一種車輛的充電系統(tǒng)及其充電方法
【專利摘要】一種車輛的充電系統(tǒng)，包括動(dòng)力電池、第一電池管理器、直流轉(zhuǎn)換器、整車控制器以及蓄電池組件，所述整車控制器控制直流轉(zhuǎn)換器的通斷使動(dòng)力電池啟動(dòng)或停止給蓄電池組件充電，所述蓄電池組件包括電池組、充電DC/DC以及第二電池管理器，在動(dòng)力電池給蓄電池組件充電的過程中，整車控制器根據(jù)第一電池管理器和第二電池管理器上傳的電池狀態(tài)信息，控制直流轉(zhuǎn)換器的通斷使動(dòng)力電池啟動(dòng)或停止給蓄電池組件充電，并且第二電池管理器監(jiān)測電池組狀態(tài)，控制所述充電DC/DC給電池組充電，因此上述的車輛的充電系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測蓄電池組件狀態(tài)，可以對蓄電池組件的充電實(shí)施有效管理。
【專利說明】一種車輛的充電系統(tǒng)及其充電方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及新能源車輛領(lǐng)域，尤其涉及一種車輛的充電系統(tǒng)及其充電方法。
【背景技術(shù)】
[0002]蓄電池在車輛領(lǐng)域中是一種很重要的零部件，蓄電池直接影響到整車能否正常啟動(dòng)和給用電設(shè)備供電，車輛在行駛過程中，會消耗一部分蓄電池的電量，如果蓄電池過度放電會導(dǎo)致蓄電池虧電，蓄電池的剩余電量低于啟動(dòng)電量，直接導(dǎo)致車輛下次無法啟動(dòng)，因此需要對車載的蓄電池進(jìn)行充電。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中，蓄電池不具備電池管理的功能，在外部電源給蓄電池充電的過程中，會造成對蓄電池的過充，甚至損壞蓄電池。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的蓄電池本身不能實(shí)時(shí)監(jiān)測蓄電池狀態(tài)，容易造成過度充電的問題，提供一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測蓄電池組件狀態(tài)，可以對蓄電池組件的充電實(shí)施有效管理的車輛的充電系統(tǒng)及其充電方法。
本發(fā)明的上述技術(shù)問題通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn):一種車輛的充電系統(tǒng)，包括動(dòng)力電池、第一電池管理器、直流轉(zhuǎn)換器、整車控制器以及蓄電池組件；所述第一電池管理器分別連接動(dòng)力電池和整車控制器，用于監(jiān)測動(dòng)力電池的狀態(tài)，并將狀態(tài)信息上傳至所述整車控制器；所述直流轉(zhuǎn)換器連接在動(dòng)力電池和蓄電池組件之間，用于在動(dòng)力電池和蓄電池組件之間進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換；所述整車控制器分別與直流轉(zhuǎn)換器和蓄電池組件相連，用于控制直流轉(zhuǎn)換器的通斷使動(dòng)力電池啟動(dòng)或停止給蓄電池組件充電；所述蓄電池組件包括電池組、充電DC/DC以及第二電池管理器，所述第二電池管理器用于監(jiān)測電池組狀態(tài)，并控制所述充電DC/DC給電池組充電。
[0005]進(jìn)一步地，所述整車控制器與所述第二電池管理器相連，所述第二電池管理器用于將電池組的狀態(tài)信息上傳至整車控制器。
[0006]進(jìn)一步地，所述整車控制器用于在所述電池組的剩余電量低于啟動(dòng)SOC時(shí)，允許控制直流轉(zhuǎn)換器導(dǎo)通，使動(dòng)力電池給蓄電池組件啟動(dòng)充電；并且所述整車控制器用于在所述電池組的剩余電量為100%時(shí)，允許控制直流轉(zhuǎn)換器斷開，使動(dòng)力電池給蓄電池組件停止充電。
[0007]進(jìn)一步地，所述整車控制器用于在所述電池組的溫度在最低溫度閾值至最高溫度閾值之間時(shí)，允許控制直流轉(zhuǎn)換器導(dǎo)通，使動(dòng)力電池給蓄電池組件啟動(dòng)充電；并且所述整車控制器用于在所述電池組的溫度低于最低溫度閾值或者高于最高溫度閾值時(shí)，允許控制直流轉(zhuǎn)換器斷開，使動(dòng)力電池給蓄電池組件停止充電。
[0008]進(jìn)一步地，所述充電DC/DC包括DC繼電器，所述第二電池管理器用于觸發(fā)DC繼電器導(dǎo)通或斷開，進(jìn)而控制充電DC/DC給電池組輸出不同的充電電流。
[0009]進(jìn)一步地，所述電池組的第一電極連接動(dòng)力電池的正極，電池組的第二電極連接動(dòng)力電池的負(fù)極；所述充電DC/DC的第一輸入端連接動(dòng)力電池的正極，第一輸出端連接動(dòng)力電池的負(fù)極，第二輸入端與第二電池管理器連接，第二輸出端與電池組連接；所述第二電池管理器分別連接動(dòng)力電池的正極和負(fù)極；所述電池組的第一電極與動(dòng)力電池的正極之間
設(shè)置有防反二極管。
[0010]進(jìn)一步地，所述車輛為純電動(dòng)車或者混合動(dòng)力車。
[0011]本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種上述的車倆的充電系統(tǒng)的充電方法，包括如下步驟:所述第二電池管理器監(jiān)測電池組的溫度狀態(tài)和電量狀態(tài)，并將狀態(tài)信息上傳至整車控制器；所述整車控制器在所述電池組的溫度在最低溫度閾值至最高溫度閾值之間時(shí)，并且所述整車控制器在所述電池組的剩余電量低于啟動(dòng)SOC時(shí)，控制直流轉(zhuǎn)換器導(dǎo)通，使動(dòng)力電池給蓄電池組件啟動(dòng)充電；所述第二電池管理器用于監(jiān)測電池組狀態(tài)，并控制所述充電DC/DC給電池組充電；所述整車控制器在所述電池組的剩余電量為100%時(shí)，控制直流轉(zhuǎn)換器斷開，使動(dòng)力電池給蓄電池組件停止充電，充電完成。
[0012]進(jìn)一步地，所述車輛的充電系統(tǒng)進(jìn)行故障自檢，并將故障結(jié)果上傳至整車控制器，并在所述車輛的充電系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，所述整車控制器控制直流轉(zhuǎn)換器斷開，結(jié)束充電。
[0013]進(jìn)一步地，包括:所述整車控制器在所述電池組的溫度低于最低溫度閾值或者高于最高溫度閾值時(shí)，控制直流轉(zhuǎn)換器斷開，使動(dòng)力電池給蓄電池組件停止充電。
[0014]進(jìn)一步地，當(dāng)檢測到整車為OFF檔電時(shí)，在所述SlOl步驟前，還包括以下步驟，所述整車控制器在檢測到車門、后備箱或前艙蓋處于未關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，控制直流轉(zhuǎn)換器斷開，不允許動(dòng)力電池給蓄電池組件充電。
[0015]進(jìn)一步地，當(dāng)檢測到整車為OFF檔電時(shí)，在所述S103步驟后，還包括以下步驟，所述整車控制器檢測到車門、后備箱或前艙蓋處于未關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，控制直流轉(zhuǎn)換器斷開，使動(dòng)力電池給蓄電池組件停止充電。
[0016]進(jìn)一步地，所述第二電池管理器根據(jù)電池組溫度的不同，控制充電DC/DC給電池組輸出不同的充電電流。
[0017]進(jìn)一步地，所述第二電池管理器控制充電DC/DC以恒壓的充電方式給電池組充電。
[0018]根據(jù)本發(fā)明提供的一種車輛的充電系統(tǒng)，包括:動(dòng)力電池、第一電池管理器、直流轉(zhuǎn)換器、整車控制器以及蓄電池組件；所述第一電池管理器分別連接動(dòng)力電池和整車控制器，用于監(jiān)測動(dòng)力電池的狀態(tài)，并將狀態(tài)信息上傳至所述整車控制器；所述直流轉(zhuǎn)換器連接在動(dòng)力電池和蓄電池組件之間，用于在動(dòng)力電池和蓄電池組件之間進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換；所述整車控制器分別與直流轉(zhuǎn)換器和蓄電池組件相連，用于控制直流轉(zhuǎn)換器的通斷使動(dòng)力電池啟動(dòng)或停止給蓄電池組件充電；所述蓄電池組件包括電池組、充電DC/DC以及第二電池管理器，所述第二電池管理器用于監(jiān)測電池組狀態(tài)，并控制所述充電DC/DC給電池組充電。上述車輛的充電系統(tǒng)中，蓄電池組件作為低壓電源，第二電池管理器與低壓電源匹配，實(shí)時(shí)監(jiān)測電池組的狀態(tài)，動(dòng)力電池作為高壓電源，第一電池管理器與高壓電源匹配，實(shí)時(shí)監(jiān)測動(dòng)力電池的狀態(tài)，因此蓄電池組件和動(dòng)力電池分別具有獨(dú)立的電池管理功能，在動(dòng)力電池給蓄電池組件充電的過程中，整車控制器根據(jù)第一電池管理器和第二電池管理器上傳的電池狀態(tài)信息，控制直流轉(zhuǎn)換器的通斷使動(dòng)力電池啟動(dòng)或停止給蓄電池組件充電，并且第二電池管理器監(jiān)測電池組狀態(tài)，控制所述充電DC/DC給電池組充電，因此上述的車輛的充電系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測蓄電池組件狀態(tài)，可以對蓄電池組件的充電實(shí)施有效管理。
[0019]另外，根據(jù)發(fā)明提供的一種上述車輛的充電系統(tǒng)的充電方法，包括如下步驟:所述第二電池管理器監(jiān)測電池組的溫度狀態(tài)和電量狀態(tài)，并將狀態(tài)信息上傳至整車控制器；所述整車控制器在所述電池組的溫度在最低溫度閾值至最高溫度閾值之間時(shí)，并且所述整車控制器在所述電池組的剩余電量低于啟動(dòng)SOC時(shí)，控制直流轉(zhuǎn)換器導(dǎo)通，使動(dòng)力電池給蓄電池組件啟動(dòng)充電；所述第二電池管理器用于監(jiān)測電池組狀態(tài)，并控制所述充電DC/DC給電池組充電；所述整車控制器在所述電池組的剩余電量為100%時(shí)，控制直流轉(zhuǎn)換器斷開，使動(dòng)力電池給蓄電池組件停止充電。根據(jù)上述的充電方法，整車控制器根據(jù)第一電池管理器和第二電池管理器上傳的信息，控制直流轉(zhuǎn)換器的通斷使動(dòng)力電池啟動(dòng)或停止給蓄電池組件充電，第二電池管理器監(jiān)測電池組狀態(tài)，并控制所述充電DC/DC給電池組充電，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測蓄電池組件狀態(tài)，可以對蓄電池組件的充電實(shí)施有效管理。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明一種實(shí)施例中車輛的充電系統(tǒng)框圖。
[0021]圖2是本發(fā)明一種實(shí)施例中蓄電池組件的電連接圖。
[0022]圖3是本發(fā)明一種實(shí)施例中車輛的充電系統(tǒng)的充電方法的流程圖。
[0023]圖4是本發(fā)明一種實(shí)施例中整車上ON檔電時(shí)車輛的充電系統(tǒng)的充電方法的流程圖。
[0024]圖5是本發(fā)明一種實(shí)施例中整車上OFF檔電時(shí)車輛的充電系統(tǒng)的充電方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0026]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、
“前”、“后”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，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，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0027]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是機(jī)械連接或電連接，也可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通，可以是直接相連，也可以是通過中間媒介間接相連，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語的具體含義。
[0028]如圖1所不的本發(fā)明一種實(shí)施例中車輛的充電系統(tǒng)框圖，一種車輛的充電系統(tǒng)，包括動(dòng)力電池20、第一電池管理器40、直流轉(zhuǎn)換器60、整車控制器50以及蓄電池組件10。所述動(dòng)力電池20作為車輛的高壓電源，主要為車輛的行駛提供能量，所述第一電池管理器40分別連接動(dòng)力電池20和整車控制器50，進(jìn)一步地，所述第一管理器40通過采樣線與動(dòng)力電池20連接，采集動(dòng)力電池20的電量、電壓、溫度等信息，用于監(jiān)測動(dòng)力電池20的狀態(tài)；所述第一電池管理器40通過CAN線與整車控制器50連接，并將上述的狀態(tài)信息上傳至所述整車控制器50。
[0029]所述直流轉(zhuǎn)換器60連接在動(dòng)力電池20和蓄電池組件10之間，用于在動(dòng)力電池20和蓄電池組件10之間進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換，因?yàn)閯?dòng)力電池20作為高壓電源，蓄電池組件10作為低壓電源，在本發(fā)明提供的實(shí)施例中，所述蓄電池組件10充電時(shí)，輸入電壓為13.6V。所述直流轉(zhuǎn)換器60包括DC繼電器，通過DC繼電器的通斷，來控制直流轉(zhuǎn)換器60的通斷使動(dòng)力電池啟動(dòng)或停止給蓄電池組件10充電。
[0030]所述整車控制器50分別與直流轉(zhuǎn)換器60和蓄電池組件10相連，所述整車控制器50通過CAN線連接，根據(jù)蓄電池組件10的狀態(tài)，用于控制直流轉(zhuǎn)換器60的通斷使動(dòng)力電池20啟動(dòng)或停止給蓄電池組件10充電。
[0031]如圖2所示的本發(fā)明一種實(shí)施例中蓄電池組件的電連接圖。所述蓄電池組件10包括電池組11、充電DC/DC12以及第二電池管理器13，所述第二電池管理器13用于監(jiān)測電池組11狀態(tài)，并控制所述充電DC/DC12給電池組11充電。蓄電池組件10作為低壓電源，第二電池管理器13與低壓電源匹配，實(shí)時(shí)監(jiān)測電池組11的狀態(tài)，動(dòng)力電池20作為高壓電源，第一電池管理器40與高壓電源匹配，實(shí)時(shí)監(jiān)測動(dòng)力電池20的狀態(tài)，因此蓄電池組件10和動(dòng)力電池20分別具有獨(dú)立的電池管理功能，相比將上述的兩個(gè)電池管理器集成于一個(gè)總的電池管理器中，本發(fā)明提供的車輛的充電系統(tǒng)，將用于低壓電源的模塊和程序與用于高壓電源的模塊和程序分開，簡化了電池管理器的程序設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使車輛的充電系統(tǒng)的工作更加穩(wěn)定可靠；在動(dòng)力電池20給蓄電池組件10充電的過程中，整車控制器50根據(jù)第一電池管理器40和第二電池管理器13上傳的電池狀態(tài)信息,控制直流轉(zhuǎn)換器50的通斷使動(dòng)力電池20啟動(dòng)或停止給蓄電池組件10充電，并且第二電池管理器13監(jiān)測電池組11狀態(tài)，控制所述充電DC/DC12給電池組11充電，因此上述的車輛的充電系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測蓄電池組件10狀態(tài)，可以對蓄電池組件10的充電實(shí)施有效管理，不僅可以避免出現(xiàn)充電過度的問題，而且可以采用不同的充電方式實(shí)施對蓄電池組件10充電。
[0032]在本發(fā)明提供的實(shí)施例中，所述整車控制器50與第二電池管理器13相連，整車控制器50和第二電池管理器13通過CAN線連接，第二電池管理器13用于將電池組11的狀態(tài)信息上傳至整車控制器50，然后整車控制器50根據(jù)此狀態(tài)信息，控制直流轉(zhuǎn)換器60的通斷使動(dòng)力電池20啟動(dòng)或停止給蓄電池組件10充電。
[0033]在本發(fā)明提供的實(shí)施例中，所述整車控制器50與第一電池管理器40相連，當(dāng)檢測到動(dòng)力電池20的電量小于電池組11的電量時(shí)，整車控制器50根據(jù)此狀態(tài)信息，控制直流轉(zhuǎn)換器60斷開，不允許動(dòng)力電池20給蓄電池組件10充電。
[0034]因?yàn)殡姵亟M11的剩余電量低于啟動(dòng)SOC時(shí)，將不能正常啟動(dòng)車輛，所以在本發(fā)明提供的實(shí)施例中，所述整車控制器50用于在所述電池組11的剩余電量低于啟動(dòng)SOC時(shí)，允許控制直流轉(zhuǎn)換器60導(dǎo)通，使動(dòng)力電池20給蓄電池組件10啟動(dòng)充電，所述啟動(dòng)SOC隨著電池組11溫度的變化而發(fā)生變化，不是一個(gè)固定值；并且所述整車控制器50用于在所述電池組11的剩余電量為100%時(shí)，允許控制直流轉(zhuǎn)換器60斷開，使動(dòng)力電池20給蓄電池組件10停止充電。
[0035]在本發(fā)明提供的實(shí)施例中，所述整車控制器50用于在所述電池組11的溫度在最低溫度閾值至最高溫度閾值之間時(shí)，允許控制直流轉(zhuǎn)換器60導(dǎo)通，使動(dòng)力電池20給蓄電池組件10啟動(dòng)充電；并且所述整車控制器50用于在所述電池組11的溫度低于最低溫度閾值或者高于最高溫度閾值時(shí)，允許控制直流轉(zhuǎn)換器60斷開，使動(dòng)力電池20給蓄電池組件10停止充電。進(jìn)一步地，所述最低溫度閾值為-40攝氏度，最高溫度閾值為85攝氏度。
[0036]所述充電DC/DC包括DC繼電器125，所述第二電池管理器13用于觸發(fā)DC繼電器125導(dǎo)通或斷開，進(jìn)而控制充電DC/DC12給電池組11輸出不同的充電電流，進(jìn)一步地，第二電池管理器13控制DC繼電器125導(dǎo)通時(shí)間和斷開時(shí)間的比例關(guān)系，改變充電DC/DC12輸出電流的占空比，從而改變充電電流的大小。
[0037]所述第二電池管理器13分別與充電DC/DC12和電池組11相連，所述第二電池管理器13監(jiān)測電池組11狀態(tài)，控制所述DC/DC12給電池組11充電，且控制所述電池組11放電。進(jìn)一步地，第二電池管理器13通過CAN線與充電DC/DC12相連，同時(shí)還通過采樣線與電池組11相連，以對電池組11進(jìn)行電池溫度采樣、電壓采樣、電流采樣以及電量檢測等。
[0038]所述電池組11、充電DC/DC12以及第二電池管理器13集成于蓄電池組件10內(nèi)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述電池組11的第一電極111連接動(dòng)力電池20的正極21，電池組11的第二電極112連接動(dòng)力電池20的負(fù)極22 ;所述充電DC/DC12的第一輸入端122連接動(dòng)力電池的正極21，第一輸出端123連接動(dòng)力電池的負(fù)極22，所述充電DC/DC12的第二輸入端124與第二電池管理器13連接，所述充電DC/DC12的第二輸出端121與電池組11連接。蓄電池組件形成如下充電回路:電流從動(dòng)力電池20正極發(fā)出，經(jīng)過蓄電池組件的正極，通過充電DC/DC12的第一輸入端122進(jìn)入充電DC/DC12，然后電流經(jīng)過充電DC/DC的第二輸出端121進(jìn)入電池組11，從電池組11的第二電極112經(jīng)過，最終導(dǎo)入動(dòng)力電池的負(fù)極22，從而形成完整的充電回路。作為優(yōu)選，所述電池組的第一電極111與動(dòng)力電池的正極21之間設(shè)置有防反二極管14，電流在電池組的第一電極111與動(dòng)力電池的正極21之間實(shí)現(xiàn)單向?qū)?從而使蓄電池組件10的充電回路和放電回路相對獨(dú)立，互不干擾。
[0039]所述第二電池管理器13分別連接動(dòng)力電池的正極21和負(fù)極22。
[0040]所述電池組11為磷酸鐵鋰電池，由4節(jié)電池單體串接組成。
[0041]所述車輛為純電動(dòng)車或者混合動(dòng)力車。
[0042]如圖3所示的本發(fā)明一種實(shí)施例中車輛的充電系統(tǒng)的充電方法的流程圖。一種車輛的充電系統(tǒng)的充電方法，包括如下步驟:
SlOl:第二電池管理器13監(jiān)測電池組11的溫度狀態(tài)和電量狀態(tài)，并將狀態(tài)信息上傳至整車控制器50。
[0043]當(dāng)檢測到整車為OFF檔電時(shí)，在所述SlOl步驟前，還包括以下步驟，所述整車控制器50在檢測到車門、后備箱或前艙蓋處于未關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，控制直流轉(zhuǎn)換器60斷開，不允許動(dòng)力電池20給蓄電池組件10充電。
[0044]S102:整車控制器50在所述電池組11的溫度在最低溫度閾值至最高溫度閾值之間時(shí)，并且所述整車控制器50在所述電池組11的剩余電量低于啟動(dòng)SOC時(shí)，控制直流轉(zhuǎn)換器60導(dǎo)通，使動(dòng)力電池20給蓄電池組件10啟動(dòng)充電；作為優(yōu)選，進(jìn)一步包括:所述整車控制器50在所述電池組的溫度低于最低溫度閾值或者高于最高溫度閾值時(shí)，控制直流轉(zhuǎn)換器60斷開，使動(dòng)力電池20給蓄電池組件10停止充電。
[0045]S103:第二電池管理器13用于監(jiān)測電池組11狀態(tài)，并控制所述充電DC/DC12給電池組11充電。所述充電DC/DC12包括DC繼電器125，所述第二電池管理器13觸發(fā)DC繼電器125導(dǎo)通或斷開，進(jìn)而控制充電DC/DC12給電池組11輸出不同的充電電流。因?yàn)殡姵亟M11的性質(zhì)和自身的溫度密切相關(guān)，為了根據(jù)電池組的性質(zhì)，實(shí)現(xiàn)更好地充電，在本實(shí)施例中，第二電池管理器13根據(jù)電池組溫度的不同，控制充電DC/DC12給電池組11輸出不同的充電電流。
[0046]在一個(gè)實(shí)施例中,所述第二電池管理器13控制充電DC/DC12以恒壓的充電方式給電池組11充電，因?yàn)殡姵亟M內(nèi)阻不斷變化，所以充電電流也隨之變化，所述充電電流隨著充電時(shí)間的增加逐漸遞減。
[0047]在另一個(gè)實(shí)施例中，所述第二電池管理器13控制充電DC/DC12依次以三種不同的充電方式給電池組充電:涓流方式、恒流方式以及恒壓方式。涓流方式主要作用是激發(fā)電池組內(nèi)部的活性；恒流方式主要作用是給電池組充入大部分的電流；恒壓方式主要作用是防止給電池組過度充電。充電電流和電池組的剩余電量有關(guān)，電池組的剩余電量越大,充電電流越?。怀潆姇r(shí)間也和電池組的剩余電量有關(guān)，電池組的剩余電量越大，充電時(shí)間越小。
[0048]當(dāng)檢測到整車為OFF檔電時(shí)，在所述S103步驟后，還包括以下步驟，所述整車控制器50檢測到車門、后備箱或前艙蓋處于未關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，控制直流轉(zhuǎn)換器60斷開，使動(dòng)力電池20給蓄電池組件10停止充電。
[0049]S104:整車控制器50在所述電池組11的剩余電量為100%時(shí)，控制直流轉(zhuǎn)換器60斷開，使動(dòng)力電池20給蓄電池組件10停止充電，充電完成。
[0050]在車輛的充電系統(tǒng)工作過程中，所述車輛的充電系統(tǒng)進(jìn)行故障自檢，并將故障結(jié)果上傳至整車控制器50，并在所述車輛的充電系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，所述整車控制器50控制直流轉(zhuǎn)換器60斷開，結(jié)束充電。
[0051]圖4是本發(fā)明一種實(shí)施例中整車上ON檔電時(shí)車輛的充電系統(tǒng)的充電方法的流程圖，包括如下步驟:
5201:整車上ON檔電;
5202:監(jiān)測電池組的溫度和剩余電量；
5203:電池組的溫度是否在最低溫度閾值至最高溫度閾值之間，如果是，執(zhí)行S205，如果否，執(zhí)行S204 ；
5204:整車控制器控制直流轉(zhuǎn)換器斷開，使動(dòng)力電池對蓄電池組件停止充電；
5205:電池組的剩余電量是否低于啟動(dòng)SOC ;如果是，執(zhí)行S207，如果否，執(zhí)行S206 ；
5206:整車控制器控制直流轉(zhuǎn)換器斷開，蓄電池組件停止充電；
5207:整車控制器控制直流轉(zhuǎn)換器導(dǎo)通，使動(dòng)力電池給蓄電池組件啟動(dòng)充電；
5208:第二電池管理器監(jiān)測電池組狀態(tài)，并控制所述充電DC/DC給電池組充電；
5209:電池組的剩余電量是否為100%，如果是，執(zhí)行S210，如果否，執(zhí)行S207。
[0052]圖5是本發(fā)明一種實(shí)施例中整車上OFF檔電時(shí)車輛的充電系統(tǒng)的充電方法的流程圖，包括如下步驟:
5301:整車上OFF檔電；
5302:檢測車門、前艙蓋或后備箱是否處于關(guān)閉狀態(tài)，如果是，執(zhí)行S304，如果否，執(zhí)行S303 ；
5303:整車控制器控制直流轉(zhuǎn)換器斷開，不允許動(dòng)力電池給蓄電池組件充電；
S304:電池組的溫度是否在最低溫度閾值至最高溫度閾值之間，并且電池組的剩余電量是否低于啟動(dòng)S0C，如果是，執(zhí)行S306，如果否，執(zhí)行S305; 5305:整車控制器控制直流轉(zhuǎn)換器斷開，使動(dòng)力電池對蓄電池組件停止充電；
5306:整車控制器控制直流轉(zhuǎn)換器導(dǎo)通，使動(dòng)力電池給蓄電池組件啟動(dòng)充電；
5307:第二電池管理器監(jiān)測電池組狀態(tài)，并控制所述充電DC/DC給電池組充電；
5308:檢測車門、前艙蓋或后備箱是否處于關(guān)閉狀態(tài)，如果是，執(zhí)行S310，如果否，執(zhí)行S309 ；
5309:整車控制器控制直流轉(zhuǎn)換器斷開，使動(dòng)力電池對蓄電池組件停止充電；
5310:電池組的剩余電量是否為100%，如果是，執(zhí)行S311，如果否，執(zhí)行S306 ；
5311:整車控制器控制直流轉(zhuǎn)換器斷開，使動(dòng)力電池對蓄電池組件停止充電，充電完成。
[0053]以上所述僅為本發(fā)明較佳的實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種車輛的充電系統(tǒng),包括:動(dòng)力電池、第一電池管理器、直流轉(zhuǎn)換器、整車控制器以及蓄電池組件； 所述第一電池管理器分別連接動(dòng)力電池和整車控制器，用于監(jiān)測動(dòng)力電池的狀態(tài)，并將狀態(tài)信息上傳至所述整車控制器； 所述直流轉(zhuǎn)換器連接在動(dòng)力電池和蓄電池組件之間，用于在動(dòng)力電池和蓄電池組件之間進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換； 所述整車控制器分別與直流轉(zhuǎn)換器和蓄電池組件相連，用于控制直流轉(zhuǎn)換器的通斷使動(dòng)力電池啟動(dòng)或停止給蓄電池組件充電； 其特征在于，所述蓄電池組件包括電池組、充電DC/DC以及第二電池管理器，所述第二電池管理器用于監(jiān)測電池組狀態(tài)，并控制所述充電DC/DC給電池組充電。
2.如權(quán)利要求1所述的車輛的充電系統(tǒng)，其特征在于，所述整車控制器與所述第二電池管理器相連，所述第二電池管理器用于將電池組的狀態(tài)信息上傳至整車控制器。
3.如權(quán)利要求2所述的車輛的充電系統(tǒng)，其特征在于，所述整車控制器用于在所述電池組的剩余電量低于啟動(dòng)SOC時(shí)，允許控制直流轉(zhuǎn)換器導(dǎo)通，使動(dòng)力電池給蓄電池組件啟動(dòng)充電；并且所述整車控制器用于在所述電池組的剩余電量為100%時(shí)，允許控制直流轉(zhuǎn)換器斷開，使動(dòng)力電池給蓄電池組件停止充電。
4.如權(quán)利要求2所述的車輛的充電系統(tǒng)，其特征在于，所述整車控制器用于在所述電池組的溫度在最低溫度閾值至最高溫度閾值之間時(shí)，允許控制直流轉(zhuǎn)換器導(dǎo)通，使動(dòng)力電池給蓄電池組件啟動(dòng)充電；并且所述整車控制器用于在所述電池組的溫度低于最低溫度閾值或者高于最高溫度閾值時(shí)，允許控制直流轉(zhuǎn)換器斷開，使動(dòng)力電池給蓄電池組件停止充電。
5.如權(quán)利要求1所述的車輛的充 電系統(tǒng)，其特征在于，所述充電DC/DC包括DC繼電器，所述第二電池管理器用于觸發(fā)DC繼電器導(dǎo)通或斷開，進(jìn)而控制充電DC/DC給電池組輸出不同的充電電流。
6.如權(quán)利要求1所述的車輛的充電系統(tǒng)，其特征在于， 所述電池組的第一電極連接動(dòng)力電池的正極，電池組的第二電極連接動(dòng)力電池的負(fù)極； 所述充電DC/DC的第一輸入端連接動(dòng)力電池的正極，第一輸出端連接動(dòng)力電池的負(fù)極，第二輸入端與第二電池管理器連接，第二輸出端與電池組連接； 所述第二電池管理器分別連接的動(dòng)力電池的正極和負(fù)極； 所述電池組的第一電極與動(dòng)力電池的正極之間設(shè)置有防反二極管。
7.如權(quán)利要求1所述的車輛的充電系統(tǒng)，其特征在于，所述車輛為純電動(dòng)車或者混合動(dòng)力車。
8.—種如權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的車輛的充電系統(tǒng)的充電方法,其特征在于，包括如下步驟: 5101:所述第二電池管理器監(jiān)測電池組的溫度狀態(tài)和電量狀態(tài)，并將狀態(tài)信息上傳至整車控制器； 5102:所述整車控制器在所述電池組的溫度在最低溫度閾值至最高溫度閾值之間時(shí)，并且所述整車控制器在所述電池組的剩余電量低于啟動(dòng)SOC時(shí)，控制直流轉(zhuǎn)換器導(dǎo)通，使動(dòng)力電池給蓄電池組件啟動(dòng)充電； 5103:所述第二電池管理器用于監(jiān)測電池組狀態(tài)，并控制所述充電DC/DC給電池組充電； 5104:所述整車控制器在所述電池組的剩余電量為100%時(shí)，控制直流轉(zhuǎn)換器斷開，使動(dòng)力電池給蓄電池組件停止充電，充電完成。
9.如權(quán)利要求8所述的充電方法，其特征在于，所述車輛的充電系統(tǒng)進(jìn)行故障自檢，并將故障結(jié)果上傳至整車控制器，并在所述車輛的充電系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，所述整車控制器控制直流轉(zhuǎn)換器斷開，結(jié)束充電。
10.如權(quán)利要求8所述的充電方法，其特征在于，進(jìn)一步包括:所述整車控制器在所述電池組的溫度低于最低溫度閾值或者高于最高溫度閾值時(shí)，控制直流轉(zhuǎn)換器斷開，使動(dòng)力電池給蓄電池組件停止充電。
11.如權(quán)利要求8所述的充電方法，其特征在于，當(dāng)檢測到整車為OFF檔電時(shí)，在所述SlOl步驟前，還包括以下步驟，所述整車控制器在檢測到車門、后備箱或前艙蓋處于未關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，控制直流轉(zhuǎn)換器斷開，不允許動(dòng)力電池給蓄電池組件充電。
12.如權(quán)利要求8所述的充電方法，其特征在于，當(dāng)檢測到整車為OFF檔電時(shí)，在所述S103步驟后，還包括以下步驟，所述整車控制器檢測到車門、后備箱或前艙蓋處于未關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，控制直流轉(zhuǎn)換器斷開，使動(dòng)力電池給蓄電池組件停止充電。
13.如權(quán)利要求8所述的充電方法，其特征在于，所述第二電池管理器根據(jù)電池組溫度的不同，控制充電DC/DC給電池組輸出不同的充電電流。
14.如權(quán)利要求8所述·的充電方法，其特征在于，所述第二電池管理器控制充電DC/DC以恒壓的充電方式給電池組充電。
【文檔編號】H02J7/00GK103855748SQ201210518504
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年12月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月6日
【發(fā)明者】陳東, 曾小炫, 林福照, 毛承志 申請人:比亞迪股份有限公司