車輛的動(dòng)力系統(tǒng)開路電壓檢測(cè)方法、動(dòng)力系統(tǒng)及車輛的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種車輛的動(dòng)力系統(tǒng)開路電壓檢測(cè)方法,包括以下步驟:在車輛正常行駛時(shí),采集放電模塊兩端的第一電壓和分流器的第一電流,其中,在車輛正常行駛時(shí),放電模塊不工作;在采集到第一電壓和第一電流之后,通過放電模塊對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)放電而使分流器的當(dāng)前電流保持恒定且與第一電流滿足預(yù)定比例關(guān)系;當(dāng)放電模塊對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)放電達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間后,采集放電模塊兩端的第二電壓和分流器的第二電流;根據(jù)第一電壓、第一電流、第二電壓和第二電流得到動(dòng)力系統(tǒng)的開路電壓。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輛的動(dòng)力系統(tǒng)開路電壓檢測(cè)方法得到的開路電壓具有準(zhǔn)確可靠的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明還提出了一種車輛的動(dòng)力系統(tǒng)及車輛。
【專利說明】車輛的動(dòng)力系統(tǒng)開路電壓檢測(cè)方法、動(dòng)力系統(tǒng)及車輛
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種車輛的動(dòng)力系統(tǒng)開路電壓檢測(cè)方法、動(dòng)力系統(tǒng)及車輛。
【背景技術(shù)】
[0002]動(dòng)力電池由于其自身為復(fù)雜的電化學(xué)體系,內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)和過程非常繁雜,力口之影響其荷電狀態(tài)SOC的因素很多,因此,如何準(zhǔn)確估算荷電狀態(tài)SOC —直是制約動(dòng)力電池在實(shí)際應(yīng)用中的瓶頸。目前,關(guān)于荷電狀態(tài)SOC的估算方法通常是根據(jù)動(dòng)力電池的外部特性,諸如電壓、電流、溫度、充放電倍率、電池壽命等參數(shù)推斷得到的。相關(guān)技術(shù)中,SOC估算方法的典型代表方法有放電實(shí)驗(yàn)法、Ah計(jì)量法、開路電壓法等,而現(xiàn)階段通常采用開路電壓法得到開路電壓,從而根據(jù)開路電壓估計(jì)并糾正S0C。
[0003]開路電壓法的缺點(diǎn)為需要?jiǎng)恿﹄姵剡_(dá)到相對(duì)穩(wěn)態(tài)這一條件,而由于動(dòng)力電池需要長(zhǎng)時(shí)間靜置才能達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),通常需要幾個(gè)小時(shí)甚至十幾個(gè)小時(shí),因此,給SOC的估計(jì)帶來不便。另外,由于動(dòng)力電池靜置需要諸如電動(dòng)汽車處于停車狀態(tài),這對(duì)于行駛中的電動(dòng)汽車,很難使用開路電壓法。此外,相關(guān)技術(shù)中對(duì)于開路電壓的計(jì)算,通常需要借助動(dòng)力電池的內(nèi)阻及SOC等預(yù)置數(shù)據(jù),而由于內(nèi)阻及SOC的不確定性,造成開路電壓的估計(jì)并不準(zhǔn)確。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明旨在至少解決上述技術(shù)問題之一。
[0005]為此,本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種車輛的動(dòng)力系統(tǒng)開路電壓檢測(cè)方法。該方法具有開路電壓檢測(cè)準(zhǔn)確且檢測(cè)效率高的優(yōu)點(diǎn)。
[0006]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提出一種車輛的動(dòng)力系統(tǒng)。
[0007]本發(fā)明的再一個(gè)目的在于提出一種車輛。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的第一方面的實(shí)施例公開了一種車輛的動(dòng)力系統(tǒng)開路電壓檢測(cè)方法,所述動(dòng)力系統(tǒng)包括:放電模塊、動(dòng)力電池、分別與所述動(dòng)力電池的正/負(fù)極相連的正/負(fù)極接觸器、與正極接觸器并聯(lián)的預(yù)充模塊、位于動(dòng)力電池的負(fù)極和負(fù)極接觸器之間的分流器,所述放電模塊的一端與所述動(dòng)力電池的正極相連且另一端與所述分流器和負(fù)極接觸器之間的節(jié)點(diǎn)相連,所述方法包括以下步驟:在車輛正常行駛時(shí),采集所述放電模塊兩端的第一電壓和所述分流器的第一電流,其中,在車輛在正常行駛時(shí),所述放電模塊不工作;在采集到所述第一電壓和所述第一電流之后,通過所述放電模塊對(duì)所述動(dòng)力系統(tǒng)放電而使所述分流器的當(dāng)前電流保持恒定且與所述第一電流滿足預(yù)定比例關(guān)系;當(dāng)所述放電模塊對(duì)所述動(dòng)力系統(tǒng)放電達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間后,采集所述放電模塊兩端的第二電壓和所述分流器的第二電流;以及根據(jù)所述第一電壓、第一電流、第二電壓和所述第二電流得到所述動(dòng)力系統(tǒng)的開路電壓。
[0009]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輛的動(dòng)力系統(tǒng)開路電壓檢測(cè)方法,只需要利用車輛正常行駛時(shí)采集得到的放電模塊兩端的第一電壓和分流器的第一電流、以及通過放電模塊使動(dòng)力電池進(jìn)行一次額外放電時(shí)采集得到的放電模塊兩端的第二電壓和分流器的第而電流,便可快速計(jì)算得到開路電壓,在計(jì)算開路電壓時(shí)不需要使用并不是恒定不變的SOC、動(dòng)力電池的內(nèi)阻等預(yù)置數(shù)據(jù)參與開路電壓的計(jì)算,從而有效避免了利用SOC、內(nèi)阻R等預(yù)置數(shù)據(jù)對(duì)計(jì)算開路電壓的影響,因此,使得開路電壓的計(jì)算更加精確可靠。另外,該方法可在車輛行駛過程中在線計(jì)算開路電壓,無需車輛熄火等,因此,該方法具有更高的靈活性和通用性。
[0010]另外,根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的車輛的動(dòng)力系統(tǒng)開路電壓檢測(cè)方法還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0011]在一些示例中,所述動(dòng)力系統(tǒng)的開路電壓通過如下公式得到,所述公式為:U(QCV)=(U1W2-U2W1)/(I2-11),其中,所述仏咖為所述動(dòng)力系統(tǒng)的開路電壓,所述U1為所述第一電壓,所述U2為所述第二電壓,所述I1為所述第一電流,所述I2為所述第二電流。
[0012]在一些示例中,所述當(dāng)前電流與所述第一電流之間的比值位于[1.5,2]之間。
[0013]在一些示例中,所述放電模塊包括串聯(lián)的放電接觸器和放電電阻。
[0014]在一些示例中,還包括:根據(jù)所述動(dòng)力系統(tǒng)的開路電壓對(duì)所述動(dòng)力電池的荷電狀態(tài)SOC進(jìn)行修正。
[0015]本發(fā)明第二方面的實(shí)施例公開了一種車輛的動(dòng)力系統(tǒng),包括:動(dòng)力電池;分別與所述動(dòng)力電池的正/負(fù)極相連的正/負(fù)極接觸器;預(yù)充模塊,所述預(yù)充模塊與正極接觸器并聯(lián);分流器,所述分流器位于所述動(dòng)力電池的負(fù)極和負(fù)極接觸器之間;放電模塊,所述放電模塊的一端與所述動(dòng)力電池的正極相連且另一端與所述分流器和負(fù)極接觸器之間的節(jié)點(diǎn)相連;以及控制器,所述控制器用于在車輛正常行駛時(shí),獲取所述放電模塊兩端的第一電壓和所述分流器的第一電流,其中,在車輛在正常行駛時(shí),所述放電模塊不工作,并在獲取到所述第一電壓和所述第一電流之后,控制所述放電模塊對(duì)所述動(dòng)力系統(tǒng)放電而使所述分流器的當(dāng)前電流保持恒定且與所述第一電流滿足預(yù)定比例關(guān)系,以及當(dāng)控制所述放電模塊對(duì)所述動(dòng)力系統(tǒng)放電達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間后,獲取所述放電模塊兩端的第二電壓和所述分流器的第二電流,并根據(jù)所述第一電壓、第一電流、第二電壓和所述第二電流得到所述動(dòng)力系統(tǒng)的開路電壓。
[0016]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輛的動(dòng)力系統(tǒng),只需要利用車輛正常行駛時(shí)采集得到的放電模塊兩端的第一電壓和分流器的第一電流、以及通過放電模塊使動(dòng)力電池進(jìn)行一次額外放電時(shí)采集得到的放電模塊兩端的第二電壓和分流器的第而電流,便可計(jì)算得到開路電壓,在計(jì)算開路電壓時(shí)不需要使用并不是恒定不變的S0C、動(dòng)力電池的內(nèi)阻等預(yù)置數(shù)據(jù)參與開路電壓的計(jì)算,從而有效避免了利用S0C、內(nèi)阻R等預(yù)置數(shù)據(jù)對(duì)計(jì)算開路電壓的影響,因此,使得開路電壓的計(jì)算更加精確可靠。另外,該動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
[0017]另外,根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的車輛的動(dòng)力系統(tǒng)還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0018]在一些示例中,所述控制器通過如下公式計(jì)算所述動(dòng)力系統(tǒng)的開路電壓,所述公式為=U(OCV) = (WU2=KI1V(I2-11),其中,所述Utocv)為所述動(dòng)力系統(tǒng)的開路電壓,所述U1為所述第一電壓,所述U2為所述第二電壓,所述I1為所述第一電流,所述I2為所述第二電流。
[0019]在一些示例中,所述當(dāng)前電流與所述第一電流之間的比值位于[1.5,2]之間。
[0020]在一些示例中,所述放電模塊包括串聯(lián)的放電接觸器和放電電阻,所述放電接觸器由所述控制器控制。
[0021]本發(fā)明第三方面的實(shí)施例公開了一種車輛,包括:如上述實(shí)施例所述的車輛的動(dòng)力系統(tǒng)。該車輛能夠準(zhǔn)確地計(jì)算得到動(dòng)力系統(tǒng)的開路電壓。
[0022]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
[0024]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的車輛的動(dòng)力系統(tǒng)開路電壓檢測(cè)方法的流程圖;
[0025]圖2A至圖2C是應(yīng)用本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的車輛的動(dòng)力系統(tǒng)開路電壓檢測(cè)方法檢測(cè)的開路電壓與實(shí)際開路電壓之間的對(duì)比圖;以及
[0026]圖3是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的車輛的動(dòng)力系統(tǒng)的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0028]在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
[0029]在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0030]以下結(jié)合附圖描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輛的動(dòng)力系統(tǒng)開路電壓檢測(cè)方法、車輛的動(dòng)力系統(tǒng)及車輛。
[0031]在描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輛的動(dòng)力系統(tǒng)開路電壓檢測(cè)方法之前,首先對(duì)車輛的動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行說明。
[0032]如圖3所不,根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的車輛的動(dòng)力系統(tǒng)包括:放電模塊1、動(dòng)力電池2、正極接觸器3、負(fù)極接觸器4、預(yù)充模塊5和分流器6。其中,放電模塊I的一端與動(dòng)力電池2的正極相連且放電模塊I的另一端與分流器6和負(fù)極接觸器4之間的節(jié)點(diǎn)相連,正極接觸器3與動(dòng)力電池2的正極相連,負(fù)極接觸器4與動(dòng)力電池2的負(fù)極相連,預(yù)充模塊5與正極接觸器3并聯(lián)、分流器6位于動(dòng)力電池2的負(fù)極和負(fù)極接觸器4之間。
[0033]當(dāng)然,為了保證車輛的動(dòng)力系統(tǒng)的安全可靠,如圖3所示,在分流器6和負(fù)極接觸器4之間可串聯(lián)熔斷器7,以便利用熔斷器7對(duì)車輛的動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)。
[0034]再次結(jié)合圖3,預(yù)充模塊5例如包括串聯(lián)的預(yù)充電組51和預(yù)充接觸器52。放電模塊I例如包括串聯(lián)的放電電阻和用于控制放電模塊通斷的放電接觸器。這樣,當(dāng)放電接觸器吸合時(shí),利用放電電阻可對(duì)動(dòng)力電池2進(jìn)行放電。其中,預(yù)充接觸器52、正極接觸器3、負(fù)極接觸器4和放電接觸器可由一個(gè)控制器進(jìn)行控制或者由多個(gè)獨(dú)立的控制器分別進(jìn)行控制。
[0035]下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例的車輛的動(dòng)力系統(tǒng)對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的車輛的動(dòng)力系統(tǒng)開路電壓檢測(cè)方法進(jìn)行描述。如圖1所示,并結(jié)合圖3,根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的車輛的動(dòng)力系統(tǒng)開路電壓檢測(cè)方法,包括如下步驟:
[0036]步驟SlOl:在車輛正常行駛時(shí),采集放電模塊I兩端的第一電壓和分流器的第一電流,其中,在車輛在正常行駛時(shí),放電模塊不工作。
[0037]具體地說,當(dāng)汽車在正常行駛過程中,動(dòng)力系統(tǒng)中的放電模塊I不工作,此時(shí),可通過諸如電池管理系統(tǒng)BMS持續(xù)采集電池的電壓(即放電模塊I兩端的電壓)和動(dòng)力系統(tǒng)的電流(即流過分流器6的電流),進(jìn)而進(jìn)算出動(dòng)力電池2的荷電狀態(tài)S0C。
[0038]當(dāng)需要對(duì)荷電狀態(tài)SOC進(jìn)行糾正(即修正)時(shí),一種方法是利用動(dòng)力系統(tǒng)的開路電壓對(duì)SOC進(jìn)行修正。也就是說,只要檢測(cè)出動(dòng)力系統(tǒng)的開路電壓便能夠?qū)OC進(jìn)行修正。為了檢測(cè)動(dòng)力系統(tǒng)的開路電壓,本發(fā)明實(shí)施例的方法首先可在汽車在正常行駛過程中,首先采集放電模塊I兩端的電壓,記為第一電壓U1,并采集流過分流器6的電流,記為第一電流Ii。可以理解的是,U1和I1可以簡(jiǎn)單方便地得到。其中,通常而言,車輛在正常行駛狀態(tài)下,動(dòng)力系統(tǒng)的放電電流(即第一電流I1)約為20-30A。
[0039]步驟S102:在采集到第一電壓U1和第一電流I1之后,通過放電模塊I對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)放電而使分流器6的當(dāng)前電流保持恒定且分流器6的當(dāng)前電流與第一電流I1滿足預(yù)定比例關(guān)系。
[0040]例如:通過電池管理系統(tǒng)BMS控制放電模塊I持續(xù)放電預(yù)定時(shí)間,可以做到的是,BMS能夠通過控制放電模塊I放電而維持流過分流器6的當(dāng)前電流的電流值為一恒定值,而且,該值大于第一電流I。作為一個(gè)具體的示例,當(dāng)前電流與第一電流I1之間的比值位于[1.5,2]之間。即其值大小為第一電流I1的1.5-2倍,當(dāng)然,其比例關(guān)系并不限于此,例如還可以為大于2倍的其它比值,然而,并不建議該比例過大,這是由于電流過大容易導(dǎo)致線路燒毀,同時(shí)浪費(fèi)能耗,而如果過小,例如接近于I1,則可能導(dǎo)致后續(xù)的開路電壓檢測(cè)不夠精確。因此,出于能耗和開路電壓檢測(cè)結(jié)果兩方面的考慮,當(dāng)前電流與第一電流I1之間的比值位于[1.5,2]之間比較合適。
[0041]在上述示例中,控制放電模塊I放電持續(xù)預(yù)設(shè)時(shí)間,其中,預(yù)設(shè)時(shí)間為但不限于10秒。
[0042]步驟S103:當(dāng)放電模塊I對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)放電達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間后,采集放電模塊I兩端的第二電壓U2和分流器6的第二電流12。即在放電模塊I放電結(jié)束時(shí),記錄放電模塊I兩端的第二電壓U2及放電結(jié)束時(shí)流過分流器6的第二電流12。
[0043]步驟S104:根據(jù)第一電壓U1、第一電流I1、第二電壓U2和第二電流I2得到動(dòng)力系統(tǒng)的開路電壓。為了便于描述,開路電壓記為。_)。
[0044]具體而言,依據(jù)歐姆定律U = I*R可推出:
[0045]U(ocv) = Ui+I^R (I)
[0046]U(ocv) = U2+I2*R (2)
[0047]其中,R為動(dòng)力電池2的內(nèi)阻。根據(jù)公式I和公式2可以得到:
[0048]U(ocv) = (WU2W1V(I2-11) (3)
[0049]從而,利用公式3便可計(jì)算得到動(dòng)力系統(tǒng)的開路電壓U(ocv)。
[0050]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法,只需要利用車輛正常行駛時(shí)采集得到的放電模塊兩端的第一電壓和分流器的第一電流、以及通過放電模塊I使動(dòng)力電池2進(jìn)行一次額外放電時(shí)采集得到的放電模塊兩端的第二電壓和分流器的第而電流,便可快速地計(jì)算得到開路電壓,由公式3可知,不需要使用并不是恒定不變的S0C、內(nèi)阻R等預(yù)置數(shù)據(jù)參與開路電壓的計(jì)算,從而有效避免了利用S0C、內(nèi)阻R等預(yù)置數(shù)據(jù)對(duì)計(jì)算開路電壓的影響,因此,使得開路電壓的計(jì)算更加精確可靠。另外,該方法可在車輛行駛過程中在線計(jì)算開路電壓,無需車輛熄火等,因此,具有更高的靈活性和通用性。
[0051]為了更好地體現(xiàn)通過本發(fā)明實(shí)施例的方法得到的開路電壓更加準(zhǔn)確。以下以具體試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行說明。
[0052]如圖2A至圖2C所示,在試驗(yàn)室中得到真實(shí)的SOC-OCV曲線,測(cè)試方法為:
[0053](I)首先對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行3-5次充電循環(huán),保持動(dòng)力電池性能處于穩(wěn)定狀態(tài),得到每次的放電容量,當(dāng)兩次容量相差不大于3%時(shí)認(rèn)為動(dòng)力電池已穩(wěn)定,計(jì)算平均容量,記為CO。
[0054](2)將動(dòng)力電池采用IC恒流充電至截止電壓U,再以U恒壓充電至截止電流0.1C。
[0055](3)采用ICO對(duì)動(dòng)力電池放電6分鐘,然后靜置I小時(shí),待動(dòng)力電池完全穩(wěn)定后,測(cè)量其開路電壓U_9Q%,同理依次測(cè)量到,繪制出OCV-SOC曲線。
[0056]在不同的電流下進(jìn)行OCV-SOC曲線的計(jì)算,測(cè)試方法為:
[0057](I)采用不同放電倍率對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行放電,由于動(dòng)力電池本身存在內(nèi)阻,其放電容量會(huì)隨著放電電流的增加依次降低。
[0058](2)記錄放電過程,依據(jù)每次放電的真實(shí)容量,計(jì)算在每次放電過程中SOC在90% -10%時(shí)所對(duì)應(yīng)的OCV點(diǎn),制作出圖表。同理計(jì)算出IC持續(xù)放電的SOC所對(duì)應(yīng)的OCV點(diǎn),代入上述公式3得到每個(gè)SOC下的U(ocv)值。將計(jì)算值與真實(shí)值進(jìn)行對(duì)比,其結(jié)果如圖2A至2C所示。
[0059]由圖2A至2C可以明顯地看出,計(jì)算得到的OCV與實(shí)際OCV誤差小于0.5%。SOC在10%至90%的放電區(qū)間內(nèi)。
[0060]如圖2A所示,采用1C&10C放電時(shí),最大誤差0.38%,平均誤差0.21% ;
[0061]如圖2B所示,采用1C&5C放電時(shí),最大誤差計(jì)算值0.56%,平均誤差0.26% ;
[0062]如圖2C所示,采用1C&2C放電時(shí),最大誤差計(jì)算值-0.26%,平均誤差0.01%。
[0063]另外,當(dāng)采用1C&1.5C放電時(shí),最大誤差計(jì)算值0.13%,平均誤差0.06%。
[0064]由計(jì)算數(shù)據(jù)可以得知,通過該方法得到的OCV與實(shí)際OCV誤差很小,誤差率可以維持在0.5%以下。因此,該方法具有開路電壓計(jì)算準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。
[0065]在得到開路電壓之后,該方法可根據(jù)動(dòng)力系統(tǒng)的開路電壓對(duì)動(dòng)力電池的荷電狀態(tài)SOC進(jìn)行修正。從而保證修正后的SOC更為準(zhǔn)確。
[0066]如圖3所不,本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施例公開了一種車輛的動(dòng)力系統(tǒng),包括:放電模塊1、動(dòng)力電池2、正極接觸器3、負(fù)極接觸器4、預(yù)充模塊5、分流器6和控制器(圖3中沒有示出)。
[0067]其中,放電模塊I的一端與動(dòng)力電池2的正極相連且放電模塊I的另一端與分流器6和負(fù)極接觸器4之間的節(jié)點(diǎn)相連,正極接觸器3與動(dòng)力電池2的正極相連,負(fù)極接觸器4與動(dòng)力電池2的負(fù)極相連,預(yù)充模塊5與正極接觸器3并聯(lián)、分流器6位于動(dòng)力電池2的負(fù)極和負(fù)極接觸器4之間。
[0068]當(dāng)然,為了保證車輛的動(dòng)力系統(tǒng)的安全可靠,如圖3所示,在分流器6和負(fù)極接觸器4之間可串聯(lián)熔斷器7,以便利用熔斷器7對(duì)車輛的動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)。
[0069]再次結(jié)合圖3,預(yù)充模塊5例如包括串聯(lián)的預(yù)充電組51和預(yù)充接觸器52。放電模塊I例如包括串聯(lián)的放電電阻和用于控制放電模塊通斷的放電接觸器。這樣,當(dāng)放電接觸器吸合時(shí),利用放電電阻可對(duì)動(dòng)力電池2進(jìn)行放電。其中,預(yù)充接觸器52、正極接觸器3、負(fù)極接觸器4和由控制器控制??刂破骼鐬殡姵毓芾硐到y(tǒng)BMS。
[0070]控制器用于在車輛正常行駛時(shí),獲取放電模塊I兩端的第一電壓U1和分流器的第一電流I1,其中,在車輛在正常行駛時(shí),放電模塊I不工作,并在獲取到第一電壓U1和第一電流I1之后,控制放電模塊I對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)放電而使分流器6的當(dāng)前電流保持恒定且與第一電流I1滿足預(yù)定比例關(guān)系,其中,當(dāng)前電流與第一電流I1之間的比值位于[1.5,2]之間,以及在控制放電模塊I對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)放電達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間后,獲取放電模塊I兩端的第二電壓U2和分流器6的第二電流I2,并根據(jù)第一電壓U1、第一電流I1、第二電壓U2和第二電流I1得到動(dòng)力系統(tǒng)的開路電壓。
[0071]作為一個(gè)具體的示例,控制器可通過如下公式計(jì)算所述動(dòng)力系統(tǒng)的開路電壓,公式為=U(OCV) = (WU2W1)/(I2-11),其中,u(ocv)為動(dòng)力系統(tǒng)的開路電壓。
[0072]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輛的動(dòng)力系統(tǒng),只需要利用車輛正常行駛時(shí)采集得到的放電模塊兩端的第一電壓和分流器的第一電流、以及通過放電模塊I使動(dòng)力電池2進(jìn)行一次額外放電時(shí)采集得到的放電模塊兩端的第二電壓和分流器的第而電流,便可快速地計(jì)算得到開路電壓,并且不需要使用并不是恒定不變的S0C、內(nèi)阻R等預(yù)置數(shù)據(jù)參與開路電壓的計(jì)算,從而有效避免了利用S0C、內(nèi)阻R等預(yù)置數(shù)據(jù)對(duì)計(jì)算開路電壓的影響,因此,使得開路電壓的計(jì)算更加精確可靠。另外,該車輛的動(dòng)力系統(tǒng)可在車輛行駛過程中在線計(jì)算開路電壓,無需車輛熄火等,因此,具有更高的靈活性和通用性。此外,該車輛的動(dòng)力系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于實(shí)施的優(yōu)點(diǎn)。
[0073]需要說明的是,本發(fā)明實(shí)施例的車輛的動(dòng)力系統(tǒng)的具體實(shí)現(xiàn)與方法部分類似,為了減少冗余,不做贅述。
[0074]本發(fā)明的進(jìn)一步的實(shí)施例公開了一種車輛,包括:如上述任意一個(gè)實(shí)施例所述的車輛的動(dòng)力系統(tǒng)。該車輛可以準(zhǔn)確地計(jì)算得到動(dòng)力系統(tǒng)的開路電壓。
[0075]另外,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輛的其它構(gòu)成以及作用對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言都是已知的,為了減少冗余,不做贅述。
[0076]在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中,對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
[0077]盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解:在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同限定。
【權(quán)利要求】
1.一種車輛的動(dòng)力系統(tǒng)開路電壓檢測(cè)方法,其特征在于,所述動(dòng)力系統(tǒng)包括:放電模塊、動(dòng)力電池、分別與所述動(dòng)力電池的正/負(fù)極相連的正/負(fù)極接觸器、與正極接觸器并聯(lián)的預(yù)充模塊、位于動(dòng)力電池的負(fù)極和負(fù)極接觸器之間的分流器,所述放電模塊的一端與所述動(dòng)力電池的正極相連且另一端與所述分流器和負(fù)極接觸器之間的節(jié)點(diǎn)相連,所述方法包括以下步驟: 在車輛正常行駛時(shí),采集所述放電模塊兩端的第一電壓和所述分流器的第一電流,其中,在車輛在正常行駛時(shí),所述放電模塊不工作; 在采集到所述第一電壓和所述第一電流之后,通過所述放電模塊對(duì)所述動(dòng)力系統(tǒng)放電而使所述分流器的當(dāng)前電流保持恒定且與所述第一電流滿足預(yù)定比例關(guān)系; 當(dāng)所述放電模塊對(duì)所述動(dòng)力系統(tǒng)放電達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間后,采集所述放電模塊兩端的第二電壓和所述分流器的第二電流;以及 根據(jù)所述第一電壓、第一電流、第二電壓和所述第二電流得到所述動(dòng)力系統(tǒng)的開路電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力系統(tǒng)的開路電壓檢測(cè)方法,其特征在于,所述動(dòng)力系統(tǒng)的開路電壓通過如下公式得到,所述公式為: U(OCV) = (UfWi1V(I2-11), 其中,所述UtoCT)為所述動(dòng)力系統(tǒng)的開路電壓,所述U1為所述第一電壓,所述U2為所述第二電壓,所述I1為所述第一電流,所述I2為所述第二電流。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力系統(tǒng)的開路電壓檢測(cè)方法,其特征在于,所述當(dāng)前電流與所述第一電流之間的比值位于[1.5,2]之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力系統(tǒng)的開路電壓檢測(cè)方法,其特征在于,所述放電模塊包括串聯(lián)的放電接觸器和放電電阻。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的動(dòng)力系統(tǒng)的開路電壓檢測(cè)方法,其特征在于,還包括: 根據(jù)所述動(dòng)力系統(tǒng)的開路電壓對(duì)所述動(dòng)力電池的荷電狀態(tài)SOC進(jìn)行修正。
6.—種車輛的動(dòng)力系統(tǒng),其特征在于,包括: 動(dòng)力電池; 分別與所述動(dòng)力電池的正/負(fù)極相連的正/負(fù)極接觸器; 預(yù)充模塊,所述預(yù)充模塊與正極接觸器并聯(lián); 分流器,所述分流器位于所述動(dòng)力電池的負(fù)極和負(fù)極接觸器之間; 放電模塊,所述放電模塊的一端與所述動(dòng)力電池的正極相連且另一端與所述分流器和負(fù)極接觸器之間的節(jié)點(diǎn)相連;以及 控制器,所述控制器用于在車輛正常行駛時(shí),獲取所述放電模塊兩端的第一電壓和所述分流器的第一電流,其中,在車輛在正常行駛時(shí),所述放電模塊不工作,并在獲取到所述第一電壓和所述第一電流之后,控制所述放電模塊對(duì)所述動(dòng)力系統(tǒng)放電而使所述分流器的當(dāng)前電流保持恒定且與所述第一電流滿足預(yù)定比例關(guān)系,以及當(dāng)控制所述放電模塊對(duì)所述動(dòng)力系統(tǒng)放電達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間后,獲取所述放電模塊兩端的第二電壓和所述分流器的第二電流,并根據(jù)所述第一電壓、第一電流、第二電壓和所述第二電流得到所述動(dòng)力系統(tǒng)的開路電壓。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輛的動(dòng)力系統(tǒng),其特征在于,所述控制器通過如下公式計(jì)算所述動(dòng)力系統(tǒng)的開路電壓,所述公式為: U(OCV) = (UfWi1V(I2-11), 其中,所述UtoCT)為所述動(dòng)力系統(tǒng)的開路電壓,所述U1為所述第一電壓,所述U2為所述第二電壓,所述I1為所述第一電流,所述I2為所述第二電流。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輛的動(dòng)力系統(tǒng),其特征在于,所述當(dāng)前電流與所述第一電流之間的比值位于[1.5,2]之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求6-8任一項(xiàng)所述的車輛的動(dòng)力系統(tǒng),其特征在于,所述放電模塊包括串聯(lián)的放電接觸器和放電電阻,所述放電接觸器由所述控制器控制。
10.一種車輛,其特征在于,包括:如權(quán)利要求6-9任一項(xiàng)所述車輛的動(dòng)力系統(tǒng)。
【文檔編號(hào)】B60L11/18GK104198795SQ201410366123
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年7月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月29日
【發(fā)明者】趙彬彬, 梁飛, 吳瓊, 邢曉飛, 朱國威, 尹彩鋒 申請(qǐng)人:長(zhǎng)城汽車股份有限公司