電動車輛的供電裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電動車輛技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種電動車輛的供電裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，很多電動車輛都采用高壓電池作為車輛的動力來源和儲能裝置。大部分電動車輛高壓電池都采用高能量型或高功率型電池，其中，高能量型電池具有較高的放電倍率。高功率型各有較高的能量密度。電動車輛用的電池一般分為兩個方向，高功率型電池和高能量型電池。然而，上述兩種電池各有優(yōu)缺點，具體地，在同樣的電池包體積的情況下:高功率型電池具有較高的放電倍率，會使車輛具有較好的動力性，但由于能量密度較低會使車輛的續(xù)航里程數(shù)偏低；而高能量型電池具有較高的能量密度，會使車輛具有較好的續(xù)航里程數(shù)，但由于放電倍率較低，從而導致了車輛的動力性能偏低。在相同的電池包體積的情況下，無論選擇高功率型電池或是選擇高能量型電池，都不可能同時具有高功率型電池的高放電倍率及高能量型電池的高能量密度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供了一種電動車輛的供電裝置，用以同時提高電動車輛的動力性和續(xù)航里程數(shù)，該供電裝置包括:
[0004]高功率型電池和高能量型電池；
[0005]控制單元，與高功率型電池、高能量型電池和電動車輛的驅(qū)動電機連接，用于檢測電動車輛的驅(qū)動電機的輸出功率，在檢測到驅(qū)動電機的輸出功率在第一預設功率范圍內(nèi)時，控制高功率型電池和高能量型電池同時放電；在檢測到驅(qū)動電機的輸出功率在第二預設功率范圍內(nèi)時，控制高功率型電池單獨放電；在檢測到驅(qū)動電機的輸出功率在第三預設功率范圍內(nèi)或電動車輛勻速行駛時，控制高能量型電池單獨放電；
[0006]第一預設功率范圍的最小值大于第二預設功率范圍的最大值和第三預設功率范圍的最大值，第二預設功率范圍的最小值大于第一預設功率范圍的最大值。
[0007]基于同一發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明還提供了一種電動車輛的供電方法，用以同時提高電動車輛的動力性和續(xù)航里程數(shù)，該供電方法包括:
[0008]檢測電動車輛的驅(qū)動電機的輸出功率；
[0009]在檢測到驅(qū)動電機的輸出功率在第一預設功率范圍內(nèi)時，控制高功率型電池和高能量型電池同時放電；
[0010]在檢測到驅(qū)動電機的輸出功率在第二預設功率范圍內(nèi)時，控制高功率型電池單獨放電；
[0011 ]在檢測到驅(qū)動電機的輸出功率在第三預設功率范圍內(nèi)或電動車輛勻速行駛時，控制高能量型電池單獨放電；
[0012]第一預設功率范圍的最小值大于第二預設功率范圍的最大值和第三預設功率范圍的最大值，第二預設功率范圍的最小值大于第一預設功率范圍的最大值。
[0013]本發(fā)明提供的技術(shù)方案，通過檢測電動車輛的驅(qū)動電機的輸出功率，在檢測到驅(qū)動電機的輸出功率在第一預設功率范圍內(nèi)時，控制高功率型電池和高能量型電池同時放電，即電動車輛對動力需求很高的時候，控制高功率型電池和高能量型電池同時放電，來使電動車輛具有比較高的動力性;在檢測到驅(qū)動電機的輸出功率在第二預設功率范圍內(nèi)時，控制高功率型電池單獨放電，即電動車輛對動力需求不是很高的時候，控制高功率型電池放電，來滿足電動車輛的一般動力需求;在檢測到驅(qū)動電機的輸出功率在第三預設功率范圍內(nèi)或電動車輛勻速行駛時，控制高能量型電池單獨放電，即在電動車輛對動力需求不高或電動車輛勻速行駛時，控制高能量型電池放電，滿足車輛的長時間運行的需求。因此，上述技術(shù)方案同時使用了高功率型電池及高能量型電池，在相同電池包的體積情況下，同時具有的高功率型電池及高能量型電池的特點，在車輛在不同運行工況下，控制高功率型電池及高能量型電池的特點都發(fā)揮出來，保護了電池的壽命，防止高能量型電池大功率放電，也解決高功率型電池較低的能量密度，給車輛帶來的續(xù)航里程的不足，在相同電池包體積的情況下，不增加電池包體積就可以同時提高電動車輛的動力性和續(xù)航里程。
【附圖說明】
[0014]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限定。在附圖中:
[0015]圖1為本發(fā)明實施例中電動車輛的供電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本發(fā)明又一實施例中電動車輛的供電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3為本發(fā)明實施例中電動車輛的供電方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0018]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，下面結(jié)合實施方式和附圖，對本發(fā)明做進一步詳細說明。在此，本發(fā)明的示意性實施方式及其說明用于解釋本發(fā)明，但并不作為對本發(fā)明的限定。
[0019]圖1為本發(fā)明實施例中電動車輛的供電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，該供電裝置包括:
[0020]高功率型電池10和高能量型電池20;
[0021]控制單元30，與高功率型電池10、高能量型電池20和電動車輛的驅(qū)動電機40連接，用于檢測電動車輛的驅(qū)動電機40的輸出功率，在檢測到驅(qū)動電機40的輸出功率在第一預設功率范圍內(nèi)時，控制高功率型電池10和高能量型電池20同時放電；在檢測到驅(qū)動電機40的輸出功率在第二預設功率范圍內(nèi)時，控制高功率型電池10單獨放電；在檢測到驅(qū)動電機40的輸出功率在第三預設功率范圍內(nèi)或電動車輛勻速行駛時，控制高能量型電池20單獨放電；
[0022]第一預設功率范圍的最小值大于第二預設功率范圍的最大值和第三預設功率范圍的最大值，第二預設功率范圍的最小值大于第一預設功率范圍的最大值。
[0023]本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案，工作時，通過檢測電動車輛的驅(qū)動電機的輸出功率，在檢測到驅(qū)動電機40的輸出功率在第一預設功率范圍內(nèi)時，控制高功率型電池10和高能量型電池20同時放電，即電動車輛對動力需求很高的時候，控制高功率型電池10和高能量型電池20同時放電，來使電動車輛具有比較高的動力性;在檢測到驅(qū)動電機40的輸出功率在第二預設功率范圍內(nèi)時，控制高功率型電池10單獨放電，即電動車輛對動力需求不是很高的時候，控制高功率型電池10放電，來滿足電動車輛的一般動力需求;在檢測到驅(qū)動電機40的輸出功率在第三預設功率范圍內(nèi)或電動車輛勻速行駛時，控制高能量型電池20單獨放電，即在電動車輛對動力需求不高或電動車輛勻速行駛時，控制高能量型電池20放電，滿足車輛的長時間運行的需求。因此，上述技術(shù)方案同時使用了高功率型電池及高能量型電池，在相同電池包的體積情況下，同時具有的高功率型電池及高能量型電池的特點，在車輛在不同運行工況下，控制高功率型電池及高能量型電池的特點都發(fā)揮出來，保護了電池的壽命，防止高能量型電池大功率放電，也解決高功率型電池較低的能量密度，給車輛帶來的續(xù)航里程的不足，在相同電池包體積的情況下，不增加電池包體積就可以同時提高電動車輛的動力性和續(xù)航里程。
[0024]具體實施時，上述第一預設功率范圍、第二預設功率范圍和第三預設功率范圍可以是用戶根據(jù)自己的實際使用需求和電動車輛的性能，預先設定的功率范圍。
[0025]具體實施時，本發(fā)明實施例提供的電動車輛可以為電動自行車、電動汽車和新能源汽車等等。
[0026]具體實施時，控制單元30檢測電動車輛的驅(qū)動電機40的輸出功率是通過驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的乘積。當駕駛員踩下油門那一刻，控制單元30就開始檢測當時驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速。
[0027]具體實施時，本發(fā)明實施例中控制單元30可以為整車控制器?？刂茊卧?0可以作為整車控制器的一個單元。當然，控制單元30可以是與獨立的單元，與整車控制器連接，與高功率型電池和高能量型電池封裝在一起，可以根據(jù)使用者的實際需要來設置。
[0028]在一個實施例中，本發(fā)明實施例提供的電動車輛的供電裝置，還可以包括:
[0029]第一開關(guān)，與整車控制器30、驅(qū)動電機控制器50和高功率型電池的正極11連接；
[0030]第二開關(guān)，與整車控制器30、驅(qū)動電機控制器50和高功率型電池的負極12連接；
[0031]第三開關(guān)，與整車控制器30、驅(qū)動電機控制器50和高能量型電池的正極21連接；
[0032]第四開關(guān)，與整車控制器30、驅(qū)動電機控制器50和高能量型電池的負極22連接；
[0033]整車控制器30具體可以用于:在檢測到驅(qū)動電機的輸出功率在第一預設功率范圍內(nèi)時，控制第一開關(guān)、第二開關(guān)、第三開關(guān)和第四開關(guān)同時閉合，高功率型電池和高能量型電池同時放電；在檢測到驅(qū)動電機的輸出功率在第二預設功率范圍內(nèi)時，控制第一開關(guān)和第二開關(guān)同時閉合，控制第三開關(guān)和第四開關(guān)斷開，高功率型電池單獨放電；在檢測到驅(qū)動電機的輸出功率在第三預設功率范圍內(nèi)或電動車輛勻速行駛時，控制第一開關(guān)和第二開關(guān)斷開，控制第三開關(guān)和第四開關(guān)同時閉合，高能量型電池單獨放電。
[0034]具體實施時，第一開關(guān)、第二開關(guān)、第三開關(guān)和第四開關(guān)可以通過電動車輛的驅(qū)動電機控制器50與驅(qū)動電機40連接。
[0035]圖2為本發(fā)明又一實施例中電動車輛的供電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖2所示，上述第一開關(guān)可以為第一高壓繼電器60，上述第二開關(guān)可以為第二高壓繼電器70，上述第三開關(guān)可以為第三高壓繼電器80，上述第四開關(guān)可以為第四高壓繼電器90。
[0036]具體實施時，如圖2所示，電動車輛正常工作的時候，根據(jù)駕駛員不同的駕駛模式來對兩組電池包(高功率型電池10和高能量型電池20)采用不同的控制策略。具體地，通過整車控制器30可以判斷駕駛員對車輛動力性需，在駕駛員對車輛動力性需求很高的時候，整車控制器30控制第一高壓繼電器60、第二高壓繼電器70、第三高壓繼電器80、第四高壓繼電器90同時閉合，采用兩組電池包并聯(lián)輸出的模式，來使車輛具有較高的動力性，驅(qū)動電機可以峰值率輸出；在駕駛員對車輛動力性需求不是很高的時候，整車控制器30控制第一高壓繼電器60、第二高壓繼電器70閉合，只通過高功率型電池10來放電，滿足車輛的動力性需求;在駕駛員對車輛動力性需求不高或者車輛勻速行駛的時候，整車控制器30控制第三高壓繼電器80、第四高壓繼電器90閉合，只通過高能量型電池20輸出，滿足車輛長時間運行的需求。
[0037]具體實施時，上述第一開關(guān)、第二開關(guān)、第三開關(guān)和第四開關(guān)選用高壓繼電器，方便精確控制，當然也可以選擇其他類型的器件作為