CN215244440U - 一种供电系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种供电系统及车辆，包括处理模块及无线模块，其中，在将动力电池与车辆分离后，处理模块可以获取到第一电池管理模块检测到的动力电池的工作信息，并根据动力电池的工作信息判断是否需要通过无线模块发送提示信息至整车控制器，从而在动力电池与车辆分离后整车控制器也可以通过无线模块接收到提示信息，从而根据提示信息实现对动力电池进行监控，提高了动力电池的安全性。

Description

一种供电系统及车辆

技术领域

本实用新型涉及动力电池的监测领域，特别是涉及一种供电系统及车辆。

背景技术

现有技术中的换电重卡将动力电池与车辆作为两个单独的模块，这样用户可以更方便的将动力电池从车辆上分离出来，以对动力电池进行更换、充电或维修等，其中，动力电池与车辆未进行分离时，用于对车辆进行驱动及为车辆上的用电设备供电。但是，动力电池与车辆分离开后，车辆的整车控制器无法对动力电池进行监测，工作人员无法得到动力电池的工作信息，从而不能根据工作信息做出相应的处理，这样对动力电池的安全或监管而言是非常不利的。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种供电系统及车辆，在动力电池与车辆分离后整车控制器也可以通过无线模块接收到提示信息，从而根据提示信息实现对动力电池进行监控，提高了动力电池的安全性。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种供电系统，包括：

第一输入端与动力电池的第一电池管理模块连接的处理模块，用于获取所述第一电池管理模块检测到的所述动力电池的工作信息，并根据所述工作信息判断是否向整车控制器发送提示信息，所述工作信息包括所述动力电池的电量信息、输出电压信息及输出电流信息中一种或多种的组合；

与所述处理模块连接的无线模块，用于将所述提示信息发送至所述整车控制器，以便工作人员通过所述整车控制器对所述动力电池进行监测。

优选地，还包括：

输入端与所述动力电池的电源输出端连接，输出端与储能电池的电源端连接的转换模块，用于将所述动力电池的输出电压由高压转换为低压，以为所述储能电池充电；

电源输出端与所述处理模块的电源端连接的所述储能电池，用于为所述处理模块供电。

优选地，还包括：

输入端与所述储能电池的检测端连接，输出端与所述处理模块的第二输入端连接的第二电池管理模块，用于检测所述储能电池的电量；

所述处理模块还用于判断所述储能电池的电量是否小于第二预设值，若是，则向所述第一电池管理模块发送充电指令，以使第一电池管理模块控制所述动力电池为所述储能电池充电；并在所述动力电池的电量低于第一预设值时，向所述整车控制器发送电量不足信息。

优选地，还包括蒙皮、框架及导电模块；

其中，所述蒙皮设置在所述动力电池表面，蒙皮外侧设置有所述框架，所述蒙皮与所述框架之间通过所述导电模块固定，且所述导电模块的两端分别引出一个端子，一个端子接地，另一个端子与所述处理模块的检测端连接；

所述处理模块还用于判断自身的检测端的电平状态是否为低电平，若否，则向所述整车控制器发送异常拆卸信息。

优选地，所述导电模块包括多个螺栓。

优选地，还包括：

输出端与所述处理模块连接的定位模块，用于获取所述动力电池的定位信息；

所述处理模块还用于根据所述定位信息判断所述动力电池与车辆之间的距离是否在预设范围内，若否，则向所述整车控制器发送偏离信息。

为解决上述技术问题，本实用新型还提供了一种车辆，包括上述所述的供电系统。

本实用新型提供了一种供电系统及车辆，包括处理模块及无线模块，其中，在将动力电池与车辆分离后，处理模块可以获取到第一电池管理模块检测到的动力电池的工作信息，并根据动力电池的工作信息判断是否需要通过无线模块发送提示信息至整车控制器，从而在动力电池与车辆分离后整车控制器也可以通过无线模块接收到提示信息，从而根据提示信息实现对动力电池进行监控，提高了动力电池的安全性。

本实用新型还提供了一种车辆，与上述描述的供电系统具有相同的有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例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实用新型的一些实施例，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为本实用新型提供的一种供电系统的结构框图；

图2为本实用新型提供的另一种供电系统的结构框图。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种供电系统及车辆，在动力电池与车辆分离后整车控制器也可以通过无线模块接收到提示信息，从而根据提示信息实现对动力电池进行监控，提高了动力电池的安全性。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参照图1，图1为本实用新型提供的一种供电系统的结构框图，该供电系统包括：

第一输入端与动力电池的第一电池管理模块连接的处理模块1，用于获取第一电池管理模块检测到的动力电池的工作信息，并根据工作信息判断是否向整车控制器发送提示信息，工作信息包括动力电池的电量信息、输出电压信息及输出电流信息中一种或多种的组合；

与处理模块1连接的无线模块2，用于将提示信息发送至整车控制器，以便工作人员通过整车控制器对动力电池进行监测。

目前，换电重卡中的动力电池与车辆分离之后，对于动力电池的监控处于一种盲区，这样动力电池在车辆中处于离线的状态，对动力电池的安全、运营及监管都是非常不利的。

为解决上述技术问题，本申请在为动力电池提供了一个单独的处理模块1，可以获取动力电池的工作信息，并根据工作信息判断是否需要向整车控制器发送提示信息，以使工作人员根据整车控制器接收到的提示信息对动力电池监测。考虑到动力电池在与车辆分离之后，可能会与车辆之间的距离较远，因此，使用通讯线将提示信息发送至整车控制器时，需要的通讯线较长，成本较高，且线路较混乱，因此本申请中设置了无线模块2与处理模块1连接，将处理模块1发送的提示信息通过无线模块2发送至整车控制器，以实现对动力电池的监测。

需要说明的是，本申请中的整车控制器中应该也包括一个无线模块2，用于接收与处理模块1连接的无线模块2发送的提示信息。其中，提示信息发送至整车控制器后可以通过相对应的提示装置以对工作人员进行提示(如声音提示装置(喇叭或蜂鸣器)或光提示装置或震动提示装置或界面提示装置等)。

其中，本申请中的第一电池管理模块用于检测动力电池的工作信息，并将工作信息发送至处理模块1，工作信息可以但不限于包括动力电池的电量信息和/或输出电压信息和/或输出电流信息等，本申请在此不再限定。本申请中的无线模块2可以但不限于为蓝牙模块，本申请中在此也不做具体地限定。

综上，本申请在动力电池与车辆分离后整车控制器也可以通过无线模块2接收到提示信息，从而根据提示信息实现对动力电池进行监控，提高了动力电池的安全性。

在上述实施例的基础上：

作为一种优选的实施例，工作信息包括动力电池的第一电量；

处理模块1具体用于获取动力电池的第一电量，并判断第一电量是否小于第一预设值，若是，则向整车控制器发送第一电量不足信息和/或停止控制动力电池输出电源。

具体地，在动力电池的工作信息包括动力电池的电量信息，也即第一电量时，考虑到动力电池的电量较低时，若仍向外放电，则可能会造成动力电池的性能衰减。

为解决上述技术问题，本申请再第一电池管理模块对动力电池的电量进行检测以获得第一电量后，处理模块1判断第一电量是否小于第一预设值，若是，则判定动力电池的电量过低，此时向整车控制器发送第一电量不足信息，以使工作人员在发现此信息时，及时为动力电池充电，以保证动力电池的性能及电量充裕。此外，若需要动力电池向外放电以为其他的模块供电时，控制动力电池停止输出电源，以防止动力电池的性能衰减。

其中，本申请中的第一预设值可以但不限于设置为20％，当然，也可以是别的数值，本申请中在此不做特别的限定。

可见，本申请中通过处理模块1与第一电池管理模块连接可以实现对动力电池的电量进行监测，以便工作人员及时为动力电池补充电，以及保证了动力电池的性能。

作为一种优选的实施例，在动力电池有电源输出时，工作信息包括动力电池的输出电压和/或输出电流；

处理模块1具体用于获取动力电池的输出电压和/或输出电流，并判断输出电压是否在电压预设范围内和/或判断输出电流是否在电流预设范围内，若输出电压不在电压预设范围内和/或输出电流不在电流预设范围内，则向整车控制器发送电池异常信息。

考虑到动力电池在有电源输出时，也即动力电池为其他的模块供电时，可能会由于动力电池的故障，如短路或者断路等，使动力电池的输出电压超出电压预设范围和/或输出电流超出电流预设范围，可能造成动力电池损坏或者被动力电池供电的模块损坏。

为解决上述技术问题，本申请中的第一电池管理模块检测到的工作信息包括输出电压和/或输出电流，此时，通过处理模块1判断输出电压是否在电压预设范围内和/或输出电流是否在电流预设范围内，进而判定动力电池是否出现故障，若输出电压不在电压预设范围内和/或输出电流不在电流预设范围内时，则判定动力电池发生故障，并向整车控制器发送电池异常信息，以在工作人员识别到电池异常信息后，及时对动力电池进行处理，如维修或更换动力电池等。

其中，本申请中判定动力电池故障可能是过压或过流或欠压或欠流等，本身请在此不再限定。

可见，本申请中通过处理模块1与第一电池管理模块连接可以实现对动力电池的输出电压和/或输出电流进行监测，以便工作人员在动力电池故障时及时对动力电池进行处理，以避免动力电池损坏或者被动力电池供电的模块损坏。

请参照图2，图2为本实用新型提供的另一种供电系统的结构框图。

作为一种优选的实施例，还包括：

输入端与动力电池的电源输出端连接，输出端与储能电池4的电源端连接的转换模块3，用于将动力电池的输出电压由高压转换为低压，以为储能电池4充电；

电源输出端与处理模块1的电源端连接的储能电池4，用于为处理模块1供电。

本申请旨在提供一种为处理模块1供电的具体方式，具体地，将动力电池输出的高压由转换模块3转换为低压，然后为储能电池4充电，再通过蓄电池为处理模块1供电，以使处理模块1正常工作。

此外，需要说明的是，在动力电池与车辆分离之后，处理模块1的供电电源首先来自储能电池4，也即，动力电池与车辆分离后使用储能电池4为处理模块1供电。

本申请中的储能电池4可以但不限于为可充电的蓄电池，蓄电池可以但不限于为锂电池。

通过本实施例中的方式，在动力电池与车辆分离之后，处理模块1仍然可以由储能电池4供电，以使处理模块1能够正常工作，实现与整车控制器之间的信息交互。

作为一种优选的实施例，还包括：

输入端与储能电池4的检测端连接，输出端与处理模块1的第二输入端连接的第二电池管理模块5，用于检测储能电池4的电量；

处理模块1还用于判断储能电池4的电量是否小于第二预设值，若是，则向第一电池管理模块发送充电指令，以使第一电池管理模块控制动力电池为储能电池4充电；并在动力电池的电量低于第一预设值时，向整车控制器发送电量不足信息。

考虑到储能电池4的电量被消耗完之后，无法为处理模块1供电，则处理模块1无法正常工作，不能实现与整车控制器之间的交互，从而导致动力电池不能被整车控制器监测。

为解决上述技术问题，本申请的供电系统中还设置了第二电池管理模块5，用于检测储能电池4的电量，并在储能电池4的电量较低时，也即储能电池4的电量小于第二预设值时，判定储能电池4的电量较低，控制动力电池为储能电池4充电，以保证储能电池4的电量充足，从而保证处理模块1可以正常的工作。

此外，还考虑到动力电池的电量较低时，在储能电池4的电量较低时，若仍控制动力电池为储能电池4充电，可能会使动力电池的性能衰减，不利于动力电池的长期使用。

为解决上述技术问题，本申请中的处理模块1在储能电池4的电量较低，也即电量小于第二预设值时，若动力电池的电量小于第一预设值，则控制动力电池不为储能电池4充电，以防止动力电池的性能衰减，并向整车控制器发送电量不足信息，以使工作人员及时了解储能电池4与动力电池的电量均不足的情况，以及时对其进行处理。

其中，本申请中控制动力电池为储能电池4的具体方式为：处理模块1向与动力电池连接的第一电池管理模块发送充电指令，第一电池管理模块控制动力电池为储能电池4充电。

需要说明的是，本申请中的第二预设值可以但不限于为20％，在动力电池不能为储能电池4供电时，还有一定的电量以使处理模块1正常工作，在此期间，工作人员可以寻找其他的方式为储能电池4充电。第一预设值也可以可以设置为20％，也即，第一电量小于20％且第二电量小于20％时，动力电池不为储能电池4充电，且向整车控制器发送电量不足信息。此外，本申请中的第一预设值和第二预设值也可以为其他的数值，本申请不做特别的限定。

综上，本申请中的方式可以保证储能电池4的电量较充足，防止处理模块1不能正常工作，从而失去与整车控制器之间联系，且可以防止动力电池的性能衰减，以保证动力电池的长期使用。

作为一种优选的实施例，还包括蒙皮、框架及导电模块；

其中，蒙皮设置在动力电池表面，蒙皮外侧设置有框架，蒙皮与框架之间通过导电模块固定，且导电模块的两端分别引出一个端子，一个端子接地，另一个端子与处理模块1的检测端连接；

处理模块1还用于判断自身的检测端的电平状态是否为低电平，若否，则向整车控制器发送异常拆卸信息。

作为一种优选的实施例，所述导电模块包括多个螺栓。

考虑到动力电池与车辆分离之后，可能会有人对动力电池进行非法拆卸，从而使动力电池丢失或损坏，工作人员无法及时发现。

通常动力电池的外侧包裹蒙皮，防止动力电池被碰撞，且蒙皮的外侧设置有框架，以便于动力电池与车辆之间进行安装及分离等。为了解决动力电池被拆卸却工作人员不知情的情况，本申请中的框架与蒙皮之间通过导电模块连接，其中，导电模块的一端接地，另一端与处理模块1的检测端连接，在动力电池被非法拆卸时，框架与蒙皮之间的导电模块会与地端连接不稳定或者不接地，这样，检测端的状态从接地变为悬空(也即不接地)，此时处理模块1向整车控制器发送异常拆卸信息，以使工作人员对动力电池进行处理。

其中，本申请中的导电模块可以但不限于为20个固定螺栓，若动力电池的5面均设置蒙皮时，对应的，每一面的蒙皮的四个角均与框架连接的螺栓正常连接时候20个螺栓形成一条穿起来的接地信号，如果20个螺栓中任何一个螺栓被非法拆解，当其中的螺栓松动时候，就代表这个螺栓的接地信号被中断，处理模块1的检测端的就不是低电平状态，则向整车控制器发送异常拆卸信息。

当然，导电模块不限于为多个螺栓，螺栓的个数也不限于为20个，本申请在此不做特别的限定。

可见，本实施例中的方式在动力电池被非法拆卸时，可以通过整车控制器向工作人员发送异常拆卸的报警信息，以边工作人员及时对其进行处理，保证动力电池的安全。

此外，在检测到动力电池被非法拆卸之后，动力电池只允许为车辆内的用电设备供电，不允许为车辆的驱动模块供电，防止动力电池的安装不当时，车辆被驱动，保证车辆的安全性。

作为一种优选的实施例，无线模块2还用于接收整车控制器发送的异常解除信息；

处理模块1还用于在接收到异常解除信息时，停止向整车控制器发送异常拆卸信息。

本申请中的无线模块2不仅可以向整车控制器发送信息，也可以接收整车控制器发送的信息，例如，在处理模块1向整车控制器发送异常拆卸信息之后，可能并不是非法拆卸，如是螺栓松动等，在工作人员确定动力电池不是非法拆卸之后，可以通过整车控制器向处理模块1发送异常解除信息，以使处理模块1停止向整车控制器发送异常拆卸信息，从而避免混淆工作人员对动力电池的判断。

作为一种优选的实施例，还包括：

输出端与处理模块1连接的定位模块，用于获取动力电池的定位信息；

处理模块1还用于根据定位信息判断动力电池与车辆之间的距离是否在预设范围内，若否，则向整车控制器发送偏离信息。

考虑到在动力电池与车辆分离之后，可能会有人非法移动电池，直接将电池搬走，从而工作人员对动力电池丢失并不知情，不能防止动力电池被偷盗。

基于此，本申请中设置了定位模块，以获取动力电池的定位信息，处理模块1根据其定位信息判断动力电池是否在车辆的预设范围内，若否，则判定动力电池被非法移动，从而向整车控制器发送偏离信息，以使工作人员及时知晓，从而能及时查看动力电池的相关情况，并对其进行处理，防止动力电池被偷盗。

此外，需要说明的是，本申请中的处理模块1还可以将动力电池的型号等数据上传至整车控制器，或者整车控制器向处理模块1发送获取指令，以使处理模块1读取动力电池中的与获取指令对应的信息，并上传至整车控制器，具体的信心本申请在此不再限定。

一种车辆，包括上述的供电系统。

为解决上述技术问题，本申请还提供了一种车辆，对于车辆的介绍请参照上述实施例，本申请在此不再赘述。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本实用新型的范围。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种供电系统，其特征在于，包括：

第一输入端与动力电池的第一电池管理模块连接的处理模块，用于获取所述第一电池管理模块检测到的所述动力电池的工作信息，并根据所述工作信息判断是否向整车控制器发送提示信息，所述工作信息包括所述动力电池的电量信息、输出电压信息及输出电流信息中一种或多种的组合；

与所述处理模块连接的无线模块，用于将所述提示信息发送至所述整车控制器，以便工作人员通过所述整车控制器对所述动力电池进行监测。

2.如权利要求1所述的供电系统，其特征在于，还包括：

输入端与所述动力电池的电源输出端连接，输出端与储能电池的电源端连接的转换模块，用于将所述动力电池的输出电压由高压转换为低压，以为所述储能电池充电；

电源输出端与所述处理模块的电源端连接的所述储能电池，用于为所述处理模块供电。

3.如权利要求2所述的供电系统，其特征在于，还包括：

输入端与所述储能电池的检测端连接，输出端与所述处理模块的第二输入端连接的第二电池管理模块，用于检测所述储能电池的电量；

所述处理模块还用于判断所述储能电池的电量是否小于第二预设值，若是，则向所述第一电池管理模块发送充电指令，以使第一电池管理模块控制所述动力电池为所述储能电池充电；并在所述动力电池的电量低于第一预设值时，向所述整车控制器发送电量不足信息。

4.如权利要求1-3任一项所述的供电系统，其特征在于，还包括蒙皮、框架及导电模块；

其中，所述蒙皮设置在所述动力电池表面，蒙皮外侧设置有所述框架，所述蒙皮与所述框架之间通过所述导电模块固定，且所述导电模块的两端分别引出一个端子，一个端子接地，另一个端子与所述处理模块的检测端连接；

所述处理模块还用于判断自身的检测端的电平状态是否为低电平，若否，则向所述整车控制器发送异常拆卸信息。

5.如权利要求4所述的供电系统，其特征在于，所述导电模块包括多个螺栓。

6.如权利要求4所述的供电系统，其特征在于，还包括：

输出端与所述处理模块连接的定位模块，用于获取所述动力电池的定位信息；

所述处理模块还用于根据所述定位信息判断所述动力电池与车辆之间的距离是否在预设范围内，若否，则向所述整车控制器发送偏离信息。

7.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-6任一项所述的供电系统。

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