基于动力电池组模块化的换电控制电路、方法及存储介质技术

本申请公开了一种基于动力电池组模块化的换电控制电路、方法及存储介质，涉及换电控制技术领域，所述电路包括双向换电控制电路、采样电路、控制电路、驱动电路和电源电路；双向换电控制电路的输入端与单个的电池模组连接，双向换电控制电路的输出端与车辆电源输出端口连接，控制电路与电池模组、采样电路、驱动电路和电源电路连接，双向换电控制电路与采样电路和驱动电路连接，电源电路与采样电路和驱动电路连接；其中，采样电路用于采集电池模组的充放电信息，控制电路用于基于充放电信息生成电路控制指令，驱动电路用于基于电路控制指令驱动双向换电控制电路进行基于动力电池组模块化的换电控制。本申请提高了换电控制灵活性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
基于动力电池组模块化的换电控制电路、方法及存储介质


[0001]本申请涉及换电控制
，尤其涉及一种基于动力电池组模块化的换电控制电路、方法及存储介质。

技术介绍

[0002]随着新能源汽车的发展，用户对于新能源汽车的充放电要求也越来越高，在希望保证电池正常工作的同时提高换电的便携性，这也对换电控制提出了更高的要求。
[0003]传统的换电控制方式是通过直接将多个电池并联，并基于并联的电池同时进行充放电。这种换电控制方式存在模块化差、集成困难、售后成本高的缺陷，并联时需要对成组的电池的电压进行精确控制，且不同的换电电池包需要进行全新设计，拉高了成本，对推广换电产业化，存在较大的阻碍。

技术实现思路

[0004]本申请的主要目的在于提供一种基于动力电池组模块化的换电控制电路、方法及存储介质，旨在解决如何提高换电控制灵活性的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本申请提供一种基于动力电池组模块化的换电控制电路，所述基于动力电池组模块化的换电控制电路包括双向换电控制电路、采样电路、控制电路、驱动电路和电源电路；
[0006]所述双向换电控制电路的输入端与单个的电池模组连接，所述双向换电控制电路的输出端与车辆电源输出端口连接，所述控制电路分别与所述电池模组、所述采样电路、所述驱动电路和所述电源电路连接，所述双向换电控制电路分别与所述采样电路和所述驱动电路连接，所述电源电路与所述采样电路和所述驱动电路连接；
[0007]其中，所述采样电路用于采集所述电池模组的充放电信息，所述控制电路用于基于所述充放电信息生成电路控制指令，所述驱动电路用于基于所述电路控制指令驱动所述双向换电控制电路进行充放电。
[0008]可选地，所述双向换电控制电路包括充电控制电路、放电控制电路和辅助电路，所述充电控制电路包括第一开关管、第一电阻、第二电阻、第一电感、第一二极管和第三电容；
[0009]所述第一电阻的第一端与所述驱动电路连接，所述第一电阻的第二端分别与所述第二电阻的第一端和所述第一开关管的栅极连接，所述第一开关管的漏极分别与所述采样电路和所述辅助电路连接，所述第一开关管的源极与所述第二电阻的第二端连接之后与所述放电控制电路连接，所述第一电感的第一端与所述第一二极管的阴极连接之后与所述放电控制电路连接，所述第一二极管的阳极分别与所述辅助电路、所述第三电容的第二端、所述采样电路和所述辅助电路连接，所述第三电容的第一端与所述第一电感的第二端连接之后与所述辅助电路连接。
[0010]可选地，所述放电控制电路包括第二开关管、第四电阻和第三电阻；
[0011]所述第三电阻的第一端与所述驱动电路连接，所述第三电阻的第二端分别与所述
第四电阻的第一端和所述第二开关管的栅极连接，所述第四电阻的第二端与所述第二开关管的源极连接之后与所述第一开关管的源极连接，所述第二开关管的漏极与所述第一电感的第一端连接。
[0012]可选地，所述辅助电路包括分流器、第一共模电感、第二共模电感、第一电容、第二电容和第四电容；
[0013]所述第四电容的第一端分别与所述采样电路、所述电池模组的正极和所述第一共模电感的第一端连接，所述第四电容的第二端分别与所述采样电路、所述电池模组的负极和所述第一共模电感的第二端连接，所述第一共模电感的第三端与所述第一电感的第二端连接，所述第一共模电感的第四端分别与所述分流器的第一端和所述采样电路连接，所述分流器的第二端分别与所述第一二极管的阳极和所述采样电路连接；
[0014]所述第二电容的第一端分别与所述第一开关管的漏极、所述采样电路和所述第二共模电感的第一端连接，所述第二电容的第二端分别与所述第一二极管的阳极、所述采样电路和所述第二共模电感的第二端连接，所述第二共模电感的第三端分别与所述第一电容的第一端和所述车辆电源输出端口连接，所述第二共模电感的第四端分别与所述第一电容的第二端和所述车辆电源输出端口连接。
[0015]可选地，所述驱动电路包括第一驱动芯片和第二驱动芯片，所述第一驱动芯片分别与所述控制电路中单片机的第一控制端口、所述电源电路和所述第一电阻的第一端连接，所述第二驱动芯片分别与所述控制电路中单片机的第二控制端口、所述电源电路和所述第三电阻的第一端连接。
[0016]可选地，所述采样电路包括电流采样电路、电池电压采样电路和输出电压采样电路，所述电流采样电路的输入端分别与所述分流器的第一端和所述分流器的第二端连接，所述电流采样电路的输出端与所述控制电路中单片机的第一采样端口连接，所述电流采样电路的电源端与所述电源电路连接；所述电池电压采样电路的输入端分别与所述电池模组的正极和所述电池模组的负极连接，所述电池电压采样电路的输出端与所述控制电路中单片机的第二采样端口连接，所述电池电压采样电路的电源端与所述电源电路连接；所述输出电压采样电路的输入端分别与所述第二电容的第一端和所述第二电容的第二端连接，所述输出电压采样电路的输出端与所述控制电路中单片机的第三采样端口连接，所述输出电压采样电路的电源端与所述电源电路连接。
[0017]此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种基于动力电池组模块化的换电控制方法，所述基于动力电池组模块化的换电控制方法应用于上述基于动力电池组模块化的换电控制电路，所述基于动力电池组模块化的换电控制方法包括：
[0018]获取采集的充放电信息，并根据所述充放电信息和预设的充放电指标信息生成电路控制指令；
[0019]基于所述电路控制指令进行换电控制。
[0020]可选的，根据所述充放电信息和预设的充放电指标信息生成电路控制指令的步骤，包括：
[0021]基于所述充放电信息确定控制模式；
[0022]若所述控制模式为充电控制模式，则确定所述充放电信息中的充电电流，并确定预设的充放电指标信息中的额定充电电流；
[0023]若所述额定充电电流大于所述充电电流，则生成第一占空比指令，并将所述第一占空比指令作为电路控制指令；其中，所述第一占空比指令是指增加第一开关管控制信号占空比的指令；
[0024]若所述额定充电电流小于所述充电电流，则生成第二占空比指令，并将所述第二占空比指令作为电路控制指令；其中，所述第二占空比指令是指降低第一开关管控制信号占空比的指令；
[0025]确定所述充放电信息中的电池电压，并确定所述充放电指标信息中停止充电电压值；
[0026]若所述电池电压大于所述停止充电电压值，则生成停止充电指令，并将所述停止充电指令作为电路控制指令。
[0027]可选的，基于所述充放电信息确定控制模式的步骤之后，还包括：
[0028]若所述控制模式为放电控制模式，则确定所述充放电信息中的放电电流，并确定预设的充放电指标信息中的放电过流值；
[0029]若所述放电电流大于或等于所述放电过流值，则生成开关断开指令，并将所述开关断开指令作为电路控制指令；其中，所述开关断开指令是指断开第二开关管的指令；
[0030]若所述放电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于动力电池组模块化的换电控制电路，其特征在于，所述基于动力电池组模块化的换电控制电路包括双向换电控制电路、采样电路、控制电路、驱动电路和电源电路；所述双向换电控制电路的输入端与单个的电池模组连接，所述双向换电控制电路的输出端与车辆电源输出端口连接，所述控制电路分别与所述电池模组、所述采样电路、所述驱动电路和所述电源电路连接，所述双向换电控制电路分别与所述采样电路和所述驱动电路连接，所述电源电路与所述采样电路和所述驱动电路连接；其中，所述采样电路用于采集所述电池模组的充放电信息，所述控制电路用于基于所述充放电信息生成电路控制指令，所述驱动电路用于基于所述电路控制指令驱动所述双向换电控制电路进行充放电。2.如权利要求1所述的基于动力电池组模块化的换电控制电路，其特征在于，所述双向换电控制电路包括充电控制电路、放电控制电路和辅助电路，所述充电控制电路包括第一开关管、第一电阻、第二电阻、第一电感、第一二极管和第三电容；所述第一电阻的第一端与所述驱动电路连接，所述第一电阻的第二端分别与所述第二电阻的第一端和所述第一开关管的栅极连接，所述第一开关管的漏极分别与所述采样电路和所述辅助电路连接，所述第一开关管的源极与所述第二电阻的第二端连接之后与所述放电控制电路连接，所述第一电感的第一端与所述第一二极管的阴极连接之后与所述放电控制电路连接，所述第一二极管的阳极分别与所述辅助电路、所述第三电容的第二端、所述采样电路和所述辅助电路连接，所述第三电容的第一端与所述第一电感的第二端连接之后与所述辅助电路连接。3.如权利要求2所述的基于动力电池组模块化的换电控制电路，其特征在于，所述放电控制电路包括第二开关管、第四电阻和第三电阻；所述第三电阻的第一端与所述驱动电路连接，所述第三电阻的第二端分别与所述第四电阻的第一端和所述第二开关管的栅极连接，所述第四电阻的第二端与所述第二开关管的源极连接之后与所述第一开关管的源极连接，所述第二开关管的漏极与所述第一电感的第一端连接。4.如权利要求3所述的基于动力电池组模块化的换电控制电路，其特征在于，所述辅助电路包括分流器、第一共模电感、第二共模电感、第一电容、第二电容和第四电容；所述第四电容的第一端分别与所述采样电路、所述电池模组的正极和所述第一共模电感的第一端连接，所述第四电容的第二端分别与所述采样电路、所述电池模组的负极和所述第一共模电感的第二端连接，所述第一共模电感的第三端与所述第一电感的第二端连接，所述第一共模电感的第四端分别与所述分流器的第一端和所述采样电路连接，所述分流器的第二端分别与所述第一二极管的阳极和所述采样电路连接；所述第二电容的第一端分别与所述第一开关管的漏极、所述采样电路和所述第二共模电感的第一端连接，所述第二电容的第二端分别与所述第一二极管的阳极、所述采样电路和所述第二共模电感的第二端连接，所述第二共模电感的第三端分别与所述第一电容的第一端和所述车辆电源输出端口连接，所述第二共模电感的第四端分别与所述第一电容的第二端和所述车辆电源输出端口连接。5.如权利要求4所述的基于动力电池组模块化的换电控制电路，其特征在于，所述驱动电路包括第一驱动芯片和第二驱动芯片，所述第一驱动芯片分别与所述控制电路中单片机
的第一控制端口、所述电源电路和所述第一电阻的第一端连接，所述第二驱动芯片分别与所述控制电路中单片机的第二控制端口、所述电源电路和所...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐嘉，
申请(专利权)人：浙江吉利远程新能源商用车集团有限公司浙江远程商用车研发有限公司，
类型：发明
国别省市：