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用于再充电一对不同标称电压的车辆电池的方法及其相关系统

摘要

一种用于向车辆提供电力的系统,该系统包括:电力消耗单元的网络,能够在小于或等于最大网络电压(Vmax_network)的电压范围中被供电;第一电累积电池,其连接到所述网络,并当空载时表现出小于最大网络电压(Vmax_network)的第一最大电压(V0max_Batt1);第二电累积电池,其连接到所述网络,当空载时表现出第二最大电压(V0max_Batt2),该第二最大电压大于当第一电池空载时的最大电压(V0max_Batt1),以及当空载时大于低于所述最大网络电压(Vmax_network)的最小可接受的电压(V0mini_Batt2);可驱动的交流发电机,其连接到所述网络,并能够以低于可驱动到各种设定点值(Valt_low,Valt_high)的设定点电压向第二电池提供电能。所述系统还包含电子管理设备,其被配置为当车辆正在行驶时,在交流发电机上连续地施加至少两个不同的设定点电压,即低交流发电机电压(Valt_low),其严格大于第一电池空载时的第一最大电压(V0max_Batt1),以及高交流发电机电压(Valt_high),其严格地比第二电池空载时的最小电压(V0mini_Batt2)以及比低交流发电机电压(Valt_low)都大。

著录项

  • 公开/公告号CN103891087A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2014-06-25

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 雷诺股份公司;

    申请/专利号CN201280035910.2

  • 发明设计人 G·圣-莱格尔;D·博伊伦;

    申请日2012-05-15

  • 分类号H02J7/00;H02J7/14;B60L1/00;B60R16/033;

  • 代理机构北京市中咨律师事务所;

  • 代理人李峥

  • 地址 法国布洛涅-比扬古

  • 入库时间 2023-12-17 00:40:32

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2017-03-08

    授权

    授权

  • 2014-07-16

    实质审查的生效 IPC(主分类):H02J7/00 申请日:20120515

    实质审查的生效

  • 2014-06-25

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及由热力发动机或混合热/电车辆推进驱动的机动车辆中的 供电系统,并且特别涉及具有几种不同类型电池的供电系统。

背景技术

事实上,不同类型的电池可以并行使用,例如利用铅蓄电池为冷启动 提供电力的能力,以及利用根据锂离子电池充/放电循环的高比能量和更大 耐久性。

专利申请US2011001352描述了结合两种类型电池的系统,选择两种 类型电池的空载电压和内部电阻使得对于恒定的发电机电压,锂电池放电 后再充电更优,因此铅蓄电池经受更少的充/放电循环。

为车辆的启动阶段保留铅蓄电池的使用则更优。

为实现这样的布置,锂电池的最大空载电压必须保持相对接近于铅蓄 电池的最大空载电压,从而限制了锂电池的最大能量容量。

这样的系统使得能够增加铅蓄电池的寿命,但是必须限制所使用的锂 电池的性能。此外,必须将来自发电机的恒定电压设定的足够高,以使得 能够对铅蓄电池和锂电池同时进行充电,与只包含铅蓄电池的系统相比, 这导致了更大的燃料消耗。

发明内容

本发明旨在提出用于包含两种电池的车辆的供电系统,这种系统使得 能够不但增加铅蓄电池的寿命,而且减少车辆的平均燃料消耗。

为此目的,车辆的供电系统包括:

-至少一个受电设备的直流网络,可以通过不超过最大网络电压的电 压范围来对该直流网络供电,

-第一电累积电池,其连接到所述网络,并具有小于最大网络电压的 第一最大空载电压,

-第二电累积电池,其连接到所述网络,具有大于第一电池的最大空 载电压的第二最大空载电压,以及小于最大网络电压的可接受的最小空载 电压,

-可调节发电机,其连接到所述网络,所述可调节发电机能够向第二 电池提供低于可调节到不同设定点值的设定点电压的电能。

所述系统还包含电子管理单元,其被配置为当正在驾驶车辆时,将发 电机连续地设定到至少两个不同的设定点电压,所述两个不同的设定点电 压具体为:低发电机电压,其必须大于第一电池的第一最大空载电压;以 及高发电机电压,其必须比第二电池的最小空载电压以及所述低发电机电 压都高。根据一些替代的实施例,发电机可以是包含与直流/直流(DC/DC) 变换器结合的发电机的发电机系统。在这种情况下,发电机自身的电压变 成可调节。根据另一个实施例,当发电机的电压不可调节时,设定点电压 可以通过只修改DC/DC变压器的设定点来进行调节。根据另一个实施例, 设定点电压可以通过既修改由发电机所提供的电压又修改DC/DC变压器 的设定点来进行调节。

根据改进的实施例,系统还包含DC/DC电压变压器,其能够降低由 第二电池向所述网络提供的电压。然后,第二电池的第二完全充电运行电 压可以大于最大网络电压。

有利地,电压变压器是双向的,并且当发电机正在提供低于高发电机 电压的电流时,能够以大于最大网络电压的电压对第二电池进行供电。

第一电池可以是铅蓄电池,第二电池可以是锂电池(特别是锂离子电 池)。第二电池还可以是具有不同于第一电池特性的常规的、加强的或阀 控铅酸蓄(VRLA)电池。

电子管理单元可被配置为当车辆处于停车模式(即停止发动机)时, 断开第二电池的开关,以及可被配置为如果第一电池的电压下降到第一阈 值以下并且同时第二电池的电压在第二阈值以上,则在下一次启动车辆前, 将这个开关闭合预定的时间段。这个预定的时间段使得能够对第一电池进 行部分充电。

根据另一个方面,在装有提供电能的第一电池和第二电池的机动车辆 的管理方法中,所述两种电池具有不同的最大空载电压并且被连接到单个 发电机以及连接到所述车辆的单个直流电网络,对于初始的车辆驾驶阶段 设定低发电机电压,以及对于随后的车辆驾驶阶段设定比低发电机电压高 的高发电机电压,诸如比初始阶段消耗更少燃料的再生制动阶段。初始驾 驶阶段对应于没有减速的驾驶阶段。有利地,这种方法可应用于第一电池、 第二电池以及发电机并联连接的机动车辆。

优选地,当车辆处于再生减速阶段时,设定高发电机电压,以及当车 辆处于发动机加速阶段时,设定低发电机电压。

当第二电池的充电水平下降到低于充电阈值时、和/或当检测到除了减 速之外的车辆的特定驾驶模式时、和/或如果由第二电池向网络提供的电流 通过给定阈值时,则可设定中间发电机电压,其必须大于低发电机电压并 小于或等于高发电机电压。对于所引用的不同情况来说,交流发电机的中 间电压电平可以是不同的。

例如,可以使用DC/DC变压器,通过在车辆的再生减速阶段期间使 电池的端子处的电压到达在15V和17V之间的值,对第二电池进行供电。

系统可包括连接到所述网络的车辆上的车载太阳能电池板。

系统还可包括电连接,其适用于从车辆外部的网络对第二电池充电。

根据一个优选实施例,第二电池可以是先前用于为机动车辆推进提供 电力的再生的锂电池。通常,第二锂电池由两个(使用过的)电动车辆牵 引电池模块(即具有其初始容量的70%和80%之间的荷电状态)组成。根 据本发明的系统在对应于模块的初始容量的5%和30%之间的荷电状态的 电压范围中使用这些模块。为确保这些模块在低于其可用的荷电状态时不 放电,在锂电池和系统的其余部分之间放置开关,当电池的荷电状态到达 5%时,断开此开关,并且电池不再由根据本发明的系统进行再充电,因此 通常是在停车模式中,即当车辆的电机是停止的。

电子管理模块例如可被配置为设定小于或等于第一电池的最大空载电 压1.05倍的低发电机电压,或设定小于第一电池的最大空载电压的1.035 倍的低发电机电压。

低发电机电压例如可以在12.8V和13.5V之间,并且高发电机电压可 以在14V和15V之间。

根据一个有利实施例,可以使用DC/DC变压器,通过在车辆的再生 减速阶段期间使电池的端子处的电压到达15V和17V之间的值,对第二 电池进行供电。

附图说明

在仅仅通过非限制性的示例并参照附图给出的以下描述中,阐述了本 发明的其它目的、特征和优点,在附图中:

-图1是根据本发明的供电系统的示意图,

-图2是示出涉及图1中的供电系统运行的不同电压的相对电平的示 意图,

-图3是示出图1中的供电系统的可能的管理模式的算法。

具体实施方式

如图1中所示,车辆的供电系统1包括:电网2、发电机3、第一电池 4(例如铅蓄电池)、第二电池7(例如锂离子电池)、以及电子管理单元 10。第二电池7装有使网络2能够被断开的开关11。交流发电机3能够将 从连接到热力发动机(未示出)的传动轴中得到的机械能转换成通过电网 2发送的电能。

受电设备6(诸如空调设备、照明装置和加热装置)被布置在电网2 上。发电机3连接到第一电池4的端子。第二电池7与第一电池4并联连 接。受电设备6并联连接在网络2上。网络2包括在车辆底盘上的接地连 接5。网络2还向能够启动车辆的热力发动机以发起第一燃烧循环的启动 机供电。

根据替代实施例,第二电池7可连接到与电池7串联连接的DC/DC 变压器8,使得在第二电池7的端子处的电压可以高于最大的网络电压2。

在第二电池7关联到DC/DC变压器8的替代实施例中,能量产生装 置(诸如太阳能电池板9)可连接到第二电池7的端子,这使得由这些太 阳能电池板9提供的最大电压能够大于最大的网络电压2。电子管理单元 连接到发电机3,所述电子管理单元能够为发电机3设定可变的设定电压, 并且尤其是能够为发电机3设定两个不同的设定点值,第一值Valt_basse 和高于第一值的第二值Valt_haute。

电子管理单元10还连接到开关11,所述开关11可以是机械电磁开关 或电子开关(例如晶体管)。通过断开开关11,电子管理单元10可以使 第二电池7与网络断开连接,并且防止该第二电池7不合时宜地放电。

当正在启动车辆的热力发动机时,可优选地使用第一电池(特别是如 果第一电池是铅蓄电池时)向启动机电机供电。一旦车辆处于“停车”模 式,则电子管理单元10使用开关11断开第二电池7(例如锂电池,并且 更具体地是锂离子电池)。这防止电池7放电。然后,第二电池7保持与 网络断开,直到下一次启动车辆的发动机。

因为铅蓄电池具有优秀的冷启动能力,因此当启动车辆的热力发动机 时,使用第一铅蓄电池4。

在循环方面,锂电池具有较好的耐久性,并且因此当正在驾驶车辆时, 使用第二电池向车辆的车载网络进行供电。通过三个下列元件中具有元件 的两个端子之间的最高电压的无论哪个元件,来确定网络的电压(即第一 电池4的端子之间的可测量电压):发电机3、第一电池4和第二电池7 (其可与DC/DC变压器相关联)。

元件中的每个元件的“端子”意味着这个元件到网络2的两个连接点。

如果系统包括DC/DC变压器8(如图1中所描述的连接),则单元[第 二电池7、DC/DC变压器8]的端子处的电压指这个单元到网络2的两个连 接点之间的电压。

当发电机3没有旋转(例如当正在启动车辆时)并且第二电池7通过 开关11断开连接时,这时是第一电池4确定网络2上的电压。

当车辆正在驾驶并且发电机3正在运行时,发电机3的设定点电压被 设定成高于第一电池4的最大空载电压。这意味着第一电池4现在没有向 电路2提供电能。取决于发电机3的电压是高于还是低于第二电池7的电 压,发电机3或第二电池7或它们两个同时向网络2提供电力。

在本发明的范围内,第二电池7被选择为具有充分大于第一电池4的 最大空载电压的最大空载电压,以便可以交替地选择两种运行模式。在第 一运行模式中,发电机电压被设定在大于第一电池的最大空载电压 “V0max_batt1”的低值“Valt_basse”处,其自身小于网络所允许的最大 电压“Vmax_réseau”。发电机电压“Valt_basse”小于第二电池7的最大 空载电压“V0max_batt2”。在第二运行模式中,发电机电压等于高交流 发电机电压值“Valt_haute”,其大于低交流发电机电压并小于网络可承 受的最大电压。

因此,当发电机3被设定为提供低发电机电压,并且第二电池7被充 分地充电使得其电压大于低发电机电压时,第二电池7用于向网络2提供 电力。在这种运行模式中,当第二电池7的运行电压下降到低交流发电机 电压的电平时,网络2的电力中的一些电力由第二电池7提供,并且电力 中的一些电力由发动机3提供。

当电子管理单元10激活第二运行模式时(其中施加高发电机电压), 如果第二电池的空载电压小于高发电机电压,则发电机用于向网络提供电 能,并且同时提供能量以对第二电池7进行再充电。

如果发电机3是用于向第二电池7再充电的唯一装置,则在施加高发 电机电压的阶段期间,可对第二电池7进行再充电,并且在电子管理单元 10施加低发电机电压的阶段期间,只要第二电池7的电压保持在低发电机 电压之上就可以向网络提供能量。

优选地施加刚刚大于第一电池的最大空载电压的低发电机电压,使得 在施加低发电机电压的阶段期间,发电机从由热力发动机驱动的传动轴获 得尽可能少的机械能。因此,发电机仅仅稍微地增加了燃料消耗,同时确 保第一电池始终保持完全充电。

在第一运行模式中,如果第二电池7充分充电(即,如其电压大于低 发电机电压),则是第二电池7向网络2提供电能。

施加高发电机电压以对第二电池7进行再充电的阶段优选是低燃料消 耗的驾驶阶段,例如再生减速阶段(即如果车辆是在减速模式,其使得使 用发动机制动以及传动轴的机械能中的一些机械能能够使发电机旋转)。 为此,例如在车辆的踏板处的设定点需要简单地对应于发动机减速阶段。

然后,车辆的制动动能中的一些制动动能用于对第二电池7进行再充 电。在制动阶段恢复的这种能量有助于通过限制在对应于第一运行模式的 驾驶阶段期间所设定的发电机电压,来节省燃料。

图2示出了以上在供电系统1的描述中所提及的不同电压值的相对定 位的示例。在图2中所示出的不同电平示出了第一电池4的最小空载电压 (即V0mini_batt1)、第一电池4的最大空载电压(即V0max_batt1)、 第二电池7的最小空载电压(V0mini_batt2)、第二电池的最大空载电压 (V0max_batt2)、低发电机电压Valt_basse、高发电机电压Valt_haute 以及网络2能够承受而不损坏的最大电压Vmax_réseau。

通常,当使用铅蓄电池作为第一电池4,以及先前用于电动或混合车 辆推进的再生的锂离子电池作为第二电池来运行时,第一铅蓄电池的最小 空载电压V0mini_batt1大约是12伏,并且基本对应于(或稍微小于)第 二锂电池的最小空载电压V0mini_batt2。

第一铅蓄电池的最大空载电压V0max_batt1大约是12.8伏,以及被设 定为仅仅高于这个最大空载电压的低发电机电压Valt_basse大约是13.2 伏。

第二锂电池的最大空载电压V0max_batt2可以是大约16.8伏,并且高 发电机电压Valt_haute是大约15伏,以便保持低于网络可接受的最大值 Vmax_réseau,其大约是16伏。

对于第一电池和对于第二电池可以使用其它类型的电池,并且第二电 池的最大电压不需要必须大于网络的最大电压。低发电机电压必须优选地 大于第一电池的最大空载电压。可能存在潜在的实施例,在该实施例中低 发电机电压正好稍微小于第一电池的最大空载电压,但是在这种情况下, 不必要的充/放电循环将被施加于第一电池,从而减少其寿命。

第二电池的最大电压必须必定大于第一电池的最大空载电压,以使得 能够定义在这两个电池的两个最大空载电压之间的低发电机电压值。

高发电机电压可以等于或大于第二电池的最大空载电压,例如如果第 二电池的最大电压小于网络可承受的最大电压。

第二电池的最小空载电压必须小于高发电机电压,以在采用高发电机 电压的运行阶段期间,实现第二电池7的至少部分充电。

除了在发电机正处于其高电压值旋转的阶段期间之外,还可通过另外 的发电装置(诸如太阳能电池板9)对第二电池7进行再充电。如果第二 电池的最大空载电压小于网络可承受的最大电压,或者如果系统包括能够 将由第二电池所提供的电压降低到小于网络可承受的最大电压的电压的 DC/DC变压器,则同样可以从车辆外的网络(例如在停车场中)对第二电 池7进行再充电。

第二电池7的最大空载电压(即V0max_batt2)可以小于或大于网络 2可接受的最大电压。如果第二电池的最大空载电压大于网络可接受的最 大电压Vmax_réseau,则根据第一实施例,只使用第二电池7的运行范围 中的一些范围,例如在低发电机电压和高发电机电压之间。

根据第二运行变化,第二电池7可在更宽的范围中使用,例如在低发 电机电压和第二电池7可接受的最大空载电压之间,假设例如系统装有能 够将由第二电池7提供的电压降低到不超过网络可承受的最大电压的值的 DC/DC变压器8。

在这种情况下,例如,当车辆停止时,第二电池7可从车辆外的网络 以其最大空载电压进行充电。然后,当车辆正在驾驶时使用这种能量储备, 随着当车辆处于再生减速模式时,以高发电机电压对电池进行部分再充电, 来补充能量储备。

如果DC/DC变压器是双向的,则第二电池还可以通过升高与在再生 减速阶段期间的高发电机电压有关的第二电池7的端子处的电压,以其最 大空载电压进行充电。

出于安全目的并且为防止第一电池4的均匀部分放电,低发电机电压 被设定为刚刚高于第一电池4的最大空载电压。

第二电池7的最小空载电压优选地低于低发电机电压,使得当车辆处 于驾驶模式(其中由电子管理单元10来设定低发电机电压)时,当第二电 池7的电压下降时由发电机提供的能量自动地补充由第二电池7提供的能 量。这防止了第二电池7的电压下降到最小可承受电压V0mini_batt2以下。

可实现第二电池的最小空载电压大于低发电机电压的替代实施例,在 这种情况下,电子管理单元10将不得不在第二电池7的电压下降到其最小 值以下之前设定高发电机电压。在所有情况中,第二电池7的最小空载电 压必须低于高发电机电压。

低发电机电压优选地小于第二电池7的最大空载电压。低发电机电压 还尽可能接近于(并且大于)第一电池的最大空载电压,保留偏差余度以 确保发电机被设定的低发电机电压保持高于该最小值V0max_batt1。

使用最大空载电压V0max_batt2大于网络2的最大电压Vmax_réseau 的第二电池7是有利的,这使得从第一电池的最大空载电压V0max_batt1 和网络的可接受的最大电压Vmax_réseau之间的整个电压范围中能够选择 低发电机电压的值以及高发电机电压的值。

这种配置存在于特别是在具有大约15伏至16伏的最大可接受电压的 车辆网络2中,在车辆网络2中,第一电池4是具有大约12.8伏的最大空 载电压的铅蓄电池,并且第二电池7是锂离子电池(例如先前用于电动车 辆推进的再生过的锂离子电池)。此类再生过的电池例如具有大约16.8伏 的最大空载电压以及大约12伏的最小可接受空载电压。

除了在车辆减速阶段期间切换到高发电机电压之外,可在电子管理单 元10中使用另外的策略,以防止第二电池7的过度放电(假设再生减速阶 段不频繁和/或不足够长)。

然后,可设定低发电机电压和高发电机电压之间的中间发电机电压, 即必须大于低发电机电压并且小于或等于高发电机电压。然后,可在某些 暗示将不会很快发生减速的驾驶阶段期间,设定一个或多个中间发电机电 压。这些驾驶阶段可包括高速公路驾驶阶段。还可为电子管理单元中的预 编程驾驶模式设定一个或多个中间电压,这是由于用于这些驾驶模式的发 动机的工作点比其他驾驶模式消耗更少的燃料。

还可由给定驾驶模式以及荷电状态小于或等于第二电池7的阈值荷电 状态的同步检测来触发到中间发电机电压的切换。

图3示出了可安装在根据本发明的供电系统的电子管理单元10中的算 法1。在启动时刻21,例如对应于车辆的试车或在电池更换后的车辆重新 试车,在步骤22,电子管理单元10测试车辆是否处于停车模式。

如果是,则在步骤23,电子管理单元10使用开关11使第二电池7与 网络2断开(如果这个还没有完成的话)。

然后,在步骤24,电子管理单元10测试第二电池7的端子处的电压 是否已经下降到电压Vmin(其例如可以等于第二电池的最小空载电压 V0mini_batt2)以下,或者稍微大于这个最小空载电压。

如果所测量的电压小于阈值电压Vmin,则在步骤25,电子管理单元 10显示警告驾驶者他需要更换第二电池7的消息。如果所述电压大于阈值 电压Vmin,则电子管理单元返回到步骤22。

如果测试22指示车辆不再处于停车配置中,则在步骤26,电子管理 单元10测试第二电池7的健康。此类健康测试例如可以涉及检查第二电池 7已经经历的充/放电循环的次数是否小于充电和放电的阈值次数Nmax、 电池的不同单元是否充分平衡、以及电池的端子处的电压是否大于或等于 阈值电压Vmin。

如果响应是否定的,则电子管理单元10显示对应于步骤25的警告消 息。如果测试26的结果是肯定的,则电子管理单元执行测试27以确定车 辆的热力发动机是否活动。如果发动机不活动,则在返回到步骤22之前, 电子管理单元10实现从第一电池或从第二电池或联合地从这两个电池向 网络2供电的策略28。

如果测试27指示车辆的热力发动机是活动的,则在步骤29,电子管 理单元测试车辆是否处于再生减速模式,即车辆是否处于使得能够使用发 动机制动,从传动轴的机械能中获得一些机械能以使发电机旋转的减速模 式中。为此,在车辆的踏板处的设定点需要简单地对应于发动机的减速阶 段。

如果车辆处于再生减速模式,则只要车辆正在减速,在步骤31,电子 管理单元10将发电机设定为高发电机电压(例如15伏),并且继续循环 回到测试29并控制高发电机电压31。

如果在测试29步骤完成时,车辆不是处于再生减速模式,则在步骤 30,电子管理单元10将发电机3设定为运行在低发电机电压(例如在13 伏)。

在步骤30后,电子管理单元10测试车辆和第二电池7是否处于“强 制充电”配置中。此类强制充电配置例如可在当第二电池7的端子处的电 压下降到阈值V1以下并且同时从最后的减速所流逝的时间所计算的时间 计数Δt超过阈值Δt1时发生。

在这种情况下,可以假定第二电池的电压正开始变得不充足并且所检 测的驾驶模式是不包括充分频繁减速的驾驶模式。

如果此类测试32揭示了强制的运行配置,则在步骤33,电子管理单 元10将发电机3设定为例如14.5伏的电压Valt Mid,并且只要在步骤34 中所正在测试的电池的充电水平没有达到最小的符合要求的水平SOCmin, 则继续设定此类强制的充电模式。

这种最小的充电水平例如可以通过在进入第二电池7的充电电流中的 下降来检测。

如果在步骤34中的测试指示第二电池的充电水平是足够的,则在步骤 35,电子管理单元10例如通过检查电池的温度没有超过最大温度Tmax、 通过检查不同单元之间的平衡水平是足够的,或该检查失败但这个水平仍 使得能够对不同单元进行重平衡,以及通过检查第二电池的端子处的电压 V大于阈值电压Vmin,来测试第二电池7的健康。

如果在步骤35所检测的健康水平是不足的,则电子管理单元10从步 骤25显示警告消息。否则,在步骤36,电子管理单元10测试第二电池7 的不同单元是否足够平衡。如果情况就是这样,则同时电子管理单元返回 到测试步骤22以检查车辆是否已经进入停车模式。

否则,电子管理单元在步骤37中触发单元的平衡,并且同样返回到步 骤22。

本发明的主题不限于所描述的示例实施例,并且可按照系统1的不同 元件的布置、安装在电子管理单元10中的运行算法和/或电池类型或其他 类型的蓄电池的选择,进行各种变化。

在第二电池7的端子处设定的低电压和高电压可以通过将由发电机提 供的电压调节到两个不同电平,或通过使用DC/DC变压器升高第二电池 的端子处的电压来获得。高电压还可通过同时升高发电机的端子处的设定 点电压和使用DC/DC变压器将这个电压变换成第二电池的端子处的更高 电压来实现。

运行算法(在图3中给出了运行算法的一个示例)可适应各种变化, 特别是关于连续不同测试以确定在给定时刻将被设定的发电机电压,或在 一个或多个强制充电模式的定义中。这些强制充电模式,取决于所述模式, 可使用不同的发电机电压Valt Mid来进行定义。不同的强制充电模式例如 可以根据第二电池的不同充电水平条件和所检测的发动机的不同驾驶类型 和/或工作点来进行定义。

被称为第一电池和第二电池的电蓄电池可以是电化学蓄电池,例如第 一铅蓄电池和第二锂离子电池。除了锂离子电池以外的其他类型锂电池、 其它电化学电池或甚至一个或多个超级电容器可用于第二电池。

本发明可用于由热力发动机驱动的车辆的供电系统。还可用于混合电 动车辆的供电系统。在混合电动车辆的情况下,锂电池例如可以用作第一 电池,以启动车辆并且偶尔驱动车辆,并且超级电容器例如可用作第二电 池,以在减速阶段累积能量。因此,在本申请中,术语“电累积电池”应 当以其最广泛的含义进行理解,这是因为其覆盖超级电容器存储系统。

根据本发明的系统使得能够减少车辆的整体燃料消耗、延长第一电池 的寿命,以及(如果再生锂电池用作第二电池)减少系统的成本和生态占 用。

需要注意的是,出于不同目的而使用两种电池的概念可以扩展到超过 两种电池。事实上,可能使用借助于DC/DC变换器和开关连接到车载网 络的第三电池,该开关在“停车”模式(即当发动机停止)中是闭合的, 以提供车载网络中的电设备所需的电能。有利地,该第三电池包含从电动 车辆牵引电池中再生的模块,使用发动机和用于再充电的发电机的最佳效 率点(例如当减速时,以如第二锂电池同样的方式),以及具有补充的再 充电系统(诸如太阳能电池板)。

此外,用于启动车辆的第一铅蓄电池可以借助于开关连接到车载网络, 使其用途能够进一步具体化:该开关例如只当启动时才闭合,并且当其荷 电状态低于给定阈值时发动机和发电机处于最佳效率点。

需要注意的是,首先在第一电池和车载网络之间使用开关以及其次在 第二电池和车载网络之间使用开关,使得这两个电池能够是与发电机并联 连接而没有中间DC/DC变换器的相同铅蓄电池,分配给它们特定的角色 (一个用于启动,另一个用于为车载网络供电)并且在发动机和发电机的 最佳效率点对它们进行再充电。

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