CN115848150B - 基于多动力电池的汽车及其供电方法、系统和设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种基于多动力电池的汽车及其供电方法、系统和设备,涉及电池技术领域。该方法包括:获取电池单元的电池信息;确定该主动力电池的剩余电量和/或工作状态是否满足预设断开条件,并在确定该主动力电池的剩余电量和/或工作状态满足该预设断开条件时,根据每个该辅动力电池的剩余电量以及工作状态,从该辅动力电池中,确定待工作的辅动力电池;断开该主动力电池的配电回路的并联接触器,并连接该待工作的辅动力电池的配电回路的并联接触器。本申请的方法,实现了主动力电池和辅动力电池间的安全切换,以及异常动力电池的隔离,使汽车系统的不间断工作,避免检修影响正常的工作效率。
Description
技术领域
本申请涉及新能源汽车动力电池技术领域,尤其涉及一种基于多动力电池的汽车及其供电方法、系统和设备。
背景技术
带有动力电池的新能源汽车在特种作业车辆领域有着广泛的应用。由于特种作业车辆使用工况的特殊性,使得其结构较为复杂,对整车系统的条件要求较高,尤其对新能源部件的可靠性及寿命需求较高。
在综合工况下使用的电池系统充放电循环使用频率较高,难以保证全寿命周期电池的健康度,导致系统发生故障的概率大大提升,从而影响车辆安全运行。现有技术中,一旦电池发生故障,只能停机检测电池故障,严重故障还需停工更换电池检修。
对于特种作业车辆来说,由于车辆结构的复杂性导致检修时间较长,而特种作业车辆的停机、停工会导致没有应急措施保证,给生产带来安全风险。
发明内容
本申请提供一种基于多动力电池的汽车及其供电方法、系统和设备,用以解决对于特种作业车辆来说,由于车辆结构的复杂性导致检修时间较长,而特种作业车辆的停机、停工会导致没有应急措施保证,给生产带来安全风险的问题。
第一方面,本申请提供一种基于多动力电池的汽车供电方法,包括:
获取电池单元的电池信息;其中,所述电池单元包括主动力电池和至少一个辅动力电池,所述电池信息包括所述主动力电池和每个所述辅动力电池的剩余电量和/或工作状态;
确定所述主动力电池的剩余电量和/或工作状态是否满足预设断开条件,并在确定所述主动力电池的剩余电量和/或工作状态满足所述预设断开条件时,根据每个所述辅动力电池的剩余电量以及工作状态,从所述辅动力电池中,确定待工作的辅动力电池;
断开所述主动力电池的配电回路的并联接触器,并连接所述待工作的辅动力电池的配电回路的并联接触器。
在一种可能的设计中,所述确定所述主动力电池的剩余电量和/或工作状态是否满足预设断开条件,包括:
根据所述主动力电池的剩余电量和工作状态,确定所述主动力电池是否故障;
或者,
确定所述主动力电池的剩余电量是否小于第一预设值。
在一种可能的设计中,还包括:
获取并监测母线电压以及主动力电池和辅动力电池的电压、电流;
则所述断开所述主动力电池的配电回路的并联接触器,并连接所述待工作的辅动力电池的配电回路的并联接触器,包括:
在确定所述母线电压分别与主动力电池和辅动力电池的电压均相等,且主动力电池和辅动力电池的电流均小于第二预设值时,由配电管理控制器控制所述主动力电池的配电回路的并联接触器断开,所述待工作的辅动力电池的配电回路的并联接触器闭合。
第二方面,本申请提供一种基于多动力电池的汽车系统,所述汽车系统包括动力子系统和控制子系统;
所述动力子系统包括用于提供动力转化电能的动力单元、用于存储或释放电能的电池单元以及用于消耗功率驱动汽车负载的驱动单元,所述动力单元、驱动单元与所述电池单元通过母线相互并联;
所述控制子系统包括用于采集电池单元内电池信息的电池管理器以及处理器,所述处理器用于执行基于多动力电池的汽车供电方法。
在一种可能的设计中,所述电池单元包括并联在母线上的主动力电池和多个辅动力电池,所述主动力电池的结构与所述辅动力电池的结构相同。
在一种可能的设计中,所述主动力电池的负极接入母线的负极,所述主动力电池的正极通过主动力电池的配电回路接入母线的正极,所述主动力电池的配电回路包括串联的二极管接触器和高压二极管,或并联接触器;
所述辅动力电池的负极接入母线的负极,所述辅动力电池的正极通过辅动力电池的配电回路接入母线的正极,所述辅动力电池的配电回路包括串联的二极管接触器和高压二极管,或并联接触器。
在一种可能的设计中,所述动力单元包括动力设备,所述动力设备一端接入母线的负极,另一端通过动力设备的配电回路接入母线的正极,所述动力设备的配电回路包括动力预充回路或主正接触器。
在一种可能的设计中,所述驱动单元包括驱动设备,所述驱动设备一端接入母线的负极,另一端通过驱动设备的配电回路接入母线的正极,所述驱动设备的配电回路包括驱动预充回路或主驱接触器。
第三方面,本申请提供一种汽车,包括汽车系统,所述汽车系统用于实现基于多动力电池的汽车供电方法。
第四方面,本申请提供一种电子设备,包括:处理器,以及与所述处理器通信连接的存储器;
所述存储器存储计算机执行指令;
所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令,以实现基于多动力电池的汽车供电方法。
第五方面,本申请提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令,所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现基于多动力电池的汽车供电方法。
本申请提供的基于多动力电池的汽车及其供电方法、系统和设备,通过获取电池单元的电池信息;其中,该电池单元包括主动力电池和至少一个辅动力电池,该电池信息包括该主动力电池和每个该辅动力电池的剩余电量和/或工作状态;确定该主动力电池的剩余电量和/或工作状态是否满足预设断开条件,并在确定该主动力电池的剩余电量和/或工作状态满足该预设断开条件时,根据每个该辅动力电池的剩余电量以及工作状态,从该辅动力电池中,确定待工作的辅动力电池;断开该主动力电池的配电回路的并联接触器,并连接该待工作的辅动力电池的配电回路的并联接触器的手段,实现主动力电池和辅动力电池间的电路切换,以及异常动力电池的隔离,实现汽车的不间断工作,避免检修影响汽车的工作效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,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为本申请实施例提供的基于多动力电池的汽车供电方法的应用场景示意图;
图2为本申请实施例提供的基于多动力电池的汽车供电方法的流程示意图一;
图3a为本申请实施例提供的基于多动力电池的汽车供电方法的流程示意图二;
图3b为本申请实施例提供的基于多动力电池的汽车供电方法的流程示意图三;
图4a为本申请实施例提供的基于多动力电池的汽车系统的动力子系统结构示意图;
图4b为本申请实施例提供的基于多动力电池的汽车系统的控制子系统结构示意图;
图5为本申请实施例提供的电子设备的硬件结构示意图。
附图标记说明:
100、汽车系统;101、动力子系统;102、控制子系统;
410、动力单元;411、动力设备;412、动力预充回路;413、主正接触器;
420、驱动单元;421、驱动设备;422、驱动预充回路;423、主驱接触器;
430、电池单元;431、主动力电池;432、辅动力电池;433、二极管接触器;434、高压二极管;435、并联接触器;
440、母线;
450、电池管理器;
460、处理器。
通过上述附图,已示出本申请明确的实施例,后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围,而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
现有特种作业车辆,在综合工况条件下会频繁使用电池单元执行充放电工作,由于电池充放电循环使用频率较高,难以保证电池按照标定寿命使用到期,使得电池单元很容易意外断电,导致特种作业车辆无法正常运行,使得电池单元在出现意外情况时只能停机检修或者停机更换电池,由于特种作业车辆结构的复杂性,导致检修和更换时间都较长,在检修和更换时长内无法给综合工况提供应急措施保证,给生产带来安全风险,同时导致生产效率下降。
本申请具体的应用场景如下:
图1为本申请实施例提供的基于多动力电池的汽车供电方法应用场景示意图。如图1所示,汽车系统10包括动力子系统101和控制子系统102,动力子系统101中包括用于驱动汽车负载消耗功率的驱动单元、用于根据汽车的动能,例如发动机转动,转化为电能的动力单元以及用于将多余电能存储或者为驱动单元提供电能的可充放式电池单元,控制子系统102包括用于监测电池单元中电池电量以及电池正常或故障工作状态的电池管理器、用于根据电池管理器获取的电池信息,切换动力子系统101内动力单元、电池单元与驱动单元之间供电线路的处理器。
本申请提供的基于多动力电池的汽车供电方法,以上述汽车系统中的处理器作为执行主体,通过获取电池管理器采集的电池信息,确定电池单元是否正常工作,在电池单元工作状态不正常时,控制动力单元输出驱动单元的全部功率负载需求,避免汽车停机,然后再将电池单元内部并联的多组动力电池进行电路调整,使电池单元恢复正常工作状态,重新为驱动单元提供功率负载需求,以解决现有技术中由于特种作业车辆结构的复杂性导致检修时间较长,给生产带来安全风险的问题。
下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图,对本申请的实施例进行描述。
图2为本申请实施例提供的基于多动力电池的汽车供电方法流程示意图一。如图2所示,该方法包括:
S201、获取电池单元的电池信息;其中,该电池单元包括主动力电池和至少一个辅动力电池,该电池信息包括该主动力电池和每个该辅动力电池的剩余电量和/或工作状态;
具体来说,汽车内设置有汽车系统,汽车系统包括动力子系统和控制子系统。
其中,动力子系统包括用于提供动力转化电能的动力单元、用于存储或释放电能的电池单元以及用于消耗功率驱动汽车负载的驱动单元,该动力单元、驱动单元与电池单元通过母线相互并联;
控制子系统包括用于采集上述电池单元内电池信息的电池管理器以及处理器,处理器从电池管理器中获取电池单元的电池信息,电池信息包括主动力电池的剩余电量和/或工作状态,以及辅动力电池的剩余电量和/或工作状态,通常首先获取的是工作状态,工作状态用于表明该电池是否异常,若该电池处于正常工作状态,则继续获取该电池的当前剩余电量信息。
S202、确定该主动力电池的剩余电量和/或工作状态是否满足预设断开条件,并在确定该主动力电池的剩余电量和/或工作状态满足该预设断开条件时,根据每个该辅动力电池的剩余电量以及工作状态,从该辅动力电池中,确定待工作的辅动力电池;
具体来说,在分别获取了所有主动力电池和辅动力电池的电池信息后,首先判断主动力电池的工作状态是否正常。
当主动力电池工作状态正常时,判断获取的主动力电池的剩余电量是否小于第一预设值,若不小于第一预设值,则主动力电池可以正常工作,不必执行切换配电回路,若小于第一预设值,则说明主动力电池已经不能满足汽车的混动耗能需求,需要将主动力电池断开,切换为辅动力电池。
S203、断开该主动力电池的配电回路的并联接触器,并连接该待工作的辅动力电池的配电回路的并联接触器。
具体来说,断开该主动力电池的配电回路的并联接触器后,若主动力电池工作状态正常,只是因为剩余电量不足,则连接主动力电池配电回路的二极管接触器,使高压二极管接入配电回路中,由于高压二极管的单向电流特性,能够为主动力电池充电,实现电量回收;但若主动力电池工作状态异常,则需要对其进行隔离检修,此时二极管接触器也要处于断开状态。
在切换为辅动力电池之前,还需要根据辅动力电池的电池信息判断辅动力电池是否满足用电需求。
首先也是根据获取的辅动力电池信息判断辅动力电池的工作状态是否正常:
若辅动力电池工作状态正常,且剩余电量满足第一预设值的用电需求,则将该辅动力电池配电回路中的并联接触器闭合,使该辅动力电池接入电路中。若辅动力电池的剩余电量不满足第一预设值的用电需求,则将该辅动力电池的二极管接触器闭合,使其形成充电但不放电的回路,回收线路中的电能,并将其他满足工作状态和剩余电量的辅动力电池配电回路的并联接触器接入。
若辅动力电池工作状态异常,则该辅动力电池配电回路中的并联接触器以及二极管接触器都断开,以隔离该辅动力电池,供维护人员进行安全检修。
本实施例提供的方法,通过获取电池单元的电池信息;其中,该电池单元包括主动力电池和至少一个辅动力电池,该电池信息包括该主动力电池和每个该辅动力电池的剩余电量和/或工作状态;确定该主动力电池的剩余电量和/或工作状态是否满足预设断开条件,并在确定该主动力电池的剩余电量和/或工作状态满足该预设断开条件时,根据每个该辅动力电池的剩余电量以及工作状态,从该辅动力电池中,确定待工作的辅动力电池;断开该主动力电池的配电回路的并联接触器,并连接该待工作的辅动力电池的配电回路的并联接触器的手段,实现主动力电池和辅动力电池间的电路切换,以及异常动力电池的隔离,实现汽车系统的不间断工作,避免检修影响正常的工作效率。
下面结合一个具体的实施例,对本申请的基于多动力电池的汽车供电方法进行详细说明。
图3a为本申请实施例提供的基于多动力电池的汽车供电方法流程示意图二。如图3a所示,该方法包括:
S301、获取电池单元的电池信息;其中,该电池单元包括主动力电池和至少一个辅动力电池,该电池信息包括该主动力电池和每个该辅动力电池的剩余电量和/或工作状态;
具体来说,汽车内设置有汽车系统,汽车系统包括动力子系统和控制子系统。其中,动力子系统包括用于提供动力转化电能的动力单元、用于存储或释放电能的电池单元以及用于消耗功率驱动汽车负载的驱动单元,该动力单元、驱动单元与电池单元通过母线相互并联;
控制子系统包括用于采集上述电池单元内电池信息的电池管理器以及处理器,处理器从电池管理器中获取电池单元的电池信息,电池信息包括主动力电池的剩余电量和/或工作状态,以及辅动力电池的剩余电量和/或工作状态,其中,首先获取的是工作状态,工作状态用于表明该电池是否异常,若该电池处于正常工作状态,则继续获取该电池的当前剩余电量信息。
S302、根据该主动力电池的剩余电量和工作状态,确定该主动力电池是否故障;
具体来说,根据主动力电池的工作状态,确定主动力电池是否故障。
S303、根据该主动力电池的剩余电量和工作状态,确定该主动力电池的剩余电量是否小于第一预设值;
具体来说,在确定主动力电池工作状态正常时,根据主动力电池的剩余电量,判断其剩余电量是否小于第一预设值,若否,则继续正常工作,若是,则需要切换配电回路。
S304、获取并监测母线电压以及主动力电池和辅动力电池的电压、电流;
具体来说,在切换电池时需要保证电池单元处于非供电且非充电状态,以保证切换过程安全且不损伤电路及电池的使用寿命。
S305、在确定该母线电压分别与主动力电池和辅动力电池的电压均相等,且主动力电池和辅动力电池的电流均小于第二预设值时,由配电管理控制器控制该主动力电池的配电回路的并联接触器断开,该待工作的辅动力电池的配电回路的并联接触器闭合。
具体来说,确定电压相等且电流小于第二预设值时,表明电池单元整体处于临时隔离状态,此时在电池单元内部进行电路切换。
在主动力电池异常或主动力电池的剩余电量小于第一预设值时,配电管理控制器控制该主动力电池的配电回路的并联接触器断开,该待工作的辅动力电池的配电回路的并联接触器闭合,即将辅动力电池替换主动力电池,作为汽车系统的混动供电电池使用。
图3b为本申请实施例提供的基于多动力电池的汽车供电方法工作流程示意图三。如图3b所示,主动力电池和辅动力电池的配电回路在不同状态下的执行不同的工作模式。
正常工作模式:
经判断主动力电池无故障,则主动力电池的配电回路为并联接触器闭合,使得主动力电池执行放电过程,配合动力单元产生的电能一起为汽车系统的负载提供混动能量,而并联的几个辅动力电池配电回路中二极管接触器处于闭合状态,回收电路中多余的能量为辅动力电池充电,以便随时替换主动力电池为汽车系统供电。
主动力电池异常工作模式:
在判断主动力电池异常后,还需要判断辅动力电池是否异常,若没有异常,继续判断主动力电池是否因为电量低而异常,即判断主动力电池的剩余电量是否大于第一预设值。
若主动力电池的剩余电量大于第一预设值,则说明主动力电池非电量不足的问题,是主动力电池本身出现故障,此时控制动力单元输出所有负载功率需求,然后判断主动力电池和辅动力电池的电压是否等于母线电压,并且电路中电流是否小于第二预设值,若否,则说明动力单元还未完全输出负载,需要继续监测等待动力单元完全输出负载,使电池单元处于临时隔离状态;若是,则说明电池单元内可以进行安全的电路切换了,此时辅动力电池断开二极管接触器并闭合并联接触器,使辅动力电池接入耗电回路中,并将主动力电池的并联接触器断开,使主动力电池隔离形成不充电也不放电的状态。
若主动力电池的剩余电量不大于第一预设值,则说明主动力电池电量过低导致供电故障,此时控制动力单元输出所有负载功率需求,然后判断主动力电池和辅动力电池的电压是否等于母线电压,并且电路中电流是否小于第二预设值,若否,则说明动力单元还未完全输出负载,需要继续监测等待动力单元完全输出负载,使电池单元处于临时隔离状态;若是,则说明电池单元内可以进行安全的电路切换了,此时辅动力电池断开二极管接触器并闭合并联接触器,使辅动力电池接入耗电回路中,并将主动力电池断开并联接触器,并闭合二极管接触器,使主动力电池形成充电状态。
辅动力电池异常工作模式:
若辅动力电池判断为故障状态,需要进一步判断辅动力电池的剩余电量是否小于第一预设值。
若辅动力电池的剩余电量小于第一预设值,则说明该辅动力电池电量不足,由于该辅动力电池正常的工作状态就是闭合二极管接触器的充电状态,因此继续维持该只充电的状态不变,开始判断另一个辅动力电池的工作状态是否满足供电条件。
若辅动力电池的剩余电量不小于第一预设值,则说明该辅动力电池的剩余电量满足供电条件,是该辅动力电池本身出现问题,需要隔离,此时控制动力单元输出所有负载功率需求,然后判断主动力电池和辅动力电池的电压是否等于母线电压,并且电路中电流是否小于第二预设值,若否,则说明动力单元还未完全输出负载,需要继续监测等待动力单元完全输出负载,使电池单元处于临时隔离状态;若是,则说明电池单元内可以进行安全的电路切换了,此时辅动力电池断开二极管接触器,辅动力电池形成不充电也不放电的状态。
本实施例提供的方法,通过获取电池单元的电池信息;其中,该电池单元包括主动力电池和至少一个辅动力电池,该电池信息包括该主动力电池和每个该辅动力电池的剩余电量和/或工作状态;根据该主动力电池的剩余电量和工作状态,确定该主动力电池是否故障;根据该主动力电池的剩余电量和工作状态,确定该主动力电池的剩余电量是否小于第一预设值;获取并监测母线电压以及主动力电池和辅动力电池的电压、电流;在确定该母线电压分别与主动力电池和辅动力电池的电压均相等,且主动力电池和辅动力电池的电流均小于第二预设值时,由配电管理控制器控制该主动力电池的配电回路的并联接触器断开,该待工作的辅动力电池的配电回路的并联接触器闭合的方式,通过简单的切换实现多动力电池的内部电路安全切换,实现汽车系统的不停机切换电源操作,避免切换过程影响汽车的正常工作。
下面结合一个具体的实施例,对本申请的基于多动力电池的汽车系统进行详细说明,具体的:
本申请实施例提供的汽车系统包括动力子系统和控制子系统。该汽车系统的结构示意图参照图1所示。
图4a为本申请实施例提供的基于多动力电池的汽车系统的动力子系统结构示意图。如图4a所示,该动力子系统包括:
用于提供动力转化电能的动力单元410、用于消耗功率驱动汽车负载的驱动单元420以及用于存储或释放电能的电池单元430,该动力单元410、驱动单元420与该电池单元430通过母线440相互并联。
图4b为本申请实施例提供的基于多动力电池的汽车系统的控制子系统结构示意图。如图4b所示,该控制子系统包括:
用于采集电池单元内电池信息的电池管理器450以及处理器460,该处理器460用于执行基于多动力电池的汽车供电方法。
具体来说,该电池单元430包括并联在母线上的主动力电池431和多个辅动力电池432,该主动力电池431的结构与该辅动力电池432的结构相同。
进一步的,该主动力电池431的负极接入母线440的负极,该主动力电池431的正极通过主动力电池431的配电回路接入母线440的正极,该主动力电池431的配电回路包括串联的二极管接触器433和高压二极管434,或并联接触器435;
该辅动力电池432的负极接入母线440的负极,该辅动力电池432的正极通过辅动力电池432的配电回路接入母线440的正极,该辅动力电池432的配电回路包括串联的二极管接触器和高压二极管,或并联接触器。
进一步的,该动力单元410包括动力设备411,该动力设备411一端接入母线440的负极,另一端通过动力设备411的配电回路接入母线440的正极,该动力设备411的配电回路包括动力预充回路412或主正接触器413。
进一步的,该驱动单元420包括驱动设备421,该驱动设备421一端接入母线440的负极,另一端通过驱动设备421的配电回路接入母线440的正极,该驱动设备421的配电回路包括驱动预充回路422或主驱接触器423。
进一步的,该处理器460用于获取电池单元的电池信息;其中,该电池单元包括主动力电池和至少一个辅动力电池,该电池信息包括该主动力电池和每个该辅动力电池的剩余电量和/或工作状态;
确定该主动力电池的剩余电量和/或工作状态是否满足预设断开条件,并在确定该主动力电池的剩余电量和/或工作状态满足该预设断开条件时,根据每个该辅动力电池的剩余电量以及工作状态,从该辅动力电池中,确定待工作的辅动力电池;
断开该主动力电池的配电回路的并联接触器,并连接该待工作的辅动力电池的配电回路的并联接触器。
在一种可能的设计中,该确定该主动力电池的剩余电量和/或工作状态是否满足预设断开条件,包括:
根据该主动力电池的剩余电量和工作状态,确定该主动力电池是否故障;
或者,
确定该主动力电池的剩余电量是否小于第一预设值。
在一种可能的设计中,获取并监测母线电压以及主动力电池和辅动力电池的电压、电流;
则该断开该主动力电池的配电回路的并联接触器,并连接该待工作的辅动力电池的配电回路的并联接触器,包括:
在确定该母线电压分别与主动力电池和辅动力电池的电压均相等,且主动力电池和辅动力电池的电流均小于第二预设值时,由配电管理控制器控制该主动力电池的配电回路的并联接触器断开,该待工作的辅动力电池的配电回路的并联接触器闭合。
进一步的,处理器包括配电管理控制器、动力单元控制器和驱动单元控制器,其中配电管理控制器控制配电回路中主正接触器、主驱接触器、二极管接触器以及并联接触器的通断。
本实施例提供的处理器,可执行上述实施例的基于多动力电池的汽车供电方法,其实现原理和技术效果类似,本实施例此处不再赘述。
本发明实施例可以根据上述方法示例对电子设备或主控设备进行功能模块的划分,例如,可以对应各个功能划分各个功能模块,也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。需要说明的是,本发明实施例中对模块的划分是示意性的,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式。
在前述的基于多动力电池的汽车供电控制设备的具体实现中,各模块可以被实现为处理器,处理器可以执行存储器中存储的计算机执行指令,使得处理器执行上述的基于多动力电池的汽车供电方法。
本申请还提供一种汽车,该汽车包括汽车系统,该汽车系统用于实现如上实施例所执行的基于多动力电池的汽车供电方法。
本实施例提供的汽车系统,可执行上述实施例的基于多动力电池的汽车供电方法,其实现原理和技术效果类似,本实施例此处不再赘述。
图5为本申请实施例提供的电子设备的硬件结构示意图。如图5所示,该电子设备50包括:至少一个处理器501和存储器502。该电子设备50还包括通信部件503。其中,处理器501、存储器502以及通信部件503通过总线504连接。
在具体实现过程中,至少一个处理器501执行该存储器502存储的计算机执行指令,使得至少一个处理器501执行如上电子设备侧所执行的基于多动力电池的汽车供电方法。
处理器501的具体实现过程可参见上述方法实施例,其实现原理和技术效果类似,本实施例此处不再赘述。
在上述实施例中,应理解,处理器可以是中央处理单元(英文:CentralProcessing Unit,简称:CPU),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(英文:DigitalSignal Processor,简称:DSP)、专用集成电路(英文:Application Specific IntegratedCircuit,简称:ASIC)等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合发明所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成,或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。
存储器可能包含高速RAM存储器,也可能还包括非易失性存储NVM,例如至少一个磁盘存储器。
总线可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture,ISA)总线、外部设备互连(Peripheral Component,PCI)总线或扩展工业标准体系结构(ExtendedIndustry Standard Architecture,EISA)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,本申请附图中的总线并不限定仅有一根总线或一种类型的总线。
上述针对电子设备以及主控设备所实现的功能,对本发明实施例提供的方案进行了介绍。可以理解的是,电子设备或主控设备为了实现上述功能,其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。结合本发明实施例中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,本发明实施例能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同的方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明实施例的技术方案的范围。
本申请还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令,当处理器执行所述计算机执行指令时,实现如上基于多动力电池的汽车供电方法。
上述的计算机可读存储介质,上述可读存储介质可以是由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现,如静态随机存取存储器(SRAM),电可擦除可编程只读存储器(EEPROM),可擦除可编程只读存储器(EPROM),可编程只读存储器(PROM),只读存储器(ROM),磁存储器,快闪存储器,磁盘或光盘。可读存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
一种示例性的可读存储介质耦合至处理器,从而使处理器能够从该可读存储介质读取信息,且可向该可读存储介质写入信息。当然,可读存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和可读存储介质可以位于专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuits,简称:ASIC)中。当然,处理器和可读存储介质也可以作为分立组件存在于电子设备或主控设备中。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时,执行包括上述各方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (9)
1.一种基于多动力电池的汽车供电方法,所述方法应用于汽车系统,所述汽车系统包括动力子系统和控制子系统;所述动力子系统包括用于提供动力转化电能的动力单元、用于存储或释放电能的电池单元以及用于消耗功率驱动汽车负载的驱动单元,所述动力单元、驱动单元与所述电池单元通过母线相互并联;所述电池单元包括并联在母线上的主动力电池和多个辅动力电池;所述主动力电池的负极接入母线的负极,所述主动力电池的正极通过主动力电池的配电回路接入母线的正极,所述辅动力电池的负极接入母线的负极,所述辅动力电池的正极通过辅动力电池的配电回路接入母线的正极;所述控制子系统包括用于采集电池单元内电池信息的电池管理器以及处理器,其特征在于,包括:
获取电池单元的电池信息;其中,所述电池信息包括所述主动力电池和每个所述辅动力电池的剩余电量和/或工作状态;
确定所述主动力电池的剩余电量和/或工作状态是否满足预设断开条件,并在确定所述主动力电池的剩余电量和/或工作状态满足所述预设断开条件时,根据每个所述辅动力电池的剩余电量以及工作状态,从所述辅动力电池中,确定待工作的辅动力电池;
断开所述主动力电池的配电回路的并联接触器,并连接所述待工作的辅动力电池的配电回路的并联接触器;
还包括:
获取并监测母线电压以及主动力电池和辅动力电池的电压、电流;
所述断开所述主动力电池的配电回路的并联接触器,并连接所述待工作的辅动力电池的配电回路的并联接触器,包括:
在确定所述母线电压分别与主动力电池和辅动力电池的电压均相等,且主动力电池和辅动力电池的电流均小于第二预设值时,由配电管理控制器控制所述主动力电池的配电回路的并联接触器断开,所述待工作的辅动力电池的配电回路的并联接触器闭合。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定所述主动力电池的剩余电量和/或工作状态是否满足预设断开条件,包括:
根据所述主动力电池的剩余电量和工作状态,确定所述主动力电池是否故障;
或者,
确定所述主动力电池的剩余电量是否小于第一预设值。
3.一种基于多动力电池的汽车系统,其特征在于,所述汽车系统包括动力子系统和控制子系统;
所述动力子系统包括用于提供动力转化电能的动力单元、用于存储或释放电能的电池单元以及用于消耗功率驱动汽车负载的驱动单元,所述动力单元、驱动单元与所述电池单元通过母线相互并联;
所述电池单元包括并联在母线上的主动力电池和多个辅动力电池;所述主动力电池的负极接入母线的负极,所述主动力电池的正极通过主动力电池的配电回路接入母线的正极,所述辅动力电池的负极接入母线的负极,所述辅动力电池的正极通过辅动力电池的配电回路接入母线的正极;
所述控制子系统包括用于采集电池单元内电池信息的电池管理器以及处理器,所述处理器用于执行如权利要求1至2任一项所述的方法。
4.根据权利要求3所述的汽车系统,其特征在于,所述主动力电池的结构与所述辅动力电池的结构相同。
5.根据权利要求4所述的汽车系统,其特征在于,所述主动力电池的配电回路包括串联的二极管接触器和高压二极管,或并联接触器;
所述辅动力电池的配电回路包括串联的二极管接触器和高压二极管,或并联接触器。
6.根据权利要求3所述的汽车系统,其特征在于,所述动力单元包括动力设备,所述动力设备一端接入母线的负极,另一端通过动力设备的配电回路接入母线的正极,所述动力设备的配电回路包括动力预充回路或主正接触器。
7.根据权利要求3所述的汽车系统,其特征在于,所述驱动单元包括驱动设备,所述驱动设备一端接入母线的负极,另一端通过驱动设备的配电回路接入母线的正极,所述驱动设备的配电回路包括驱动预充回路或主驱接触器。
8.一种汽车,其特征在于,包括汽车系统,所述汽车系统用于实现如权利要求3-7中任一项所述的系统。
9.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器,以及与所述处理器通信连接的存储器;
所述存储器存储计算机执行指令;
所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令,以实现如权利要求1或2所述的方法。
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