,使得在放电过程中,第一储电组件参与更多,回收过程,第二储电组件参与更多。
在步骤S403中,利用第二储电组件以预设电流给第一储电组件充电,直到满足停止条件时停止充电,以实现动力电池的维护。
其中,预设电流可以根据车型或是具体情况进行设定,不做具体限定。
其中,停止条件可以是用户操作停止、电池维护时间限制、第二储电组件的电量限制、第一储电组件的电量限制以及出现了整车故障等,不做具体限定。
可以理解的是,本申请实施例利用第二储电组件以预设电流给第一储电组件充电,直到满足停止条件时停止充电,以实现动力电池的维护,从而防止第一储电组件电量衰减过快,增加动力电池的使用寿命。
根据本申请实施例提出的动力电池包的维护方法,通过检测动力电池是否满足维护条件,在检测到电动电池满足维护条件时,通过外部电源或第一储电组件给第二储电组件充电,直到第二储电组件的实际荷电状态SOC达到维护目标时停止充电,保证电池的电量,利用第二储电组件以预设电流给第一储电组件充电,直到满足停止条件时停止充电,以实现动力电池的维护,从而防止第一储电组件电量衰减过快,增加动力电池的使用寿命。
下面将结合图10和图11对本申请实施例提出的动力电池包的维护方法进行详细阐述,具体如下:
电池维护功能是用于维护保养第一储电组件,防止第一储电组件电量衰减过快的功能;其主要工作原理如下:步骤S501监测到电池需要维护,如连续20次充电没有使用慢充、或者连续5000公里没有使用充电桩充电、或者监测到第一储电组件的性能有衰减;步骤S502通过仪表或者远程APP通知用户,车辆的电池需要维护;步骤S503用户在仪表或者远程APP点击“确认”,授权控制器3可以进行电池维护;通过判别用户行为,确定不同的方案进行电池维护,首先判断步骤S505,用户是否行驶车辆,如果否,则直接跳到S506;如果有,则执行步骤S505,第二储电组件的目标SOC变大,放电过程,第一储电组件参与更多,回收过程,第二储电组件参与更多;步骤S506判断用户下电前是否进行快充充电,如果用户下电前没有进行快充充电,则进行步骤S507,判断下电时刻,第二储电组件剩余电量是否达到电量维护的目标SOC,如果达到,则跳到步骤S510,如果没达到,则执行步骤S508,整车延迟下高压,第一储电组件先给第二储电组件快速充电,使第二储电组件的剩余电量达到电池维护的目标SOC,然后再执行步骤S510;如果用户下电前进行了快充充电,则执行步骤S509,第一储电组件充电至95%SOC(或者98%,不同车型可以根据情况不同设置),第二储电组件充电至电池维护的目标SOC;步骤S510,整车达到电池维护的前提条件,整车延迟下高压,第二储电组件以电池维护电流电压缓慢给第一储电组件充电;步骤S511,达到电池维护功能停止条件,电池维护功能停止。电池维护功能的停止条件可以有:用户操作停止、电池维护时间限制、第二储电组件的电量限制、第一储电组件的电量限制以及出现了整车故障等。
综上,通过迟缓第一储电组件充放电切换来达到减少电池充放电次数的目的,通过第二储电组件给第一储电组件缓慢充电,来达到维护第一储电组件的目的,这样可以增加动力电池包的寿命,减缓电池包电量衰减。
以上实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例,本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换,均在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种动力电池包,其特征在于,包括:
第一储电组件和第二储电组件,其中,所述第一储电组件和所述第二储电组件均用于存储电量和释放电量,所述第一储电组件和所述第二储电组件之间可相互充电与放电,且所述第一储电组件存储的电量大于所述第二储电组件存储的电量;
控制器,用于在车辆能量回收过程中,控制所述第一储电组件和/或第二储电组件存储能量回收产生的电量,并在车辆驱动过程中,控制所述第一储电组件和/或第二储电组件释放电量,以提供驱动能量。
2.根据权利要求1所述的动力电池包,其特征在于,所述第一储电组件包括多个电芯,所述第二储电组件包括电容、电感和电池,所述第一储电组件和所述第二储电组件之间通过高压电路连接。
3.一种车辆,其特征在于,包括如权利要求1或2所述的动力电池包。
4.一种能量回收方法,其特征在于,所述方法利用如权利要求1或2所述的动力电池包进行能量回收,其中,所述方法包括以下步骤:
在车辆能量回收过程中,获取第一储电组件的实际荷电状态SOC;
根据所述第一储电组件的实际SOC计算所述第一储电组件的第一实际回收功率,根据所述第一实际回收功率和目标回收功率确定所述第一储电组件和第二储电组件各自的回收功率;
控制所述第一储电组件和所述第二储电组件按照各自的回收功率存储能量回收产生的电量。
5.根据权利要求4所述的能量回收方法,其特征在于,所述根据所述第一实际回收功率和目标回收功率确定所述第一储电组件和第二储电组件各自的回收功率,包括:
若所述第一实际回收功率大于所述目标回收功率,则根据所述第二储电组件的实际SOC与目标SOC的差值匹配所述第一储电组件和第二储电组件各自的回收功率;
若所述第一实际回收功率小于或等于所述目标回收功率,则根据所述第二储电组件的实际SOC计算所述第二储电组件的第二实际回收功率,并在所述第一实际回收功率和所述第二实际回收功率的功率和大于所述目标回收功率时,将所述第一实际回收功率作为所述第一储电组件的回收功率,将所述目标回收功率与所述第一实际回收功率的功率差作为所述第二储电组件的回收功率;否则,分别将所述第一实际回收功率和所述第二实际回收功率作为所述第一储电组件和第二储电组件各自的回收功率。
6.一种车辆驱动方法,其特征在于,所述方法利用如权利要求1或2所述的动力电池包进行车辆驱动,其中,所述方法包括以下步骤:
在车辆驱动过程中,获取第一储电组件的实际荷电状态SOC;
根据所述第一储电组件的实际SOC计算所述第一储电组件的第一实际放电功率,根据所述第一实际放电功率和目标放电功率确定所述第一储电组件和第二储电组件各自的放电功率;
控制所述第一储电组件和所述第二储电组件按照各自的放电功率释放电能,以提供驱动能量。
7.根据权利要求6所述的能车辆驱动方法,其特征在于,所述根据所述第一实际放电功率和目标放电功率确定所述第一储电组件和第二储电组件各自的放电功率,包括:
若所述第一实际放电功率大于所述目标放电功率,则根据所述第二储电组件的实际SOC与目标SOC的差值匹配所述第一储电组件和第二储电组件各自的放电功率;
若所述第一实际放电功率小于或等于所述目标放电功率,则根据所述第二储电组件的实际SOC计算所述第二储电组件的第二实际放电功率,并在所述第一实际放电功率和所述第二实际放电功率的功率和大于所述目标放电功率时,将所述第一实际放电功率作为所述第一储电组件的放电功率,将所述目标放电功率与所述第一实际放电功率的功率差作为所述第二储电组件的放电功率;否则,分别将所述第一实际放电功率和所述第二实际放电功率作为所述第一储电组件和第二储电组件各自的放电功率。
8.一种车辆稳流方法,其特征在于,所述方法利用如权利要求1或2所述的动力电池包进行车辆稳流,其中,所述方法包括以下步骤:
检测车辆是否由当前工况切换为目标工况;
若所述车辆由所述当前工况切换为所述目标工况,则将第二储电组件由当前状态切换至目标状态,并检测所述第二储电组件在目标状态下的实际功率;
若所述实际功率大于或等于目标功率,则在预设时长后将第一储电组件由当前状态切换至目标状态,否则联动第一储电组件由当前状态切换至目标状态,实现工况切换时的电流稳定。
9.一种动力电池包的维护方法,其特征在于,所述方法用于如权利要求1或2所述的动力电池包的维护,其中,所述方法包括以下步骤:
检测动力电池是否满足维护条件;
若所述动力电池满足所述维护条件,则通过外部电源或第一储电组件给第二储电组件充电,直到所述第二储电组件的实际荷电状态SOC达到维护目标时停止充电;
利用所述第二储电组件以预设电流给所述第一储电组件充电,直到满足停止条件时停止充电,以实现所述动力电池的维护。
10.根据权利要求9所述的动力电池包的维护方法,其特征在于,在通过外部电源或第一储电组件给第二储电组件充电之前,还包括:
若所述车辆处于行驶状态,则增大所述第一储电组件的放电功率和所述第二储电组件的回收功率。
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CN117691921A (zh) * | 2024-02-02 | 2024-03-12 | 寿光恒远新能源有限公司 | 一种光伏发电储能兼容系统 |
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