CN207190815U - 一种车辆及电动车蓄电池供电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种车辆及电动车蓄电池供电系统，其中，电动车蓄电池供电系统包括动力电池、电量检测装置、DC/DC变换器及蓄电池，电量检测装置与蓄电池检测连接，电量检测装置包括低压检测口，低压检测口与蓄电池连接，电量检测装置还包括供电口，供电口与动力电池或蓄电池连接形成供电回路，供电回路上设置有第一开关，用于在检测到蓄电池的荷电状态值高于设定值时断开第一开关，减小了电量的消耗，保证了车辆的稳定运行。

Description

一种车辆及电动车蓄电池供电系统

技术领域

本实用新型属于新能源汽车、纯电动客车技术领域，特别涉及一种车辆及电动车蓄电池供电系统。

背景技术

纯电动汽车是新能源汽车的重点开发对象，也是近年来改善环境的技术热门之一，世界上有日本、中国、韩国、美国、德国等10多个国家的100多家企业都有纯电动汽车产品。电动车辆包括高压和低压两种车载电源系统，其中，高压电源系统主要用于提供整车的驱动动力，而低压电源系统主要用于对整车的低压用电器提供电源输出。目前低压电源系统的电压等级通常为12V或者24V，最常用的低压电源系统为铅酸蓄电池。随着形势多样的显示屏，车载WIFI，车载充电口，车载影音设备等车载智能设备增多，纯电动客车在为乘客的出行提供了更多便利的同时，对车载24V蓄电池电量管理提出了新的挑战，一些车辆由于各种原因导致蓄电池亏电，使车辆不能启动影响正常营运。

在整车正常行驶过程中，通常是由车载电源转换模块，例如电源转换器启动输出低压，输出的低压一方面为整车低压系统供电，另一方面为低压蓄电池供电；而在整车搁置或充电过程中，则是由低压蓄电池输出低压，此时，整车的部分低压用电器带电工作，所以在停车尤其是车辆长期搁置的情况下容易产生低压蓄电池亏电的风险，将进一步导致再次上电时由于24V蓄电池电压低无法完成上电的问题。

例如公开号为“CN106494234A”，名称为“电动车下电状态下的低压蓄电池的保护系统及方法”的中国专利文件公开了一种为低压蓄电池充电的方法，电动车处于下电状态时，由电池管理系统检测低压蓄电池的荷电状态，当低压蓄电池处于亏电状态时，利用动力电池对低压蓄电池进行电量补充，以保证电动车能正常上电启动。对比文件还提出为了节省静态电耗，电池管理系统在低压蓄电池处于电量饱和时进入休眠状态，但是进入休眠状态，并未从根本上切断电源，电池管理系统仍然会消耗电量，造成电量的损耗。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种车辆及电动车蓄电池供电系统，用于解决电动车在停运状态下电池管理系统电量消耗大的问题。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种电动车蓄电池供电系统，包括动力电池、电量检测装置、DC/DC变换器及蓄电池，所述电量检测装置与所述蓄电池检测连接，所述电量检测装置包括低压检测口，所述低压检测口与所述蓄电池连接，所述电量检测装置还包括供电口，所述供电口与所述动力电池或蓄电池连接形成供电回路，所述供电回路上设置有第一开关，用于在检测到蓄电池的荷电状态值高于设定值时断开所述第一开关。

进一步地，所述电量检测装置还设置有高压检测口，所述高压检测口与所述动力电池连接。

进一步地，所述高压检测口为供电口。

进一步地，所述低压检测口为供电口。

进一步地，所述DC/DC变换器与蓄电池之间连接有第二开关，所述第二开关用于在车辆一直停运时，断开所述第二开关。

进一步地，所述第二开关为手动开关。

进一步地，所述第一开关为接触器。

本实用新型还提供了一种车辆，包括电动车蓄电池供电系统，所述电动车蓄电池供电系统包括动力电池、电量检测装置、DC/DC变换器及蓄电池，所述电量检测装置与所述蓄电池检测连接，所述电量检测装置包括低压检测口，所述低压检测口与所述蓄电池连接，所述电量检测装置还包括供电口，所述供电口与所述动力电池或蓄电池连接形成供电回路，所述供电回路上设置有第一开关，用于在检测到蓄电池的荷电状态值高于设定值时断开所述第一开关。

进一步地，所述电量检测装置还设置有高压检测口，所述高压检测口与所述动力电池连接。

进一步地，所述高压检测口为供电口。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供了一种车辆，包括电动车蓄电池供电系统，电动车蓄电池供电系统包括动力电池、电量检测装置、DC/DC变换器及蓄电池，电量检测装置与蓄电池检测连接，电量检测装置包括低压检测口，低压检测口与蓄电池连接，电量检测装置还包括供电口，供电口与动力电池或蓄电池连接形成供电回路，供电回路上设置有第一开关，用于在检测到蓄电池的荷电状态值高于设定值时断开第一开关，减小了电量的消耗，保证了车辆的稳定运行。

本实用新型的停运状态下的电动车蓄电池系统，包括电动车蓄电池供电系统，电动车蓄电池供电系统包括动力电池、电量检测装置、DC/DC变换器及蓄电池，电量检测装置与蓄电池检测连接，电量检测装置包括低压检测口，低压检测口与蓄电池连接，电量检测装置还包括供电口，供电口与动力电池或蓄电池连接形成供电回路，供电回路上设置有第一开关，用于在检测到蓄电池的荷电状态值高于设定值时断开第一开关，减小了电量的消耗，保证了车辆的稳定运行。

附图说明

图1为现有技术的纯电动汽车低压供电结构示意图；

图2为本实用新型的24V蓄电池供电系统结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的说明：

如图1所示的纯电动汽车低压供电系统，车辆正常上电后，K4接触器和手动开关闭合，低压负载通过24VDC/DC从动力电池取电或者由24V蓄电池供电，动力电池为高压轮边电驱动系统和高压电附件系统提供高压电能。当低压负载瞬时过大时用电量由24V蓄电池补充，整车不具备24V蓄电池电量检测管理功能，出现车辆运营结束后24V蓄电池电量低，导致再次上电时由于24V蓄电池电压低无法完成上电的问题。

本实用新型的电动车蓄电池供电系统，如图2所示，包括动力电池、电量检测装置、DC/DC变换器和蓄电池，电量检测装置与蓄电池检测连接，电量检测装置包括低压检测口，低压检测口与蓄电池连接，电量检测装置还包括供电口，供电口与动力电池或蓄电池连接形成供电回路，供电回路上设置有第一开关，第一开关为接触器K1或接触器K2，用于在检测到蓄电池的荷电状态值高于设定值时断开接触器K1或接触器K2，电量检测装置还设置有高压检测口，高压检测口与动力电池连接，用于检测动力电池的荷电状态值。

电量检测装置用于检测蓄电池的荷电状态值，动力电池用于在检测到蓄电池的荷电状态值低于第一设定值时，闭合第四接触器K4通过24VDC/DC变换器降压到24V为蓄电池补电，本实施例的第一设定值是指蓄电池的荷电状态值低于90％且动力电池的荷电状态值高于10％，此外，第四接触器两端还并联有由第三接触器K3和电阻R1组成的软起支路，动力电池首先通过软起支路为蓄电池补电，补电一段时间后，断开软起支路，通过第四接触器为蓄电池继续补电，蓄电池为电动车整车上电的启动电池。

电量检测装置的供电回路可以由动力电池高压供电或检测装置内部将高压转化为低压再供电，或者由蓄电池提供24V的低压供电电源，其中，供电回路和检测回路是复用的关系，高压供电回路和检测回路由第一接触器K1控制，低压供电回路和检测回路由第二接触器K2控制。

若电量检测装置由动力电池供电，则电量检测装置的高压检测口与高压供电口可以共用一个接口，也可以分别采用一个接口，低压检测口与蓄电池连接；若电量检测装置由蓄电池供电，则高压检测端口与动力电池连接，低压检测端口与低压供电口可以共用一个接口，也可以分别采用一个接口。

本实用新型的电动车蓄电池充电系统还包括第一接触器K1、第二接触器K2，电量检测装置通过第一接触器K1与动力电池连接，电量检测装置连接通过第二接触器K2与蓄电池连接，用于在检测到蓄电池的荷电状态值高于第二设定值时，本实施例的第二设定值是指车辆停运之后，电量检测装置检测到蓄电池的荷电状态值高于90％或者当蓄电池荷电状态满足第一设定值，而后为蓄电池充电直到检测到蓄电池的荷电状态值达到95％时，断开第一接触器K1和第二接触器K2，停止对电量检测装置的供电，由于纯电动车的主要动力源主要是来自于动力电池，所以应尽量的节约动力电池的电量，切断接触器K1和K2，从根本上抑制了电量检测装置的电量消耗。

本实施例的第一开关为接触器，作为其他实施方式第一开关可以为继电器、三极管或手动开关。

还包括第二开关，第二开关为手动开关，DC/DC变换器通过第二开关与蓄电池连接，用于在车辆一直停运时，由维护人员关闭手动开关，减少24V蓄电池电能的长期消耗。

利用本实用新型的蓄电池充电系统对蓄电池充电的具体过程为：

车辆停运之后，当电量检测系统检测到24V蓄电池电量高于90％时，VCU对整车下电，断开K4接触器，24VDC/DC停止工作，同时K1、K2接触器断开，电量检测系统进入停机状态；当检测到低压蓄电池电量低于90％时，同时满足高压动力电池电量在10％以上条件，VCU对整车下电，维持K4接触器闭合对低压蓄电池充电，当24V蓄电池电量高于95％时，断开K4接触器，24VDC/DC停止工作，同时断开K1、K2接触器电量检测系统进入停机状态。

车辆启动过程中，依次闭合K3、K4、K1、K2接触器，电量检测系统启动并进入低功耗待机状态，减少对整车电量的消耗；车辆停运后当电量检测系统接收到VCU发送的运行指令时，其对低压蓄电池和动力电池进行电量检测，并依据检测结果判定是否维持24VDC/DC持续工作对24V蓄电池进行补电；车辆长期停运时，需要维护人员关闭手动开关，减少24V蓄电池电能的长期消耗。

本实用新型还提供了一种车辆，包括蓄电池、停运状态下的电动车蓄电池充电系统、整车控制器VCU，该蓄电池充电系统包括电量检测装置，整车控制器VCU与电量检测装置通过CAN通讯连接，动力电池和蓄电池分别供电连接电量检测装置，当电量检测装置检测到蓄电池电量低于设定值时，由动力电池为蓄电池充电；由于动力电池和蓄电池是电动汽车的主要动力来源，为了节省电量的消耗，在蓄电池和电量检测装置、动力电池和电量检测装置之间分别设置有开关，当蓄电池电量高于设定值时，控制两个开关都断开，减小电量的消耗，保证了车辆的稳定运行。

以上给出了具体的实施方式，但本实用新型不局限于以上所描述的实施方式。本实用新型的基本思路在于上述基本方案，对本领域普通技术人员而言，根据本实用新型的教导，设计出各种变形的模型、公式、参数并不需要花费创造性劳动。在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下对实施方式进行的变化、修改、替换和变型仍落入本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种电动车蓄电池供电系统，包括动力电池、电量检测装置、DC/DC变换器及蓄电池，所述电量检测装置与所述蓄电池检测连接，其特征在于，所述电量检测装置包括低压检测口，所述低压检测口与所述蓄电池连接，所述电量检测装置还包括供电口，所述供电口与所述动力电池或蓄电池连接形成供电回路，所述供电回路上设置有第一开关，用于在检测到蓄电池的荷电状态值高于设定值时断开所述第一开关。

2.根据权利要求1所述的电动车蓄电池供电系统，其特征在于，所述电量检测装置还设置有高压检测口，所述高压检测口与所述动力电池连接。

3.根据权利要求2所述的电动车蓄电池供电系统，其特征在于，所述高压检测口为供电口。

4.根据权利要求1所述的电动车蓄电池供电系统，其特征在于，所述低压检测口为供电口。

5.根据权利要求1所述的电动车蓄电池供电系统，其特征在于，所述DC/DC变换器与蓄电池之间连接有第二开关，所述第二开关用于在车辆一直停运时，断开所述第二开关。

6.根据权利要求5所述的电动车蓄电池供电系统，其特征在于，所述第二开关为手动开关。

7.根据权利要求1所述的电动车蓄电池供电系统，其特征在于，所述第一开关为接触器。

8.一种车辆，包括电动车蓄电池供电系统，所述电动车蓄电池供电系统包括动力电池、电量检测装置、DC/DC变换器及蓄电池，所述电量检测装置与所述蓄电池检测连接，其特征在于，所述电量检测装置包括低压检测口，所述低压检测口与所述蓄电池连接，所述电量检测装置还包括供电口，所述供电口与所述动力电池或蓄电池连接形成供电回路，所述供电回路上设置有第一开关，用于在检测到蓄电池的荷电状态值高于设定值时断开所述第一开关。

9.根据权利要求8所述的车辆，其特征在于，所述电量检测装置还设置有高压检测口，所述高压检测口与所述动力电池连接。

10.根据权利要求9所述的车辆，其特征在于，所述高压检测口为供电口。