电池系统、车辆及其控制方法技术方案

本公开涉及一种电池系统、车辆及其控制方法。所述电池系统包括：电池包组件、第二开关、电压变换器以及第三开关，电池包组件包括至少两个串联的电池包，每个电池包包括电池单元和用于短路电池单元的第一开关，第二开关的第一端与电池包组件的第一端连接，第二开关的第二端与第三开关的第二端形成电池系统的第一输出端，电压变换器的第一输入端与第二开关的第一端连接，电压变换器的第二输入端与电池包组件的第二端连接形成电池系统的第二输出端，第三开关的第一端与电压变换器的第一输出端连接，本申请通过设置电压变换器，在电池包组件剔除故障电池包导致输出电压降低时，能够通过电压变换器升压后进行放电。电压变换器升压后进行放电。电压变换器升压后进行放电。

【技术实现步骤摘要】
电池系统、车辆及其控制方法


[0001]本申请涉及电池
，更具体地，本申请涉及电池系统、车辆及车辆的控制方法。

技术介绍

[0002]在相关技术中，电池模组由多个单体电池串联组成，判断哪个或哪些模组电池存在故障，向用户推送存在故障的模组电池的信息，所述信息用于供用户断开存在故障的模组电池并将剩余的模组电池重新进行串联连接。该方案存在故障电池单元过多时，有效总电压超出允许放电电压范围，电池系统无法进行正常充放电的问题。

技术实现思路

[0003]本申请的目的旨在至少在一定程度上解决现有技术中存在的问题，提供一种可以根据电池系统的故障状态控制电池系统中的电压变换器选择性工作的电池系统、车辆及其控制方法，以实现电池系统输出电压的调整。
[0004]为了实现上述目的，本申请提供一种电池系统。所述电池系统包括。电池包组件，所述电池包组件包括至少两个串联的电池包，每个所述电池包包括电池单元和用于短路所述电池包的第一开关；
[0005]第二开关，所述第二开关的第一端与所述电池包组件的第一端连接，所述第二开关的第二端为所述电池系统的第一输出端；
[0006]电压变换器，所述电压变换器的第一输入端与所述第二开关的第一端连接，所述电压变换器的第二输入端与所述电池包组件的第二端连接形成所述电池系统的第二输出端，其中，所述第一输出端和第二输出端形成电池系统的输出端组用于连接用电设备；
[0007]第三开关，所述第三开关的第一端与所述电压变换器的第一输出端连接，所述第三开关的第二端与所述第二开关的第二端连接。
[0008]可选地，蓄电池，所述蓄电池与所述电压变换器的第二输出端连接；
[0009]单向导通元件，所述单向导通元件设置在所述第二开关和所述电池系统的第一输出端之间，所述单向导通元件的正极与所述第三开关的第二端连接，所述单向导通元件的负极与所述第三开关的第三端连接，其中，所述用电设备为转向电机。
[0010]可选地，控制器，所述控制器被配置为根据所述电池包组件的故障状态控制所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关的导通状态和所述电压变换器的工作状态。
[0011]可选地，所述电池包组件的故障状态包括无故障状态、第一故障状态、第二故障状态及第三故障状态；
[0012]所述电池包组件处于无故障状态时，所述控制器被配置为控制所述第一开关使电池包组件中的电池包均接入电池系统，控制所述第二开关导通，控制所述第三开关的第一端与第三端导通且所述电压变换器不工作或者控制所述第三开关断开；
[0013]所述电池包组件处于第一故障状态时，所述控制器被配置为控制电池包组件中故
障电池包对应的第一开关短路所述故障电池包，电池包组件中的剩余电池包接入电池系统，控制所述第二开关导通，控制所述第三开关的第一端与第三端导通且所述电压变换器不工作或者控制所述第三开关断开；
[0014]所述电池包组件处于第二故障状态时，所述控制器被配置为控制电池包组件中故障电池包对应的第一开关短路所述故障电池包，电池包组件中的其余电池包接入电池系统，控制所述第二开关断开，控制所述第三开关的第一端与第二端导通且电压变换器工作；
[0015]所述电池包组件处于第三故障状态时，所述控制器被配置为控制电池包组件中故障电池包对应的第一开关短路所述故障电池包，电池包组件中的剩余电池包接入电池系统，控制所述第三开关的第一端与第三端导通且所述电压变换器工作。
[0016]可选地，所述第一开关为单刀双掷开关，所述电池包的正极为所述第一开关的第一端，所述第一开关的第二端与所述电池单元的正极连接，所述第一开关的第三端与所述电池单元的负极连接形成所述电池包的负极，所述电池包组件由所述电池包串联而成，所述第一开关的第一端和第二端处于常导通状态；
[0017]或；
[0018]所述第一开关与所述电池单元并联连接，所述电池单元的正极为所述电池包的正极，所述电池单元的负极为所述电池包的负极，所述第一开关处于常断开状态。
[0019]本申请还提供一种车辆，所述车辆设置有本申请提供的上述电池系统。
[0020]本申请提供一种车辆控制方法，所述车辆设置有本申请提供的上述电池系统，所述方法包括：
[0021]可选地，获取电池包组件的故障信息；
[0022]根据所述故障信息控制第一开关，并判断所述电池包组件的故障状态；
[0023]根据所述故障状态控制第二开关、第三开关的导通状态，以及电压变换器的工作状态，其中，所述故障信息包括所述电池包组件中的电池包的故障信息。
[0024]可选地，所述根据所述故障信息控制第一开关，并判断所述电池包组件的故障状态包括：
[0025]根据所述电池包组件中的电池包的故障信息，控制电池包组件中的故障电池包对应的第一开关以使故障电池包对应的第一开关短路所述故障电池包，所述电池包组件中的剩余电池包接入电池系统；
[0026]获取电池包组件中剩余电池包的输出电压和值；
[0027]判断所述输出电压和值是否在预设电压范围内；
[0028]若是，则确认电池包组件处于第一故障状态；
[0029]若否，则判断所述输出电压和值是否为零；
[0030]若否，则确认电池包组件处于第二故障状态；
[0031]若是，则确认电池包组件处于第三故障状态。
[0032]可选地，所述根据所述故障状态控制第二开关及第三开关的导通状态以及电压变换器的工作状态，包括：
[0033]若确认所述电池包组件处于第一故障状态，则控制所述第二开关导通，第三开关断开或第三开关的第一端与第三端导通且电压变换器不工作；
[0034]若确认所述电池包组件处于第二故障状态，则控制所述第二开关断开，所述第三
开关的第一端与所述第三开关的第二端导通且电压变换器工作以使电池包组件通过电压变换器升压放电；
[0035]若确认所述电池包组件处于第三故障状态，控制所述第三开关的第一端和第三端导通，电压变换器工作以使车辆的蓄电池通过电压变换器为车辆的转向电机供电。
[0036]可选地，若确认电池包组件处于第一故障状态时，所述方法还包括：
[0037]根据所述输出电压和值确认所述电池包组件的放电功率；
[0038]根据所述电压和值和所述放电功率控制电机的转速和输出扭矩，并输出第一报警信息和剩余最大行驶里程信息。
[0039]可选地，若确认电池包组件处于第二故障状态时，所述方法还包括：
[0040]根据电压变换器的输出电压确认所述电池包组件的放电功率；
[0041]根据所述输出电压和所述放电功率控制电机的转速和输出扭矩，并输出第二报警信息和剩余最大行驶里程信息。
[0042]可选地，所述方法还包括：
[0043]循环获取电池包组件的故障信息；
[0044]判断电池包组件是否有故障；
[0045]若否，则输出故障解除信号，并控制所述第一开关本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池系统，其特征在于，所述电池系统包括：电池包组件，所述电池包组件包括至少两个串联的电池包，每个所述电池包包括电池单元和用于短路所述电池包的第一开关；第二开关，所述第二开关的第一端与所述电池包组件的第一端连接，所述第二开关的第二端为所述电池系统的第一输出端；电压变换器，所述电压变换器的第一输入端与所述第二开关的第一端连接，所述电压变换器的第二输入端与所述电池包组件的第二端连接形成所述电池系统的第二输出端，其中，所述第一输出端和第二输出端形成电池系统的输出端组用于连接用电设备；第三开关，所述第三开关的第一端与所述电压变换器的第一输出端连接，所述第三开关的第二端与所述第二开关的第二端连接。2.根据权利要求1所述的电池系统，其特征在于，所述电池系统还包括：蓄电池，所述蓄电池与所述电压变换器的第二输出端连接；单向导通元件，所述单向导通元件设置在所述第二开关和所述电池系统的第一输出端之间，所述单向导通元件的正极与所述第三开关的第二端连接，所述单向导通元件的负极与所述第三开关的第三端连接，其中，所述用电设备为转向电机。3.根据权利要求2所述的电池系统，其特征在于，所述电池系统还包括：控制器，所述控制器被配置为根据所述电池包组件的故障状态控制所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关的导通状态和所述电压变换器的工作状态。4.根据权利要求3所述的电池系统，其特征在于，所述电池包组件的故障状态包括无故障状态、第一故障状态、第二故障状态及第三故障状态；所述电池包组件处于无故障状态时，所述控制器被配置为控制所述第一开关使电池包组件中的电池包均接入电池系统，控制所述第二开关导通，控制所述第三开关的第一端与第三端导通且所述电压变换器不工作或者控制所述第三开关断开；所述电池包组件处于第一故障状态时，所述控制器被配置为控制电池包组件中故障电池包对应的第一开关短路所述故障电池包，电池包组件中的剩余电池包接入电池系统，控制所述第二开关导通，控制所述第三开关的第一端与第三端导通且所述电压变换器不工作或者控制所述第三开关断开；所述电池包组件处于第二故障状态时，所述控制器被配置为控制电池包组件中故障电池包对应的第一开关短路所述故障电池包，电池包组件中的其余电池包接入电池系统，控制所述第二开关断开，控制所述第三开关的第一端与第二端导通且电压变换器工作；所述电池包组件处于第三故障状态时，所述控制器被配置为控制电池包组件中故障电池包对应的第一开关短路所述故障电池包，电池包组件中的剩余电池包接入电池系统，控制所述第三开关的第一端与第三端导通且所述电压变换器工作。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的电池系统，其特征在于，所述第一开关为单刀双掷开关，所述电池包的正极为所述第一开关的第一端，所述第一开关的第二端与所述电池单元的正极连接，所述第一开关的第三端与所述电池单元的负极连接形成所述电池包的负极，所述电池包组件由所述电池包串联而成，所述第一开关的第一端和第二端处于常导通...

【专利技术属性】
技术研发人员：凌添，马爱国，彭旺，谭先华，吕悦，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：