电池系统及电动车辆技术方案

本申请提供一种电池系统及电动车辆，其中，电池系统包括第一电池包、第二电池包和变换器。第一电池包和第二电池包串联，与用电设备电连接，即第一电池包与第二电池包串联以较高电压放电。第一电池包的正极端与充电机的正极端电连接，第一电池包的负极端与充电机的负极端电连接，第一电池包通过充电机充电；充电机先对变换器中的储能元件充电，变换器中的储能元件再对第二电池包充电，充电机通过变换器对第二电池包充电，即充电时，第一电池包与第二电池包并联，充电机以较低电压充电。在本申请实施例中，无需频繁切换开关，通过变换器即可实现以较低的电压给电池系统充电，提高了电池系统的可靠性。池系统的可靠性。池系统的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
电池系统及电动车辆


[0001]本申请涉及电池应用领域，尤其涉及一种电池系统及电动车辆。

技术介绍

[0002]现有技术中，通过采用切换开关实现电池系统电压的调节，例如，放电时，通过切换开关实现电池系统中的电池包串联，以较高的电压放电，满足用电设备的功率要求；充电时，通过切换开关实现电池系统中的电池包并联，以较低的电压给电池系统充电。但是，频繁的切换开关会增加开关损害的风险，使电池系统的可靠性较低。
[0003]申请内容
[0004]本申请实施例提供一种电池系统及电动车辆，提高了电池系统的可靠性。
[0005]为达到上述目的，第一方面，本申请实施例提供一种电池系统，所述电池系统包括第一电池包、第二电池包和变换器；
[0006]所述第一电池包和所述第二电池包串联，用于与用电设备电连接，所述第一电池包和所述第二电池包的连接点用于与用电设备电连接；
[0007]所述第一电池包的正极端用于与充电机的正极端电连接，所述第一电池包的负极端用于与所述充电机的负极端电连接，所述第一电池包通过所述充电机充电；
[0008]所述变换器包括储能元件、功率开关、输入端、第一输出端和第二输出端；所述储能元件的第一端与所述输入端电连接，所述储能元件的第二端分别与所述第一输出端和所述功率开关的第一端电连接，所述功率开关的第二端与所述第二输出端连接；
[0009]所述输入端通过第一接口与所述第二电池包的负极端电连接，所述输入端通过第二接口用于与所述充电机的正极端电连接，所述第一输出端还与所述第二电池包的正极端电连接，所述第二输出端还用于与所述充电机的负极端电连接；
[0010]所述功率开关处于导通状态时，所述充电机对所述储能元件充电；所述功率开关处于截止状态时，所述储能元件对所述第二电池包充电。
[0011]可选的，所述变换器还包括控制芯片；
[0012]所述控制芯片的第一端与所述功率开关的第三端电连接，用于控制功率开关的通断。
[0013]可选的，所述变换器还包括单向导通件，所述储能元件的第二端通过所述单向导通件与所述第一输出端电连接。
[0014]可选的，所述变换器还包括采样电阻；
[0015]所述采样电阻的第一端与所述控制芯片的第二端电连接，所述采样电阻的第一端还用于与所述充电机的负极端电连接；
[0016]所述采样电阻的第二端分别与所述控制芯片的第三端和所述功率开关的第二端电连接。
[0017]可选的，所述变换器还包括电容，所述输入端通过所述电容与所述第一输出端电连接。
[0018]可选的，所述功率开关为金属
‑
氧化物半导体场效应晶体管MOS管；
[0019]所述功率开关的第一端为所述MOS管的漏极；
[0020]所述功率开关的第二端为所述MOS管的源极；
[0021]所述功率开关的第三端为所述MOS管的栅极。
[0022]可选的，所述储能元件为电感或隔离变压器。
[0023]可选的，所述单向导通件为二极管。
[0024]第二方面，本申请实施例提供一种电动车辆，包括电机和如第一方面所述的电池系统，所述电池系统的第一电池包和第二电池包串联后与所述电机连接。
[0025]可选的，所述电动车辆还包括电机控制器，所述第一电池包和所述第二电池包串联后，通过所述电机控制器与所述电机连接。
[0026]本申请实施例中，电池系统包括第一电池包、第二电池包和变换器，第一电池包和第二电池包串联，与用电设备电连接，即第一电池包与第二电池包串联以较高电压放电。第一电池包的正极端与充电机的正极端电连接，第一电池包的负极端与充电机的负极端电连接，第一电池包通过充电机充电；充电机先对变换器中的储能元件充电，变换器中的储能元件再对第二电池包充电，充电机通过变换器对第二电池包充电，即充电时，第一电池包与第二电池包并联，充电机以较低电压充电。在本申请实施例中，无需频繁切换开关，通过变换器即可实现以较低的电压给电池系统充电，提高了电池系统的可靠性。
附图说明
[0027]为了更清楚的说明本申请实施例中的技术方案，现对说明书附图作如下说明，显而易见地，下述附图仅是本申请的实施例，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，还可以根据所列附图获得其他附图。
[0028]图1是本申请实施例提供的电池系统的结构示意图之一；
[0029]图2是本申请实施例提供的电池系统的结构示意图之二；
[0030]图3是本申请实施例提供的电池系统的结构示意图之三。
具体实施方式
[0031]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。在本申请中的实施例的基础上，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0032]第一方面，参见图1，本申请实施例提供一种电池系统，包括第一电池包U1、第二电池包U2和变换器Conv。第一电池包U1和第二电池包U2串联，用于与用电设备电连接，第一电池包U1和第二电池包U2的连接点A用于与用电设备电连接。第一电池包U1的正极端用于与充电机的正极端电连接，第一电池包U1的负极端用于与充电机的负极端电连接，第一电池包U1通过充电机充电。变换器Conv包括储能元件、功率开关、输入端V1、第一输出端VO1和第二输出端VO2；储能元件的第一端与输入端V1电连接，储能元件的第二端分别与第一输出端VO1和功率开关的第一端电连接，功率开关的第二端与第二输出端VO2连接。输入端V1通过第一接口与第二电池包U2的负极端电连接，输入端V1通过第二接口用于与充电机的正极端
电连接，第一输出端VO1还与第二电池包U2的正极端电连接，第二输出端VO2还用于与充电机的负极端电连接。功率开关处于导通状态时，充电机对储能元件充电；功率开关处于截止状态时，储能元件对第二电池包U2充电。
[0033]具体的，本申请实施例提供的电池系统在使用过程中主要有高压放电和低压充电这两个过程。高压放电过程为：第一电池包U1和第二电池包U2串联，与用电设备电连接，若第一电池包U1和第二电池包U2的电压均为48V，那么第一电池包U1和第二电池包U2串联后电压为96V，即电池系统以96V的高压向用电设备充电。
[0034]低压充电过程为：第一电池包U1的正极端与充电机的正极端电连接，第一电池包U1的负极端与充电机的负极端电连接，若第一电池包U1的电压为48V，那么充电机以48V的电压向第一电池包U1充电。
[0035]变换器Conv的输入端V1通过第二接口与充电机的正极端电连接，变换器Conv的第二输出端VO2还与充电机的负极端电连接，若第二电池包U2的电压为48V，那么充电机以48V的电压向变换器Conv充电，变换器Conv再利用此部分电能向第二电池包U2充电。功率开关处于导通状态时，电流从充本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池系统，其特征在于，包括第一电池包、第二电池包和变换器；所述第一电池包和所述第二电池包串联，用于与用电设备电连接，所述第一电池包和所述第二电池包的连接点用于与用电设备电连接；所述第一电池包的正极端用于与充电机的正极端电连接，所述第一电池包的负极端用于与所述充电机的负极端电连接，所述第一电池包通过所述充电机充电；所述变换器包括储能元件、功率开关、输入端、第一输出端和第二输出端；所述储能元件的第一端与所述输入端电连接，所述储能元件的第二端分别与所述第一输出端和所述功率开关的第一端电连接，所述功率开关的第二端与所述第二输出端连接；所述输入端通过第一接口与所述第二电池包的负极端电连接，所述输入端通过第二接口用于与所述充电机的正极端电连接，所述第一输出端还与所述第二电池包的正极端电连接，所述第二输出端还用于与所述充电机的负极端电连接；所述功率开关处于导通状态时，所述充电机对所述储能元件充电；所述功率开关处于截止状态时，所述储能元件对所述第二电池包充电。2.根据权利要求1所述的电池系统，其特征在于，所述变换器还包括控制芯片；所述控制芯片的第一端与所述功率开关的第三端电连接，用于控制功率开关的通断。3.根据权利要求1所述的电池系统，其特征在于，所述变换器还包括单向导通件，所述储能元件的第...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志国，浦武林，
申请(专利权)人：珠海冠宇动力电池有限公司，
类型：发明
国别省市：