升压式蓄电池组工作方法及升压式蓄电池组的制作方法_4

文档序号:9550389阅读:来源:国知局
并流工作方法实施例:
(1)系统初始化,对总监控器及蓄电池模块监测控制器中的微处理器进行系统初始化;
(2 )在蓄电池模块监测控制器中,设置各个单体蓄电池标称容量值、单体蓄电池容量衰变系数;
(3)总监控器及蓄电池模块监测控制器将各个蓄电池模块最近一次的完整放电过程中各个时间段对应的放电电流参数予以采集、存储,并按照:CLn=Il*Atl+ 12* Δ t2+II* Δ t2+-+ In* Δ tm方法统计计算,得出各个蓄电池模块的最近历史总放电量CLn并予以存储;
(4)总监控器及蓄电池模块监测控制器实时采集、存储各个蓄电池模块在本次放电工作开始以来各个时间段对应的放电电流参数、各个单体蓄电池及蓄电池模块的当前放电电流参数、当前位移传感器的速度参数;
(5)蓄电池模块监测控制器根据各个蓄电池模块在本次放电工作开始以来各个时间段对应的放电电流参数,按照已放电容量等于各个时间段与对应的放电电流乘积之和计算出各个蓄电池模块在本次放电工作开始以来的已放电容量;即按照Cln =Iln*tll+I2n*tl2+…+Imn*tlm的方法计算出各个蓄电池模块在本次放电工作开始以来的已放电容量 Cln ;
(6)蓄电池模块监测控制器根据各个蓄电池模块的最近历史总放电量、单体蓄电池容量衰变系数、单体蓄电池标称容量、对应蓄电池模块当前放电电流及已放电量统计值,按照Cn=rn*CLn-Cln方法计算出各个蓄电池模块的当前容量Cn ;
(7)以每个蓄电池模块中具有最小当前容量值的单体蓄电池当前容量作为该蓄电池模块的当前参考容量值,将各个蓄电池模块当前参考容量之和作为当前总容量值,即按照C=Cl+C2+-+Cn计算出升压式蓄电池组当前可放电蓄电池模块的当前总容量值;将各个蓄电池模块的当前参考容量与当前总容量的比值作为各个蓄电池模块的放电参考因子,即按照:kn=Cn/C得出各个蓄电池模块的放电参考因子k η ;
(8)总监控器及蓄电池模块监测控制器按照各个放电参考因子与蓄电池模块输出电流限定值的乘积作为对应蓄电池模块的当前蓄电池模块放电电流限定值Inm=kn*Inmax,并按照各个蓄电池模块的当前模块放电电流限定值调节对应调节DC-DC变换器输入电流或输出电流,使得各个蓄电池模块的输出电流处于零至对应的当前模块放电电流限定值Inm之间;
(9)返回到上述步骤(3);
图7是本发明一实施例升压式蓄电池组剩余放电时间及行车距离监测工作方法的工作流程图;其中:
对上述升压式蓄电池组中的各个蓄电池模块监测控制器及总监测器按照下述流程编制工作软件即可实现本发明的升压式蓄电池组剩余放电时间及行车距离监测工作方法实施例:
(1)系统初始化,对总监控器及蓄电池模块监测控制器中的微处理器进行系统初始化;
(2)设置各个单体蓄电池标称容量值、单体蓄电池容量衰变系数;
(3)采集、存储及统计计算各个蓄电池模块最近一次的完整放电中各个时间段对应的放电电流参数,按照:CLn=Il* Δ tl+ 12* Δ t2+ II* Δ t2+...+ In* Δ tm统计计算得出各个蓄电池模块的最近历史总放电量C L η并予以存储;
(4)采集、存储各个蓄电池模块在本次放电工作开始以来各个时间段对应的放电电流参数、各个单体蓄电池及蓄电池模块的当前放电电流参数、当前位移传感器的速度参数;
(5)根据各个蓄电池模块在本次放电工作开始以来各个时间段对应的放电电流参数,按照已放电容量等于各个时间段与对应的放电电流乘积之和计算出各个蓄电池模块在本次放电工作开始以来的已放电容量;即按照Cln=Iln*tll+ I2n*tl2+…+Imn*tlm的方法计算出各个蓄电池模块在本次放电工作开始以来的已放电容量Cln ;
(6)根据各个蓄电池模块的最近历史总放电量、单体蓄电池容量衰变系数、单体蓄电池标称容量、对应蓄电池模块当前放电电流及已放电量统计值,按照tn=Cnt/Int的方法计算出各个蓄电池模块在当前条件下的各个蓄电池模块剩余放电时间,并将蓄电池模块剩余放电时间由小到大进行排序,得到tl、t2、t3、…、tn参数;
(7)按照Tl=tl,Tn= [Cn-1n* (T1+T2+...+Tn_l) ] / {In+ (11+I2+...+In_l) / [N_ (n_l) ]}方法统计计算得出各个蓄电池模块的后续放电时间Tl、T2、T3、…、TN ;采用T=T1+T2+T3+...+ΤΝ统计计算方法,得到升压式蓄电池组剩余放电时间Τ ;
(8)根据当前行车速度V及升压式蓄电池组剩余放电时间Τ,按照S=V*T方法计算得出剩余行车距离S ;
(9)将升压式蓄电池组剩余放电时间T参数、当前行车速度V参数、剩余行车距离S参数在总监控器上予以显示;
(10)返回到上述步骤(3)。
[0019]图8是本发明一实施例升压式蓄电池组模块预留方法的工作流程图;其中:
对上述升压式蓄电池组中的各个蓄电池模块监测控制器及总监测器按照下述流程编制工作软件即可实现本发明的升压式蓄电池组模块预留方法实施例:
(1)系统初始化,对总监控器及蓄电池模块监测控制器中的微处理器进行系统初始化;
(2 )在蓄电池模块监测控制器中,设置各个单体蓄电池标称容量值、单体蓄电池容量衰变系数;
(3)总监控器及蓄电池模块监测控制器将各个蓄电池模块最近一次的完整放电中各个时间段对应的放电电流参数予以采集、存储及按照:CLn=Il*Atl+ I2*At2+ Il*At2+...+ In* Δ tm统计计算,得出各个蓄电池模块的最近历史总放电量CLn并予以存储;
(4)总监控器及蓄电池模块监测控制器将各个蓄电池模块中的各个单体蓄电池在最近一次的完整充电过程中各个时间段对应的放电电流参数予以采集、存储及按照C0n=101* Δ t01+ 102* Δ t02+ 101* Δ t02+…+ 10m* Δ tOm 统计计算,得出各个蓄电池模块的最近历史总充电量COn参数值并予以存储;
(5)总监控器及蓄电池模块监测控制器将各个蓄电池模块的单体蓄电池容量衰变系数、各个蓄电池模块的最近历史总放电量参数值、各个蓄电池模块的最近历史总充电量参数值进行比较,按照最近历史总放电量参数值、各个蓄电池模块的最近历史总充电量参数值越大的值越优的原则,得出最佳蓄电池模块状态排序表;总监控器及蓄电池模块监测控制器将处于蓄电池模块状态排序表前列的多个最佳蓄电池模块设置为预留蓄电池模块;
(6)总监控器及蓄电池模块监测控制器实时采集、存储各个蓄电池模块在放电工作中对应的放电电流参数、各个单体蓄电池及蓄电池模块的当前放电电流参数;
(7)在升压式蓄电池组处于放电工作初期,总监控器及蓄电池模块监测控制器关闭与预留蓄电池模块相关的DC-DC变换器的输入输出电流,使得预留蓄电池模块处于无输出电流状态,并由总监控器显示各个蓄电池模块的工作状态;
(8)在其他蓄电池模块的放电电流终止后,再将预留蓄电池模块相关的DC-DC变换器开启输入输出电流,使得预留蓄电池模块处于放电工作状态,并在总监控器上显示各个蓄电池模块的工作状态及报警;
(9)返回到上述步骤(3)。
[0020]这样就完成了本发明的全部实施例。
[0021]本发明所述的升压式蓄电池组模块升压并流工作方法,还可以是选择采用以下工作方法:
(1)在蓄电池模块监测控制器中,设置单体蓄电池最高放电电压值、单体蓄电池放电电压最低值、蓄电池模块输出电流限定值;
(2)总监控器及蓄电池模块监测控制器实时采集、存储各个单体蓄电池及蓄电池模块的当前电压参数、各个蓄电池模块的放电电流参数,并根据采集的各个参数及设置的各个限定值统计计算得出单体蓄电池最大放电电压差值(即:单体蓄电池最高放电电压值与单体蓄电池放电电压最低值差值Δ V=Vmax-Vmin)、单体蓄电池当前放电电压差值(即:单体蓄电池的当前电压参数与单体蓄电池放电电压最低值的差值Δνη= V n- Vmin);
(3)以每个蓄电池模块中具有最小当前放电电压差值的单体蓄电池的当前放电电压差值作为该蓄电池模块的当前参考放电电压差值,将各个蓄电池模块的当前参考放电电压差值与单体蓄电池最大放电电压差值的比值作为各个蓄电池模块的放电参考因子,即:kn= Δ Vn/ Δ V ;
(4)总监控器及蓄电池模块监测控制器按照各个放电参考因子与蓄电池模块输出电流限定值的乘积作为对应蓄电池模块的当前蓄电池模块放电电流限定值Inm=kn*Inmax,并按照各个蓄电池模块的当前模块放电电流限定值调节对应调节DC-DC变换器输入电流或输出电流,使得各个蓄电池模块的输出电流处于零至对应的当前模块放电电流限定值Inm之间。
[0022]这样做可以使得本发明的升压式蓄电池组模块升压并流工作方法更为简单,易于实施。
[0023]本发明介绍了一种由多个由单体蓄电池串联所构成的蓄电池模块、负载电容器、、DC-DC变换器、蓄电池模块分路充电控制器、蓄电池模块监测控制器、、总监测器、位移传感器、温度传感器所组成的升压式蓄电池组,实现了升压式蓄电池组的多种工作方法,使得构成的升压式蓄电池组中的各个蓄电池模块能够在充放电过程中相互隔离及独立工作,能够避免蓄电池模块在成组后的相互影响,避免其中的单体蓄电池的过度充放电,避免蓄电池组中的固有高压现象;使得在升压式高压蓄电池组的各个蓄电池模块在放电过程中,实时检测负载电流及各个单体蓄电池的当前状态,并根据各个单体蓄电池的当前状态情况调节各个蓄电池模块的放电电流,可使得各个蓄电池模块中的单体蓄电池处于相对合理的低电流放电工作状态,延长各个蓄电池模块的放电时间,即可延长蓄电池组的放电时间及使用寿命;能够适用于对升压式蓄电池组的剩余容量及电动汽车的剩余行车距离实现动态监测及显示,能够适用于对升压式蓄电池组的蓄电池模块应用,避免电动汽车的车载蓄电池因容量问题出现的意外停车现象;提高了蓄电池组寿命及应用安全,且具有实用性强、实施方便的特点。
【主权项】
1.一种升压式蓄电池组工作方法,包含有由单体蓄电池构成的蓄电池模块、DC-DC变换器、蓄电池模块监测控制器、蓄电池模块分路充电控制器、负载电容器、总监测器,其特征在于选择采用以下工作方法: (1)在蓄电池模块监测控制器中,设置单体蓄电池放电电压限定值、单体蓄电池充电电压限定值、单体蓄电池工作温度限定值、蓄电池模块放电电流限定值; (2)在总监测器中设置并显示蓄电池模块的震动限定值、冲击限定值、位置状态限定值、移动速度限定值;并在总监测器上显示各个限定值; (3)蓄电池模块监测控制器实时采集、存储各个单体蓄电池的电压参数值、各个单体蓄电池的充电电流参数值及蓄电池模块的放电电流参数值,并在总监测器上予以显示; (4)总监测器实时采集、存储位移传感器的位移参数值,并将位移参数值与计时器时间参数值进行统计处理,得到当前蓄电池模块的震动值、冲击值、位置状态值、移动速度值,并在总监测器上予以显示; (5)在放电工作关闭状态下,总监测器通过各个蓄电池模块监测控制器停止所有DC-DC变换器的工作,即关闭所有DC-DC变换器的电流输入输出; 在放电工作状态时,将各个蓄电池模块的输出电压通过DC-DC变换器进行独立升压变换,然后将各个DC-DC变换器的输出电流合并汇集到负载电容器上; (6)在放电工作状态下,蓄电池模块监测控制器根据所设置的蓄电池模块放电电流限定值及采集的当前各个蓄电池模块的放电电流参数值,调节该蓄电池模块所对应连接的DC-DC变换器的工作状态,使得该DC-DC变换器的输入电流小于所设定的蓄电池模
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