电动汽车的动力输出控制系统和方法与流程

本发明实施例涉及电动汽车技术，尤其涉及一种电动汽车的动力输出控制系统和方法。

背景技术：

近年来，由于能源问题的严重和传统汽车对空气的影响，电动汽车作为一种新能源汽车，受到了越来越多的关注。电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。

现有技术中，电动汽车的车载电源配备两个电池模块，即原车动力电池模块和附加储能电池模块。原车动力电池模块用于向电机供电以向电动汽车提供动力，驱动电动汽车的行驶；附加储能电池模块用于向辅助设备供电，如向逆变器或者对外专用设备供电。而原车动力电池模块和附加储能电池模块是完全隔离的两个模块，相互之间不能交叉使用，只能向上述特定的设备供电。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例提供一种电动汽车的动力输出控制系统和方法，以实现原车动力电池模块和附加储能电池模块的通用性。

第一方面，本发明实施例提供了一种电动汽车的动力输出控制系统，所述系统包括：

整车控制器，用于接收启动触发信号及用电设备的请求信号，并检测原车动力电池模块和附加储能电池模块是否同时在线，当同时在线时，选择原车动力电池模块或附加储能电池模块进行放电；

原车动力电池模块，原车动力电池模块的控制端与所述整车控制器的第一输出端连接，用于由整车控制器控制放电；

附加储能电池模块，附加储能电池模块的控制端与所述整车控制器的第二输出端连接，用于由整车控制器控制放电；

控制模块，控制模块的控制端与所述整车控制器的第三输出端连接，控制模块的第一供电输入端和原车动力电池模块的电力输出端连接，控制模块的第二供电输入端和附加储能电池模块的电力输出端连接，控制模块的输出端连接用电设备，用于由所述整车控制器控制将所述整车控制器选择的原车动力电池模块或附加储能电池模块的电力提供给用电设备。

第二方面，本发明实施例还提供了一种电动汽车的动力输出控制系统的动力输出控制方法，所述方法包括：

整车控制器在接收到启动触发信号时，检测所述原车动力电池模块和所述附加电池模块是否同时在线，当同时在线时，选择所述原车动力电池模块或所述附加电池模块进行放电；

整车控制器在接收到用电设备的请求信号时，控制控制模块将所述整车控制器选择的原车动力电池模块或附加储能电池模块的电力提供给用电设备。

本发明实施例的技术方案，通过整车控制器控制原车动力电池模块或者附加储能电池模块向供电电路放电，并在整车控制器接收到用电设备的请求信号时，控制控制模块将所述用电设备接入供电电路，驱动所述用电设备工作，实现了原车动力电池模块和附加储能电池模块的通用性，即可以将原车动力电池模块为专用服务设备(逆变器、充电机等设备)提供电源，可以将附加储能电池模块为电机提供动力，驱动车辆行驶，从而当电动汽车在行驶过程中，原车动力电池模块的电力不足时，可以切换为附加电池模块来驱动车辆行驶，增加了电动汽车的行驶里程。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的一种电动汽车的动力输出控制系统的结构示意图；

图2是本发明实施例二提供的一种电动汽车的动力输出控制系统的结构示意图；

图3是本发明实施例三提供的一种电动汽车的动力输出控制系统的结构示意图；

图4是本发明实施例四提供的一种电动汽车的动力输出控制系统的动力输出控制方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。

实施例一

图1是本发明实施例一提供的一种电动汽车的动力输出控制系统的结构示意图，如图1所示，本实施例所述的电动汽车的动力输出控制系统包括：整车控制器10、原车动力电池模块20、附加储能电池模块30和控制模块40。

其中，整车控制器10，用于接收启动触发信号及用电设备50的请求信号，并检测原车动力电池模块20和附加储能电池模块30是否同时在线，当同时在线时，选择原车动力电池模块20或附加储能电池模块30进行放电。

整车控制器10在接收到启动触发信号时，进行自检，包括上电检测和IO(Input/Output，输入/输出)检测等，以检测整车控制器10自身的上电状态和IO状态，以便控制信号的输出。整车控制器10在自检的同时，检测原车动力电池模块20和附加储能电池模块30的在线(即是否可以进行成功通信)状态，即检测原车动力电池模块20和附加储能电池模块30是否同时在线，当原车动力电池模块20和附加储能电池模块30同时在线时，选择原车动力电池模块20或附加储能电池模块30进行放电。其中，具体选择原车动力电池模块20放电还是选择附加储能电池模块30进行放电，可以通过比较原车动力电池模块20和附加储能电池模块30的SOC(State of Charge，荷电状态，也叫剩余电量)容量来进行确定，从而选择SOC容量高的电池模块进行放电。整车控制器10通过与原车动力电池模块20和附加储能电池模块30进行通信来检测原车动力电池模块20和附加储能电池模块30的在线状态，当原车动力电池模块20在线时，原车动力电池模块20将自身的主要信息数据(如SOC)发送给整车控制器10；当附加储能电池模块30在线时，附加储能电池模块20将自身的主要信息数据发送给整车控制器10。

原车动力电池模块20，原车动力电池模块20的控制端21与整车控制器10的第一输出端11连接，用于由整车控制器10控制放电。

原车动力电池模块10的控制端21与整车控制器10的第一输出端11连接，接收整车控制器10的控制信号，根据该控制信号向供电电路放电或者不放电。

附加储能电池模块30，附加储能电池模块30的控制端31与整车控制器10的第二输出端12连接，用于由整车控制器10控制放电。

附加储能电池模块30的控制端30与整车控制器10的第二输出端12连接，接收整车控制器10的控制信号，根据该控制信号向供电电路放电或者不放电。

控制模块40，控制模块40的控制端41与整车控制器10的第三输出端13连接，控制模块40的第一供电输入端42和原车动力电池模块20的电力输出端22连接，控制模块40的第二供电输入端43和附加储能电池模块30的电力输出端32连接，控制模块40的输出端44连接用电设备50，用于由整车控制器10控制将整车控制器10选择的原车动力电池模块20或附加储能电池模块30的电力提供给用电设备50。

当整车控制器10接收到用电设备50的请求信号后，给控制模块40发送控制信号，使得控制模块40将用电设备50接入供电电路，驱动用电设备50工作。用电设备50可以为电机、空调、逆变器或对外专用设备等。

本实施例的技术方案，通过整车控制器控制原车动力电池模块或者附加储能电池模块向供电电路放电，并在整车控制器接收到用电设备的请求信号时，控制控制模块将所述用电设备接入供电电路，驱动所述用电设备工作，实现了原车动力电池模块和附加储能电池模块的通用性，即可以将原车动力电池模块为专用服务设备(逆变器、充电机等设备)提供电源，可以将附加储能电池模块为电机提供动力，驱动车辆行驶，从而当电动汽车在行驶过程中，原车动力电池模块的电力不足时，可以切换为附加电池模块来驱动车辆行驶，增加了电动汽车的行驶里程。

在上述实施例的基础上，所述整车控制器还优选用于：

当原车动力电池模块和附加储能电池模块不同时在线时，选择原车动力电池模块和附加储能电池模块中在线的电池模块进行放电。

当原车动力电池模块和附加储能电池模块中有一个电池模块不在线时，选择在线的电池模块向供电电路放电，为用电设备提供电力。

实施例二

图2是本发明实施例二提供的一种电动汽车的动力输出控制系统的结构示意图，如图2所示，本实施例在实施例一的基础上对控制模块40进行了优化，在控制模块40中通过继电器将用电设备接入供电电路，控制模块40包括第一继电器KM1和第二继电器KM2，用电设备50包括第一用电设备51和第二用电设备52。

其中，第一继电器KM1的常开触点连接原车动力电池模块20的正极和附加储能电池模块30的正极，第一继电器KM1的衔铁与第一用电设备51的正极连接，第一用电设备51的负极连接原车动力电池模块20的负极和附加储能电池模块30的负极。

原车动力电池模块20的电力输出端包括正极和负极，附加储能电池模块30的电力输出端也包括正极和负极。当整车控制器10接收到第一用电设备51的请求信号后，控制控制模块40给第一继电器KM1的继电器线圈通电，将第一继电器的衔铁吸合到常开触点，将第一用电设备51接入供电电路，即原车动力电池模块20或附加储能电池模块30的正极和负极之间，驱动第一用电设备51进入工作状态。

第二继电器KM2的常开触点连接原车动力电池模块20的正极和附加储能电池模块30的正极，第二继电器KM2的衔铁与第二用电设备52的正极连接，第二用电设备52的负极连接原车动力电池模块20的负极和附加储能电池模块30的负极。

当整车控制器10接收到第二用电设备52的请求信号后，控制控制模块40给第二继电器KM2的继电器线圈通电，将第二继电器KM2的衔铁吸合到常开触点，将第二用电设备52接入供电电路，即原车动力电池模块20或附加储能电池模块30的正极和负极之间，驱动第二用电设备52进入工作状态。

其中，所述第一用电设备优选为电机，所述第二用电设备优选为逆变器。

其中，所述用电设备不限于上述用电设备，还可以以相同的方式连接更多的继电器来控制更多的用电设备的工作。

本实施例的技术方案，在上述实施例的基础上，通过控制模块包括的第一继电器可以控制第一用电设备接入供电电路，驱动第一用电设备工作；通过控制模块包括的第二继电器可以控制第二用电设备接入供电电路，驱动第二用电设备工作。

实施例三

图3是本发明实施例三提供的一种电动汽车的动力输出控制系统的结构示意图，如图3所示，本实施例在上述实施例的基础上对控制模块40进行了进一步优化，控制模块40还优选包括第一限流电阻R1和第二限流电阻R2。

其中，第一限流电阻R1的一端连接原车动力电池模块20的正极和附加储能电池模块30的正极，第一限流电阻R1的另一端连接第一继电器KM1的常开触点；

第二限流电阻R2的一端连接原车动力电池模块20的正极和附加储能电池模块30的正极，第二限流电阻R2的另一端连接第二继电器KM2的常开触点。

本实施例的技术方案，在上述实施例的基础上，通过第一限流电阻限制通过第一继电器的电流，保证第一继电器不被损坏，通过第二限流电阻限制通过第二继电器的电流，保证第二继电器不被损坏。

实施例四

图4是本发明实施例四提供的一种电动汽车的动力输出控制系统的动力输出控制方法的流程图，具体包括如下步骤：

步骤410，整车控制器在接收到启动触发信号时，检测所述原车动力电池模块和所述附加电池模块是否同时在线，当同时在线时，选择所述原车动力电池模块或所述附加电池模块进行放电。

整车控制器10在接收到启动触发信号时，进行自检，包括上电检测和IO检测等，以检测整车控制器10自身的上电状态和IO状态，以便控制信号的输出。整车控制器10在自检的同时，检测原车动力电池模块20和附加储能电池模块30的在线状态，即检测原车动力电池模块20和附加储能电池模块30是否同时在线，当原车动力电池模块20和附加储能电池模块30同时在线时，可以通过与原车动力电池模块20和附加储能电池模块30进行通信，获取原车动力电池模块20和附加储能电池模块30的主要信息数据，根据原车动力电池模块20和附加储能电池模块30的主要信息数据，选择原车动力电池模块20或附加储能电池模块30进行放电。

步骤420，整车控制器在接收到用电设备的请求信号时，控制控制模块将所述整车控制器选择的原车动力电池模块或附加储能电池模块的电力提供给用电设备。

当整车控制器10接收到用电设备50的请求信号后，给控制模块40发送控制信号，使得控制模块40将用电设备50接入供电电路，驱动用电设备50工作。用电设备50可以为电机、空调、逆变器或对外专用设备等。

其中，整车控制器在接收到用电设备的请求信号时，控制控制模块将所述整车控制器选择的原车动力电池模块或附加储能电池模块的电力提供给用电设备优选包括：

整车控制器在接收到第一用电设备的请求信号时，控制控制模块的第一继电器吸合，将所述整车控制器选择的原车动力电池模块或附加储能电池模块的电力提供给所述第一用电设备；

整车控制器在接收到第二用电设备的请求信号时，控制控制模块的第二继电器吸合，将所述整车控制器选择的原车动力电池模块或附加储能电池模块的电力提供给所述第二用电设备。

通过整车控制器控制控制模块的第一继电器的吸合可以控制第一用电设备接入供电电路，通过整车控制器控制控制模块的第二继电器可以控制第二用电设备接入供电电路。

本实施例的技术方案，通过整车控制器在接收到启动触发信号时，检测所述原车动力电池模块和所述附加电池模块是否同时在线，当同时在线时，选择所述原车动力电池模块或所述附加电池模块进行放电，并在接收到用电设备的请求信号时，控制控制模块将所述整车控制器选择的原车动力电池模块或附加储能电池模块的电力提供给用电设备，实现了原车动力电池模块和附加储能电池模块的通用性，即可以将原车动力电池模块为专用服务设备(逆变器、充电机等设备)提供电源，可以将附加储能电池模块为电机提供动力，驱动车辆行驶，从而当电动汽车在行驶过程中，原车动力电池模块的电力不足时，可以切换为附加电池模块来驱动车辆行驶，增加了电动汽车的行驶里程。

在上述实施例的基础上，还优选包括：

当原车动力电池模块和附加储能电池模块不同时在线时，整车控制器选择原车动力电池模块和附加储能电池模块中在线的电池模块进行放电。

在上述实施例的基础上，当同时在线时，选择所述原车动力电池模块或所述附加电池模块进行放电优选包括：

当同时在线时，比较所述原车动力电池模块和所述附加电池模块的SOC容量；

选择所述原车动力电池模块和所述附加电池模块中SOC容量高的电池模块进行放电。

通过选择所述原车动力电池模块和所述附加电池模块中SOC容量高的电池模块进行放电，实现了优先选择SOC容量高的电池模块向用电设备供电。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。