电动汽车，电池包充放电电路和充放电控制方法与流程

本发明涉及电动车领域，具体地说，涉及一种电池包充放电电路，配置有该电池包充放电电路的电动汽车，以及该电池包充放电电路的充放电控制方法。

背景技术：

电池技术是电动汽车的核心技术之一，电池技术很大程度上决定了电动汽车的续航里程，也就决定了电动汽车的购买价值。

为增加电动汽车的续航里程，需要增大电池电量。但电池电量提高势必会带来成本提高，且电动汽车有限的空间内也无法不断增加电池配置。基于此，现有技术中开发出主包和副包组合使用的方案，主包作为电动汽车出厂装配的电池包，副包在电动汽车需要提高续航里程时换用。这样既降低了电动汽车的配置成本，又能实现续航里程的提高，兼顾了电动汽车的经济性和动力性。

但现有的主包和副包组合使用的方案，通常采用主包和副包直接并联，灵活性和可靠性均达不到使用需求。

需要说明的是，在上述背景技术部分申请的信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供一种电池包充放电电路，配置有该电池包充放电电路的电动汽车，以及该电池包充放电电路的充放电控制方法，以提高电池包的灵活性和可靠性。

根据本发明的一个方面，提供一种电池包充放电电路，配置于电动汽车，所述电池包充放电电路包括：主电池包，经第一支路连通负载节点；第一外接电池包，能经一第一开关件和一dcdc模块所在的第二支路并联至所述第一支路，所述第二支路与所述第一支路并联于第一节点；或者，所述第一外接电池包能经第三支路连通所述负载节点；车载充电机，经第二节点接至所述第三支路；第一充电端，接至所述车载充电机，所述第一充电端能依次经所述车载充电机和所述第二节点连通所述第一外接电池包，和依次经所述车载充电机、所述第二节点和所述第一节点连通所述主电池包；第二充电端，能连通所述主电池包，和依次经所述第一节点和所述第二节点连通所述第一外接电池包。

优选地，上述的电池包充放电电路中，所述dcdc模块集成于所述车载充电机中，所述第二节点接于所述dcdc模块和所述第一节点之间；所述第二支路自所述第一外接电池包起，依次经所述第一开关件、所述车载充电机的所述dcdc模块、所述第二节点后，通过所述第一节点并联至所述第一支路。

优选地，上述的电池包充放电电路中，所述车载充电机包括前级电路和后级电路，所述dcdc模块是所述后级电路，所述第一开关件接于所述前级电路和所述后级电路之间。

优选地，上述的电池包充放电电路中，所述第一开关件集成于所述车载充电机中；或者，所述第一开关件集成于所述电动汽车的pdu模块中。

优选地，上述的电池包充放电电路中，还包括一第二开关件，接于所述第一外接电池包和所述第二节点之间。

优选地，上述的电池包充放电电路中，所述第二开关件集成于所述车载充电机中；或者，所述第二开关件集成于所述电动汽车的pdu模块中。

优选地，上述的电池包充放电电路中，还包括一电流传感器，接于所述第一节点和所述负载节点之间。

优选地，上述的电池包充放电电路中，还包括一个或多个第二外接电池包，每个所述第二外接电池包能经第三节点接至所述第三支路，所述第三节点位于所述第一外接电池包和所述第二节点之间；或者，每个所述第二外接电池包经独立支路连通所述负载节点。

优选地，上述的电池包充放电电路中，所述主电池包、所述第一外接电池包和所述第二外接电池包各自接有能控制其通断的开关件。

根据本发明的另一个方面，提供一种电动汽车，所述电动汽车配置有上述的电池包充放电电路。

根据本发明的另一个方面，提供一种放电控制方法，用于控制上述的电池包充放电电路的放电，所述放电控制方法包括：根据主电池包驱动信号，接通所述第一支路，使所述主电池包经所述负载节点驱动负载；根据第一外接电池包驱动信号，接通所述第三支路，使所述第一外接电池包经所述负载节点驱动负载；根据并联驱动信号，先接通所述第一支路，后至少通过所述第一开关件接通所述第二支路，使所述第一外接电池包经所述dcdc模块与所述主电池包并联驱动负载。

根据本发明的另一个方面，提供一种充电控制方法，用于控制上述的电池包充放电电路的充电，所述充电控制方法包括：根据主电池包第二充电信号，接通所述第二充电端与所述主电池包之间的通路，驱动所述第二充电端向所述主电池包供电；根据主电池包第一充电信号，接通所述第一充电端与所述主电池包之间的通路，驱动所述第一充电端经所述车载充电机向所述主电池包供电；根据第一外接电池包第二充电信号，接通所述第二充电端与所述第一外接电池包之间的通路，驱动所述第二充电端向所述第一外接电池包供电；根据第一外接电池包第一充电信号，接通所述第一充电端与所述第一外接电池包之间的通路，驱动所述第一充电端经所述车载充电机向所述第一外接电池包供电；根据并联第二充电信号，先后接通所述第二充电端与所述主电池包之间的通路和与所述第一外接电池包之间的通路；以及，根据并联第一充电信号，先后接通所述第一充电端与所述主电池包之间的通路和与所述第一外接电池包之间的通路。

本发明与现有技术相比的有益效果在于：

主电池包能通过第一支路单独驱动负载；当需要提高电动汽车的续航里程时可以使第一外接电池包通过第二支路并联至第一支路，实现主电池包和第一外接电池包联合驱动负载；或者第一外接电池包能通过第三支路单独驱动负载；还可通过第三支路或独立支路接入一个或多个第二外接电池包，实现续航里程的进一步提高，电池包切换灵活，适用多种场景。

主电池包和第一外接电池包/第二外接电池包均能连通第一充电端和车载充电机实现小功率的慢速充电，或连通第二充电端实现大功率的快速充电，互不影响，可靠性高。

另外，dcdc模块可以集成于车载充电机中，一方面节省dcdc成本，另一方面实现dcdc模块的复用；当第一外接电池包并联接入主电池包时，dcdc模块调节第一外接电池包的输出，稳定并联电压，主电池包和第一外接电池包/第二外接电池包慢充时，dcdc模块调节充电电压，电路结构简单，灵活度高。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1～图4分别示出本发明各个实施例中电池包充放电电路的示意图；

图5示出本发明实施例中充电控制方法的示意图；

图6示出本发明实施例中放电控制方法的示意图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式。相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。

本发明的电池包充放电电路配置于电动汽车中。图1～图4分别示出几种电池包充放电电路的结构，图1是本发明的基础实施例，下文将对图1的结构和原理进行详细说明。在阐述图2～图4时，将不再重复与图1相同的结构和原理，而主要说明与图1的区别。当然，一些结构和原理并未详细绘示在附图中，以文字说明。

请参照图1所示，本实施例中电池包充放电电路包括：

主电池包11，经第一支路p1连通负载节点n0。

第一外接电池包12，能经一第一开关件s1和一dcdc模块32所在的第二支路p2并联至第一支路p1，该第二支路p2与第一支路p1并联于第一节点n1。或者，该第一外接电池包12能经第三支路p3连通负载节点n0。

车载充电机3，经第二节点n2接至第三支路p3。

第一充电端4，接至车载充电机3，第一充电端4能依次经车载充电机3和第二节点n2连通第一外接电池包12，和依次经车载充电机3、第二节点n2和第一节点n1连通主电池包11。

第二充电端5，能连通主电池包11，和依次经第一节点n1和第二节点n2连通第一外接电池包12。

其中，主电池包11固定安装在电动汽车上，第一外接电池包12可拆卸地安装于电动汽车。当作为原装电能来源的主电池包11电量不足时，可以将第一外接电池包12接入电池包充放电电路，以增加电动汽车的续航里程。监测主电池包11的电量，以及接入第一外接电池包12后主电池包11和第一外接电池包12的电量监测和负载均衡分配等由电动汽车的电池管理系统(bms)实现，本发明对此不做限制。

第一支路参照图示箭头p1所示，由主电池包11连向负载节点n0。图中仅示意性示例电池包充放电电路中的几条主要支路，并未绘示出详细电路结构，各个支路中还可以包括图中未示出的其他电子元件和支路结构，不以图示为限。负载节点n0用于连接负载2，负载2是电动汽车的高压用电器，例如图3示出的peu模块21、ptc模块22、空压机23等等。peu模块21是电动汽车的电机逆变器，ptc模块22是电动汽车的空调加热器，空压机23是电动汽车的空气压缩机。负载节点n0与负载2之间可以连接开关件，通过开关件控制负载2的通断。

第二支路参照图示箭头p2所示，由第一外接电池包12经第一开关件s1和dcdc模块32并联至第一支路p1。第一开关件s1可以包括一个或多个开关元件，开关元件可以是继电器、接触器、电子开关、空气开关或其他任何形式的开关元件。dcdc(directcurrent-directcurrent，直流-直流)模块32是一个直流电压转换器，接在第一外接电池包12并联至主电池包11的第二支路p2上，起到当第一外接电池包12与主电池包11并联驱动负载2时，调节第一外接电池包12的输出，稳定并联电压的作用。在优选的实施例中，上述的电池包充放电电路还包括一电流传感器mt，接于第一节点n1和负载节点n0之间。电流传感器mt可以当第一外接电池包12与主电池包11并联驱动时，采集总的负载电流，以便据此调节第一外接电池包12和主电池包11的负载功率。

当第一外接电池包12与主电池包11并联驱动时，第一支路p1接通，且第一开关件s1闭合，第二支路p2接通，第二支路p2与第一支路p1通过第一节点n1实现并联，使主电池包11和第一外接电池包12联合向负载节点n0提供电压，驱动负载2运作。在此过程中，通过电流传感器mt进行并联支路的电流监测，并实时反馈至dcdc模块32，调节第一外接电池包12的输出，使负载2获得稳定的并联电压。其中，dcdc模块32的电压调节、电流传感器mt的电流监测、以及负载均衡分配等由电动汽车的电池管理系统(bms)实现，本发明对此不做限制。

第三支路参照图示箭头p3所示，由第一外接电池包12连向负载节点n0。通过第三支路p3，第一外接电池包12能替代主电池包11，独立驱动负载2。

车载充电机(on-boardcharger，下文简称obc模块)3固定安装在电动汽车上，能将交流电转换为直流电，动态调节充电电压和充电电流，实现电池包的安全自动充电。obc模块3通过第二节点n2接至第三支路p3，起到当电池包通过第一充电端4充电时调整并提供充电电压的作用。电池包通过第一充电端4充电时，obc模块3通过第一充电端4(例如车上的电源插接件)连接车外的交流(ac)电源40，ac电源40通过obc模块3对电池包进行功率较小的慢速充电，下文将电池包通过第一充电端4的充电过程简称为慢充。具体地，主电池包11慢充时，ac电源40通过第一充电端4，依次经obc模块3、第二节点n2和第一节点n1向主电池包11供电；第一外接电池包12慢充时，ac电源40通过第一充电端4，依次经obc模块3和第二节点n2向第一外接电池包12供电。obc模块3的具体充电过程由电动汽车的电池管理系统(bms)实现，本发明对此不做限制。

除通过第一充电端4慢充外，电池包充放电电路也能实现电池包通过第二充电端5充电，以满足不同场景的充电需求。电池包通过第二充电端5充电时，第二充电端5(例如车上的电源插接件)与车外的快速充电桩，如dc充电桩50连接，dc充电桩50可以提供大功率直流电，对电池包进行快速直流充电，下文将电池包通过第二充电端5的充电过程简称为快充。具体地，主电池包11快充时，dc充电桩50通过第二充电端5向主电池包11供电；第一外接电池包12快充时，dc充电桩50通过第二充电端5，依次经第一节点n1和第二节点n2向第一外接电池包12供电。快充过程中的电流/电压管理由电动汽车的电池管理系统(bms)实现，本发明对此不做限制。

进一步的，在一些实施例中，上述的电池包充放电电路还可以包括一个或多个第二外接电池包13，图中示出一个第二外接电池包13，但不以此为限。第二外接电池包13可以当主电池包11(和/或第一外接电池包12)电量不足直接驱动负载2。例如，在一些使用场景中，对挂车来说，第一外接电池包12可放于车内，第二外接电池包13可挂于车后，方便更换，也便于实现电池包和车的解耦。

第二外接电池包13能经第三节点n3接至第三支路p3，如图1和图2所示，该第三节点n3位于第一外接电池包12和第二节点n2之间。从而，当第二外接电池包13与负载2之间接通时，第二外接电池包13可以替代主电池包11，依次经第三节点n3、第二节点n2和负载节点n0独立驱动负载2；当第二外接电池包13慢充时，ac电源40通过第一充电端4，依次经obc模块3、第二节点n2和第三节点n3向第二外接电池包13供电；当第二外接电池包13快充时，dc充电桩50通过第二充电端5，依次经第一节点n1、第二节点n2和第三节点n3向第二外接电池包13供电。

第二外接电池包13也能通过独立支路p4连通负载节点n0，例如参照图3和图4所示。当独立支路p4接通时，第二外接电池包13可以通过负载节点n0直接驱动负载2；当第二外接电池包13慢充时，ac电源40通过第一充电端4，依次经obc模块3、第二节点n2、第一节点n1向第二外接电池包13供电；当第二外接电池包13快充时，dc充电桩50通过第二充电端5，依次经第一节点n1和负载节点n0向第二外接电池包13供电。

本发明任意实施例的电池包充放电电路中，每个电子元件均可以配置能控制其通断的开关件。具体来说，主电池包11接有开关件s3，第一外接电池包12接有开关件s4，第二外接电池包13接有开关件s5，第二充电端5接有开关件s6。另外，负载2、第一充电端4也可以配置开关件，图中未详细示出。这些开关件均可以包括一个或多个开关元件，开关元件可以是继电器、接触器、电子开关、空气开关或其他任何形式的开关元件。在初始状态下(电动汽车未行驶也未充电)，默认所有的开关件(s1～s6)处于断开状态。

电池包充放电电路的放电控制方法参照图5所示，包括：s502、根据主电池包驱动信号，接通第一支路p1，使主电池包11经负载节点n0驱动负载2；s504、根据第一外接电池包驱动信号，接通第三支路p3，使第一外接电池包12经负载节点n0驱动负载2；s506、根据并联驱动信号，先接通第一支路p1，后至少通过第一开关件s1接通第二支路p2，使第一外接电池包12经dcdc模块32与主电池包11并联驱动负载2。以及可选地，根据第二外接电池包驱动信号，使第二外接电池包13至少经负载节点n0驱动负载2。其中，各步骤并不是顺序执行的逻辑关系，而是根据接收的驱动信号选择执行，所述的主电池包驱动信号、第一外接电池包驱动信号、并联驱动信号、第二外接电池包驱动信号等由电动汽车的电池管理系统(bms)发出，本发明对此不做限制。

电池包充放电电路的充电控制方法参照图6所示，包括：s601、根据主电池包第二充电信号，接通第二充电端5与主电池包11之间的通路，驱动第二充电端5向主电池包11供电；s602、根据主电池包第一充电信号，接通第一充电端4与主电池包11之间的通路，驱动第一充电端4经obc模块3向主电池包11供电；s603、根据第一外接电池包第二充电信号，接通第二充电端5与第一外接电池包12之间的通路，驱动第二充电端5向第一外接电池包12供电；s604、根据第一外接电池包第一充电信号，接通第一充电端4与第一外接电池包12之间的通路，驱动第一充电端4经obc模块3向第一外接电池包12供电；s605、根据并联第二充电信号，先后接通第二充电端5与主电池包11之间的通路和与第一外接电池包12之间的通路；s606、根据并联第一充电信号，先后接通第一充电端4与主电池包11之间的通路和与第一外接电池包12之间的通路。以及可选地，根据第二外接电池包第二充电信号，接通第二充电端5与第二外接电池包13之间的通路，驱动第二充电端5向第二外接电池包13供电；根据第二外接电池包第一充电信号，接通第一充电端4与第二外接电池包13之间的通路，驱动第一充电端4经obc模块3向第二外接电池包13供电。其中，各步骤并不是顺序执行的逻辑关系，而是根据接收的充电信号选择执行，所述的主电池包第二充电信号、主电池包第一充电信号、第一外接电池包第二充电信号、第一外接电池包第一充电信号、并联第二充电信号、并联第一充电信号、第二外接电池包第二充电信号、第二外接电池包第一充电信号等由电动汽车的电池管理系统(bms)发出，本发明对此不做限制。

具体来说，结合图1所示，单独接入主电池包11时：开关件s3闭合(按单电池包上电流程上电，具体方法采用已有方法，本发明对此不做限制)，主电池包11接入。在放电模式下，根据主电池包驱动信号接通第一支路p1，主电池包11经负载节点n0向负载2供电；在充电模式下，主电池包11可以通过车外的电源和车内的obc模块3实现快充和慢充。根据主电池包第二充电信号，自第二充电端5起，经开关件s6和s3的充电通路接通，dc充电桩50通过该充电通路向主电池包11供电；根据主电池包第一充电信号，自第一充电端4起，经obc模块3和开关件s3的充电通路接通，ac电源40通过该充电通路向主电池包11供电。主电池包11在充电时还需进行热管理等辅助功能，具体由电动汽车的电池管理系统(bms)实现，本发明对此不做限制。

单独接入第一外接电池包12时：按单电池包上电流程闭合开关件s4，第一外接电池包12接入。在放电模式下，根据第一外接电池包驱动信号接通第三支路p3，第一外接电池包12经负载节点n0向负载2供电；在充电模式下，第一外接电池包12也可以通过车外的电源和车内的obc模块3实现快充和慢充。根据第一外接电池包第二充电信号，自第二充电端5起，经开关件s6和s4所在的充电通路接通，dc充电桩50通过该充电通路向第一外接电池包12供电，快充时第一开关件s1必须是断开的，当然其余未处于当前充电通路上的开关件也保持初始的断开状态；根据第一外接电池包第一充电信号，自第一充电端4起，经obc模块3和开关件s4所在的充电通路接通，ac电源40通过该充电通路向第一外接电池包12供电。第一外接电池包12在充电时也需进行热管理，具体由电动汽车的电池管理系统(bms)实现。

主电池包11和第一外接电池包12并联时：根据并联驱动信号，先闭合开关件s3，主电池包11按单电池包上电流程上电接入；然后闭合第一开关件s1，再按单电池包上电流程闭合开关件s4，完成第一外接电池包12经dcdc模块32接入，通过第一节点n1实现与主电池包11并联。在放电模式下，主电池包11和第一外接电池包12并联接至负载节点n0，联合驱动负载2。在充电模式下，根据并联第二充电信号/并联第一充电信号，先实现主电池包11的快充、慢充和热管理等，再实现第一外接电池包12的快充、慢充和热管理等。主电池包11和第一外接电池包12的快充和慢充不再重复说明，第一外接电池包12慢充时第一开关件s1断开。

单独接入第二外接电池包13时：开关件s5按单电池包上电流程闭合，第二外接电池包13接入。在放电模式下，根据第二外接电池包驱动信号接通第三支路p3，第二外接电池包13经第三节点n3和负载节点n0向负载2供电；在充电模式下，根据第二外接电池包第二充电信号，自第二充电端5起，经开关件s6和s5所在的充电通路接通，dc充电桩50通过该充电通路向第二外接电池包13供电；根据第二外接电池包第一充电信号，自第一充电端4起，经obc模块3和开关件s5的充电通路接通，ac电源40通过该充电通路向第二外接电池包13供电。第二外接电池包13在充电时也需进行热管理等辅助功能。

本实施例电池包充放电电路中，在放电模式下主电池包11能通过第一支路p1单独驱动负载2；当需要提高电动汽车的续航里程时可以使第一外接电池包12通过第二支路p2并联至第一支路p1，实现主电池包11和第一外接电池包12联合驱动负载2；或者第一外接电池包12能通过第三支路p3单独驱动负载2；还可通过第三支路p3接入第二外接电池包13，实现续航里程的进一步提高，电池包切换灵活，适用多种场景。在充电模式下主电池包11和第一外接电池包12/第二外接电池包13均能实现快充和慢充，互不影响，可靠性高。

图2示出本发明另一实施例中电池包充放电电路的示意图，参照图2所示，本实施例中电池包充放电电路包括：

主电池包11，经第一支路p1连通负载节点n0。

第一外接电池包12，能经第一开关件s1和dcdc模块32所在的第二支路p2并联至第一支路p1，第二支路p2与第一支路p1并联于第一节点n1。或者，第一外接电池包12能经第三支路p3连通负载节点n0。

obc模块3，经第二节点n2接至第三支路p3。

第一充电端4，接至obc模块3，第一充电端4能依次经obc模块3和第二节点n2连通第一外接电池包12，和依次经obc模块3、第二节点n2和第一节点n1连通主电池包11。

第二充电端5，能连通主电池包11，和依次经第一节点n1和第二节点n2连通第一外接电池包12。

本实施例与图1所示实施例的区别在于，电池包充放电电路还包括一第二开关件s2，接于第一外接电池包12和第二节点n2之间；第一外接电池包12能经该第二开关件s2连通至负载节点n0，使第二开关件s2在放电模式下支持第一外接电池包12向负载21～23供电；或者，第一外接电池包12能经该第二开关件s2接通其快充通路或慢充通路，使第二开关件s2在充电模式下支持第一充电端4/第二充电端5对第一外接电池包12充电。具体地，第一外接电池包12快充时，开关件s6、第二开关件s2和开关件s4闭合，dc充电桩50的电压自第二充电端5起，依次经开关件s6、第一节点n1、第二节点n2和第二开关件s2所在的充电通路，向第一外接电池包12供电；第一外接电池包12慢充时，第二开关件s2和开关件s4闭合，ac电源40的电压自第一充电端4起，依次经obc模块3、第二节点n2和第二开关件s2所在的充电通路，向第一外接电池包12供电。

图3示出本发明另一实施例中电池包充放电电路的示意图，参照图3所示，本实施例中电池包充放电电路包括：

主电池包11，经第一支路p1连通负载节点n0。

第一外接电池包12，能经第一开关件s1和dcdc模块32所在的第二支路p2并联至第一支路p1，第二支路p2与第一支路p1并联于第一节点n1。或者，第一外接电池包12能经第三支路p3连通负载节点n0。

obc模块3，经第二节点n2接至第三支路p3。

第一充电端4，接至obc模块3，第一充电端4能依次经obc模块3和第二节点n2连通第一外接电池包12，和依次经obc模块3、第二节点n2和第一节点n1连通主电池包11。

第二充电端5，能连通主电池包11，和依次经第一节点n1和第二节点n2连通第一外接电池包12。

以及可选的，第二外接电池包13经独立支路p4连通负载节点n0。

本实施例与图1所示实施例的主要区别在于，本实施例中dcdc模块32集成于obc模块(图中加粗黑线框示)3中，第二节点n2接于dcdc模块32和第一节点n1之间；则第二支路p2自第一外接电池包12起，依次经第一开关件s1、obc模块3的dcdc模块21、第二节点n2后，通过第一节点n1并联至第一支路p1。dcdc模块32集成于obc模块3中，一方面可以减小电路体积，节省dcdc成本，另一方面可以实现dcdc模块32的复用。并联放电模式下第一外接电池包12通过dcdc模块32实现与主电池包11并联，dcdc模块32调节第一外接电池包12的输出，稳定并联电压；充电模式下dcdc模块32可分别用于各电池包的慢充，调节充电电压。从而，在尽量不改变主电池包11的原有拓扑结构的基础上实现主电池包11和第一外接电池包12分别驱动或联合驱动，并通过dcdc模块32的复用，使电池包解决方案更加灵活方便、性价比高。

图3可以是基于图1所示实施例的进一步优化，也可以是基于图2所示实施例的进一步优化。以基于图2所示实施例的进一步优化为例，在一个具体的实施例中，obc模块3采用两级式电路，包括前级电路31和后级电路，后级电路即该dcdc模块32。第一开关件s1则接于前级电路31和后级电路32之间。第一开关件s1可以集成于obc模块3中，以缩小电路体积。本实施例中第二开关件s2也可集成于obc模块3中，进一步缩小电路体积。当然，第一开关件s1/第二开关件s2可以置于obc模块3外，不以图示为限。

本实施例中电池包充放电电路的放电控制原理结合图5和图3所示，电池包充放电电路的充电控制原理结合图6和图3所示。初始状态下默认所有开关件处于断开状态。主电池包11单独接入时：按单电池包上电流程闭合开关件s3，主电池包11接入；根据主电池包驱动信号，接通第一支路p1，使主电池包11经第一支路p1驱动负载2；根据主电池包第二充电信号，接通开关件s6，驱动第二充电端5向主电池包11供电；根据主电池包第一充电信号，接通第一充电端4至开关件s3的通路，驱动第一充电端4依次经obc模块3的前级电路31和后级电路32、第二节点n2和第一节点n1，主电池包11供电。

单独接入第一外接电池包12时：根据第一外接电池包驱动信号，先闭合第二开关件s2，再按单电池包上电流程闭合开关件s4，第一外接电池包12接入。在放电模式下，第一外接电池包12经第二开关件s2、第二节点n2、第一节点n1和负载节点n0所在的支路，向负载2供电；在充电模式下，根据第一外接电池包第二充电信号，接通开关件s6和第二开关件s2所在的通路，驱动第二充电端5依次经开关件s6、第一节点n1、第二节点n2和第二开关件s2向第一外接电池包12供电；根据第一外接电池包第一充电信号，接通第一充电端4与第一外接电池包12之间的通路，驱动第一充电端4依次经obc模块3的前级电路31和后级电路32、第二节点n2和第二开关件s2向第一外接电池包12供电。

并联接入主电池包11和第一外接电池包12时：根据并联驱动信号，先接入主电池包11，开关件s3按单电池包上电流程上电，完成主电池包11接入；再接入第一外接电池包12，先闭合第一开关件s1，再按单电池包上电流程闭合开关件s4，完成第一外接电池包12通过obc模块3的dcdc模块32接入，与主电池包11并联驱动负载2。根据并联第二充电信号，先后接通第二充电端5与主电池包11之间的通路和与第一外接电池包12之间的通路，先实现主电池包11的快充，再实现第一外接电池包12的快充。根据并联第一充电信号，先后接通第一充电端4与主电池包11之间的通路和与第一外接电池包12之间的通路，先实现主电池包11的慢充，再实现第一外接电池包12的慢充，慢充时第一开关件s1断开。

单独接入第二外接电池包13时：根据第二外接电池包驱动信号，开关件s5按单电池包上电流程闭合，第二外接电池包13完成接入；在放电模式下，第二外接电池包13经独立支路p4直接向负载节点n0供电；在充电模式下，根据第二外接电池包第二充电信号，接通开关件s6至开关件s5之间的通路，第二充电端5依次经开关件s6、第一节点n1和独立支路p4向第二外接电池包13供电；根据第二外接电池包第一充电信号，接通第一充电端4至开关件s5之间的通路，第一充电端4依次经obc模块3的前级电路31和后级电路32、第二节点n2、第一节点n1和独立支路p4向第二外接电池包13供电。

本实施例电池包充放电电路中，在放电模式下主电池包11能通过第一支路p1单独驱动负载2；当需要提高电动汽车的续航里程时可以使第一外接电池包12通过第二支路p2，经obc模块3的dcdc模块32并联至第一支路p1，实现主电池包11和第一外接电池包12联合驱动负载2；或者第一外接电池包12能通过第三支路p3单独驱动负载2；还可通过独立支路p4接入第二外接电池包13，实现续航里程的进一步提高，电池包切换灵活，适用多种场景。在充电模式下主电池包11和第一外接电池包12/第二外接电池包13均能实现快充，并经obc模块3的前级电路31和后电路32实现慢充，互不影响，可靠性高。

并且，dcdc模块32复用obc模块3的后级电路32，并联放电模式下第一外接电池包12通过dcdc模块32实现与主电池包11并联，dcdc模块32调节第一外接电池包12的输出，稳定并联电压；充电模式下dcdc模块32分别用于各电池包的慢充，调节充电电压。在尽量不改变主电池包11的原有拓扑结构的基础上实现主电池包11和第一外接电池包12分别驱动或联合驱动，且dcdc模块32的复用使电池包解决方案更加灵活方便、减小电路体积、节省电路成本、性价比高。

图4示出本发明另一实施例中电池包充放电电路的示意图，图4可以是基于上述任意实施例的进一步优化，以基于图3所示实施例的进一步优化为例，本实施例中电池包充放电电路包括：

主电池包11，经第一支路p1连通负载节点n0。

第一外接电池包12，能经第一开关件s1和dcdc模块32所在的第二支路p2并联至第一支路p1，第二支路p2与第一支路p1并联于第一节点n1。或者，第一外接电池包12能经第二开关件s2所在的第三支路p3连通负载节点n0。

obc模块3，经第二节点n2接至第三支路p3。

第一充电端4，接至obc模块3，第一充电端4能依次经obc模块3的前级电路31和后级电路32、第二节点n2和第二开关件s2连通第一外接电池包12，和依次经obc模块3的前级电路31和后级电路32、第二节点n2和第一节点n1连通主电池包11。

第二充电端5，能连通主电池包11，和依次经第一节点n1、第二节点n2和第二开关件s2连通第一外接电池包12。

以及可选的第二外接电池包13，能经独立支路p4连通负载节点n0。

本实施例与上述实施例的区别在于，第一开关件s1和/或第二开关件s2集成于电动汽车的pdu模块中。pdu(powerdistributionunit，电源分配单元)可以把第一开关件s1和第二开关件s2封装起来，保证电路安全。在图3和图4所示的实施例中，电流传感器mt可以与obc模块3的dcdc模块32或者电池管理系统(bms，图中未示出)连接，进行电流的采集和监测。

本实施例中电池包充放电电路的放电控制原理和充电控制原理与图3所示实施例同理。在放电模式下主电池包11能通过第一支路p1单独驱动负载2；当需要提高电动汽车的续航里程时可以使第一外接电池包12通过第二支路p2，经obc模块3的dcdc模块32并联至第一支路p1，实现主电池包11和第一外接电池包12联合驱动负载2；或者第一外接电池包12能通过第三支路p3单独驱动负载2；还可通过独立支路p4接入第二外接电池包13，实现续航里程的进一步提高，电池包切换灵活，适用多种场景。在充电模式下主电池包11和第一外接电池包12/第二外接电池包13均能实现快充，并经obc模块3的前级电路31和后电路32实现慢充，互不影响，可靠性高。dcdc模块32复用obc模块3的后级电路32，并联放电模式下第一外接电池包12通过dcdc模块32实现与主电池包11并联，dcdc模块32调节第一外接电池包12的输出，稳定并联电压；充电模式下dcdc模块32分别用于各电池包的慢充，调节充电电压。在尽量不改变主电池包11的原有拓扑结构的基础上实现主电池包11和第一外接电池包12分别驱动或联合驱动，使电池包解决方案更加灵活方便、减小电路体积、节省电路成本、性价比高。同时第一开关件s1和第二开关件s2封装于pdu模块中，电路安全等级高。

本发明的实施例还提供一种电动汽车，可以配置上述任意实施例所描述的电池包充放电电路，其具体结构和充放电控制原理请参照上述实施例，此处不再重复说明。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。