本公开涉及用于模块化电池系统的可转换并联配置。模块化电池系统包括具有经由多条电缆电互连的多电池模块的电池组。多个开关选择性地连接多电池模块。直流(DC)充电连接器被配置为经由多条电缆将电池组电连接到车外DC快速充电站。电池组电路适于基于多个开关的相应位置在第一配置与第二配置之间转换。控制器被配置为响应于指示电池组的所请求操作模式的输入信号来选择多个开关中的每一个的相应位置，以使电池组电路在第一配置与第二配置之间变换。第一配置提供三个并联电通路，并且第二配置提供两个并联电通路。
【技术实现步骤摘要】
本公开大体上涉及模块化电池系统和具有该模块化电池系统的机动车辆。更具体地，本公开涉及能够在并联配置之间转换的模块化电池系统。
技术介绍
1、本公开大体上涉及模块化电池系统和具有该模块化电池系统的机动车辆。更具体地，本公开涉及能够在并联配置之间转换的模块化电池系统。采用可再充电能量源(作为专用能量源和非专用能量源两者)的移动平台的使用已经在过去几年间大大增加。具有电池组的可再充电能量存储装置可以在给定操作模式期间根据需要存储和释放电化学能量。电化学能量可以采用于推进、加热或冷却车厢隔间、为车辆配件供能以及其他用途。
技术实现思路
1、本文中公开了具有电池组的模块化电池系统，该电池组具有多电池模块和多条电缆。多电池模块经由电池组电路中的多条电缆电互连。该系统包括选择性地连接多电池模块的多个开关。多电池模块分为第一组、第二组、第三组以及第四组。直流(dc)充电连接器被配置为经由多条电缆将电池组电连接到车外dc快速充电站。电池组能够选择性地连接到推进输出。
2、电池组电路适于基于多个开关的相应位置在第一配置与第二配置之间转换。控制器被配置为响应于指示电池组的所请求的操作模式的输入信号，选择多个开关中的每一个的相应位置，以使电池组电路在第一配置与第二配置之间变换。电池组电路中的相应电池单元以串联互连和并联互连的组合的方式布置。第一配置提供三个并联电通路，并且第二配置提供两个并联电通路。并联电通路指代并联布置的相应电池单元的各个电池单元，或者是并联布置的相应电池单元的组。
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p>3、第一配置可以代表推进模式，并且第二配置可以代表充电模式。在一个实施例中，第一配置提供约400伏特的推进功率，并且第二配置提供约600伏特的充电功率。多电池模块可以分为第一组、第二组、第三组以及第四组。第一组包括定位于电池组电路的负端部处的两个模块，第四组包括定位于电池组电路的正端部处的另外两个模块。第二组和第三组分别包括定位于电池组电路的中间的单个模块。4、多个开关可以包括被配置为将电池组电路电连接到推进输出的正支路(positiveleg)的第一负载开关，以及被配置为将电池组电路电连接到推进输出的负支路的第二负载开关。多个开关可以包括被配置为将电池组电路电连接到dc充电连接器的正支路的第一充电开关，以及被配置为将电池组电路电连接到dc充电连接器的负支路的第二充电开关。
5、在一些实施例中，第一组包括电池组电路中的相应电池单元的三分之一，第四组包括电池组电路中的相应电池单元的另外三分之一，并且第二组和第三组一起包括电池组电路的相应电池单元的其余三分之一。
6、多个开关可以包括中央开关，该中央开关被配置为当处于相应闭合位置时：将第二组的相应正支路电连接到第一组的相应正支路，并且将第四组的相应负支路电连接到第一组的相应正支路。多个开关中的至少一个可以是机电接触器。多个开关中的至少一个可以是固态开关和/或二极管。
7、第一配置可以当在以下情况中时实现：中央开关处于相应闭合位置；第一负载开关和第二负载开关将电池组电路电连接到推进输出；第二组的相应负支路选择性地连接到推进输出；并且第三组的相应正支路选择性地连接到推进输出。第二配置可以当在以下情况中时实现：中央开关处于相应断开位置；第一充电开关和第二充电开关将电池组电路电连接到dc充电连接器；第一组的相应正支路选择性地连接到第二组的相应负支路；并且第三组的相应正支路连接到第四组的相应负支路。
8、多个开关可以包括具有两个闭合位置的第一双向开关。在两个闭合位置之一中，第一双向开关被配置为将第二组的相应负支路电连接到推进输出。在两个闭合位置中的另一个中，第一双向开关被配置为将第一组的相应正支路电连接到第二组的相应负支路。
9、多个开关可以包括具有两个闭合位置的第二双向开关。在两个闭合位置之一中，第二双向开关被配置为将第三组的相应正支路电连接到推进输出端。在两个闭合位置中的另一个中，第二双向开关被配置为将第三组的相应正支路电连接到第四组的相应负支路。
10、本文中公开了具有电池组的机动车辆，电池组具有多电池模块和多条电缆。多电池模块经由电池组电路中的多条电缆电互连。电池组能够选择性地连接到推进输出以便生成车辆的推进动力。该电池组包括被配置为经由多条电缆将电池组电连接到车外dc快速充电站的直流(dc)充电连接器，多电池模块分为第一组、第二组、第三组以及第四组。电池组包括选择性地连接多电池模块的多个开关，电池组电路适于基于多个开关的相应位置在第一配置与第二配置之间转换。控制器被配置为响应于指示电池组的所请求的操作模式的输入信号，来选择多个开关中的每一个的相应位置，以使电池组电路在第一配置与第二配置之间变换。第一配置提供三个并联电通路，并且第二配置提供两个并联电通路。
11、本专利技术包括以下技术方案：
12、1.一种模块化电池系统，其包括：
13、电池组，其具有多电池模块和多条电缆，所述多电池模块经由电池组电路中的所述多条电缆电互连，所述多电池模块分为第一组、第二组、第三组以及第四组；
14、直流(dc)充电连接器，其被配置为经由所述多条电缆将所述电池组电连接到车外dc快速充电站，所述电池组能够选择性地连接到推进输出；
15、多个开关，其选择性地连接所述多电池模块，所述电池组电路适于基于所述多个开关的相应位置在第一配置与第二配置之间转换；
16、控制器，其具有处理器以及在其上记录指令的有形非暂时性存储器，所述控制器适于响应于指示所述电池组的所请求的操作模式的输入信号选择所述多个开关的相应位置，以使所述电池组电路在所述第一配置与所述第二配置之间切换；
17、其中，所述电池组电路中的相应电池单元以串联互连和并联互连的组合的方式布置；以及
18、其中，所述第一配置提供三个并联电通路，并且所述第二配置提供两个并联电通路，所述并联电通路指代并联布置的所述相应电池单元中的各个电池单元，或者是并联布置的所述相应电池单元的组。
19、2.根据方案1所述的系统，其中，所述第一配置代表推进模式，并且所述第二配置代表充电模式。
20、3.根据方案1所述的系统，其中，所述第一配置提供约400伏特的推进功率，并且所述第二配置提供约600伏特的充电功率。
21、4.根据方案1所述的系统，其中，所述多个开关包括：
22、第一负载开关，其被配置为将所述电池组电路电连接到所述推进输出的正支路；
23、第二负载开关，其被配置为将所述电池组电路电连接到所述推进输出的负支路；
24、第一充电开关，其被配置为将所述电池组电路电连接到所述dc充电连接器的正支路；以及
25、第二充电开关，其被配置为将所述电池组电路电连接到所述dc充电连接器的负支路。
26、5.根据方案1所述的系统，其中：
27、所述第一组包括定位于所述电池组电路的负端部处的两个模块，所述第四本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种模块化电池系统，其包括：
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一配置代表推进模式，并且所述第二配置代表充电模式。
3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一配置提供约400伏特的推进功率，并且所述第二配置提供约600伏特的充电功率。
4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个开关包括：
5.根据权利要求1所述的系统，其中：
6.根据权利要求5所述的系统，其中：
7.根据权利要求5所述的系统，其中，所述多个开关包括中央开关，所述中央开关被配置为当处于相应闭合位置时：
8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述第一配置当在以下情况下时实现：
9.根据权利要求7所述的系统，其中，所述第二配置当在以下情况下时实现：
10.根据权利要求7所述的系统，其中：
【技术特征摘要】
1.一种模块化电池系统，其包括：
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一配置代表推进模式，并且所述第二配置代表充电模式。
3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一配置提供约400伏特的推进功率，并且所述第二配置提供约600伏特的充电功率。
4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个开关包括：
5.根据权利要求1所述的系统，其中：...
【专利技术属性】
技术研发人员：A·P·奥利，B·M·康伦，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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