电动汽车的制作方法

本发明涉及一种电动汽车。

背景技术：

电动汽车中的电池装置作为电动汽车的动力来源，一直以来制约着电动汽车的发展，在驱动大功率的电动汽车时，往往会造成动力不足续航能力差的问题。

电池装置适配更大功率的电动汽车时，需要更多的可充电电芯，但电动汽车中的可充电电芯常常出现不均衡时，电量较弱的可充电电芯或电芯组易出现反充，产生安全隐患。

技术实现要素：

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种电动汽车，包括主体；电池组容纳部；至少一个可充电电池组，容纳于所述电池组容纳部，所述可充电电池组包括若干电池子单元，所述电池子单元包括至少2个可充电电芯，其中，所述各个电池子单元设置相同且包括相等数目的可充电电芯；电压检测单元，用于分别检测多个所述电池子单元的电压；以及控制单元，用于接收所述电压检测单元检测得到的各个电池子单元电压，将各个电池子单元的电压信号与安全电压阀值作比较，至少其中一个电池子单元的电压值超过安全电压阀值时，切断这个超过安全电压阀值的电池子单元与电池组的连接。

进一步，所述控制单元，用于接收所述电压检测单元检测得到的各个电池子单元电压，并计算预设时间内的各个所述电池子单元之间的电压差值，在所述电压差值超过预设差值时调整所述电池组的安全电压阈值。

进一步，所述控制单元计算所述预设时间内的所述电池子单元之间的电压差值，所述电压差值为多个所述电池子单元之间的电压差值的最大值。

进一步，所述控制单元在所述电压差值超过所述预设差值时减小所述预设时间。

进一步，所述电池子单元包括两个并联的可充电电芯。

本发明的有益之处在于降低了可充电电池组在为电动汽车供电时出现反充的风险，提高了电动汽车的安全性。同时，通过动态调整安全电压阀值，可以更精准地确保电动汽车大电池组的用电安全。

附图说明

图1是电动汽车一个实施例的示意图；

图2是电池组一个实施例的示意框图；

图3是电池组用于实现电压检测部分的一个实施例的示意框图。

具体实施方式

如图1所示，一种电动汽车，包括主体、电池组容纳部、以及至少一个可充电电池组，容纳于所述电池组容纳部（未标示）。

参考图2至图3所示，所述电动汽车或电池组100包括：可充电电芯组11、电池组界面或接口12、温度单元13、电压检测单元14、通讯单元15、以及控制单元16。

可充电电芯组11包括：一个以上的电池子单元111。所述电池子单元111，包括至少2个可充电电芯时，不同电池子单元111之间连接，它们构成的整体为可充电电芯组11。

一个电池子单元111包括：至少2个可充电电芯。在同一个电池子单元111内可充电电芯的数目及连接方式相等，不同的可充电电芯之间并联连接构成一个电池子单元111。作为一种实施方式，如图2所示，一个电池子单元111中包括两个并联的可充电电芯。这里，电池组可以通过增加可充电电芯组的方式来扩充电池容量，可适配更大功率的电动汽车。

电池组界面12与可充电电芯组11、和控制单元16分别构成电连接，其设有用于与外界构成连接以实现电能或信号传递的正极端子和负极端子。在电池组为用电装置200供电时，电池组界面12使可充电电芯组11中的可充电电芯处于放电状态，同时也能为电池组内部其他模块和组件提供电能。

温度单元13包括：温度测量件131和温度信号模块132，其中温度测量件131用于检测可充电电芯组的内部温度。温度测量件131设置在电动汽车或电池组100的内部靠近可充电电芯的位置，使其能够检测到可充电电芯温度的变化。具体的，温度测量件131可为热敏电阻，比如ntc热敏电阻。

温度信号模块132分别与温度测量件131、和控制单元16电连接，其能将温度测量件131的检测结果发送至控制单元16并受到控制单元16的控制。温度信号模块132设有用于与外部温度端子电连接的温度端子t。

电压检测单元14用于检测可充电电芯组11中各个电池子单元111的电压值，电压检测单元14分别与可充电电芯组11、和控制单元16构成电连接。

电压检测单元14检测可充电电芯组11中的电压信号并将电压信号传递至控制单元16，控制单元16依据电压检测单元14输入的电压信号计算各个电池子单元111的电压值，以实现对可充电电芯组的电压安全的监控。

通讯单元15用于实现数据或信号的交换，与控制单元16构成电连接。通讯单元15即可采用硬件连接实现数据传输也可采用无线连接实现数据传输。由于可充电电芯组具有较高的电压和输出功率，因此在与用电装置连接时，对可靠性和安全性的要求较高。

如图2至图3所示，在本发明一种实施例中，电池组与用电装置之间采用硬件连接的方式实现电能和数据的传递。通讯单元15设有通讯端子d。在电池组与电动汽车装配时，该通讯端子d能与电动汽车中对应的端子构成物理连接。

控制单元16主要用于实现逻辑运算、进程控制等功能。其能对电动汽车中的各个组件和模块进行控制，保证电动汽车中电池组充电、放电时的安全。

以下主要介绍电压检测单元14。电压检测单元14主要用于分别检测电池子单元111高压端的电压信号。具体的，电压检测单元14包括检测电路143，检测电路143的一端连接至电池子单元111的高压端，另一端连接至控制单元16。

在本发明的另外一些实施例中，为了实现对多个电池子单元111检测，电压检测单元14还包括分时模块146。分时模块146的作用在于控制检测电路143，其至少能控制检测电路143使其两端断开或使其两端导通。

参照图2所示，多个检测电路143连接起来，然后通过同一线路接入控制单元16。连接在一起的多个检测电路143作为一个检测组141，一个检测组141中的多个检测电路143在同一分时模块146的控制下将采集的电压信号通过同一总线发送给控制单元16。分时模块146与控制单元16电连接，控制单元16能控制分时模块146，进而间接的控制多个检测电路143的分时导通。

可充电电芯组11中一般存在多个电池子单元111，为了实现全面的检测，电压检测单元14设有多个检测电路143或一个总电压检测中心。控制单元16同时接受来自多个检测电路143或一个总电压检测中心的电压信号。

进一步，检测电路143中包括一通断元件144，该通断元件144包括两个连接端和一个控制端（图未示），其中两个连接端分为：连接至电池子单元111的检测端144a和用于连接至控制单元16的输出端。控制端接收分时模块146的信号并控制通断元件两个连接端导通或断开。

参照图2所示，同一检测组141中的检测电路143中的通断元件144最终连接至同一处，然后连接至控制单元16。

检测电路143中还包括一个分压电阻145，分压电阻145既可以如图3所示的那样连接在通断元件144输出端144b一侧，也可以连接在通断元件144检测端144a一侧。

以下结合图2和图3具体说明控制单元16在可充电电芯组或电池组给用电动汽车用电装置供电时的控制过程。

参考图3所示，可充电电芯在电池组放电时不断向外放电，每个电池子单元111可能存在放电不均的情况，为保证可充电电芯放电过程中的用电安全以避免各个可充电电芯过放，控制单元16内存储有防止电池子单元电压过放的安全电压阀值。

具体而言，电压检测单元14分别检测各个电池子单元111的电压信号，控制单元16，用于接收来自电压检测单元14所检测得到的各个电池子单元111的电压信号，并将各个电池子单元111的电压信号与所述电池子单元的安全电压阀值作比较，在其中的一个电池子单元111的电压值超过安全电压阀值时，切断这个超过安全电压阀值的电池子单元111与电池组的连接。

在本发明的一个实施例中，电池组界面12还包括开关单元，开关单元与控制单元16电性连接，在电池子单元111中的一个的电压值超过安全电压阈值时，控制单元16输出使开关单元断开的控制信号以切断其中那个电池子单元111与电池组的连接，进而使得那个电池子单元100不再对外放电，以保证电动汽车100的用电安全。

在电池子单元111的电压值均未超过安全电压阀值时，电池组中的电池子单元111中至少包括两节并联的可充电电芯，当这两节可充电电芯放电不均衡时，由于可充电电芯并联连接，在其中一个可充电电芯单元出现过放时，电压检测单元14检测的电池子单元111的电压在短时间内将大体保持不变。可充电电芯组继续放电，将会使得电池子单元111内的可充电电芯出现倒灌等危害，损坏原本已过放的可充电电芯。

因此，控制单元16进一步被配置为在预设时间内各个所述电池子单元111之间的电压差值，若电压差值超过预设差值时，控制单元16输出使得安全电压阀值调整的控制信号。本发明中，所述电池子单元内的各个可充电电芯，在出厂时具有大致相同的电压参数；否则，采用各个所述电池子单元之间的电压差值与预设差值比较的方法失效。

例如，第一电池子单元中2个电芯的电压分别是u1、u2，第二电池子单元中2个电芯的电压分别u3、u4，由于各个可充电电芯在出厂时电压参数大致相同，在经过一段放电过程后，第一电池子单元与第二电池子单元的差值即为第一电池子单元与第二电池子单元内可充电电芯之间的差值，如第一电池子单元与第二电池子单元之间的电压差值△ui超过预设差值，则控制单元16输出使得安全电压阀值增加的控制信号以修正或调整所述电池子单元的安全电压阀值。

对于电动汽车采用阵列式电芯构成的电池组而言，通过以上动态调整电池组的实际安全电压阀值、识别并切断异常电芯电池子单元运行，可以更精准地确保电动汽车大电池组的用电安全。

在本发明的一个实施例中，用于调整所述电池子单元的安全电压阀值的方法如下：

s1.检测各个电池子单元111的电压值ui；

s2.判断各个电池子单元111的电压值ui是否小于安全电压阀值u；若是则转至步骤s3；否则转至步骤s8；

s3.计算预设时间内的各个电池子单元111之间的电压差值△ui；

s4.比较各电压差值大小，获得最大电压差值△umax;

s5.判断最大电压差值△umax是否大于预设差值，若是则继续执行s6；若否则返回s2；

s6.提高或调整安全电压阀值，继续执行步骤s7；

s7.减小预设时间，继续执行步骤s2；

s8.断开那个小于安全电压阀值u的电池子单元111与电池组的电性连接。

需要注意的是，在本发明的另一些实施例中，可同时提高安全电压阀值和减小预设时间，无时间上的先后顺序；也可一起调整安全电压阀值和预设时间，在此并非有所限制。这样可进一步提高检测可充电电芯是否过放的检测效率，保护电池组和/或电动汽车100。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。