一种能量分配方法、电电混合系统及存储介质与流程

文档序号:15350066发布日期:2018-09-04 23:13阅读:119来源:国知局

本发明属于电动车技术领域,具体涉及一种能量分配方法、电电混合系统及存储介质。



背景技术:

当前全球面临着能源短缺和大气污染的危机,这两大问题直接威胁着汽车产业的可持续发展,随着低碳经济的发展以及汽车产业领域的技术创新,以电动汽车为代表的新能源汽车产业是人类解决这一危机的主要途径。在此形势下,我国的汽车制造商都投入了大量资金开发新能源汽车,并且取得了很大的成就。

发明人在研究本申请的过程中发现,目前电动汽车的动力电池主要分为两类:一种是能量密度高储能多但放电功率相对较小的能量型电池,一种是能量密度低储能少,但放电功率大的功率型电池。发明人在研究本申请的过程中,进一步发现,无论使用上述的哪一种电池作为电动车的供能单元时,均会存在一定的缺点,如,能量型电池放电功率相对较小,无法满足大功率耗电需求;功率型电池储能少,续航力不足。



技术实现要素:

鉴于此,本发明的目的在于提供一种能量分配方法、电电混合系统及存储介质,以有效地改善上述问题。

本发明的实施例是这样实现的:

第一方面,本发明实施例提供了一种能量分配方法,应用于电电混合系统。所述电电混合系统包括:能量型电池、功率型电池、能量分配管理单元、双向dc-dc变换器和整车控制器。所述功率型电池经所述双向dc-dc变换器与所述能量型电池连接,所述能量分配管理单元分别与所述能量型电池、所述功率型电池、所述双向dc-dc变换器和所述整车控制器连接。所述方法包括:所述能量分配管理单元接收所述整车控制器传输的状态信息;所述能量分配管理单元获取所述功率型电池的第一电量信息;所述能量分配管理单元根据所述状态信息和所述第一电量信息控制所述能量型电池,使所述能量型电池处于第一状态,以及控制所述功率型电池,使所述功率型电池处于第二状态,其中,第一状态为放电状态、充电状态或休眠状态,第二状态为放电状态、充电状态或休眠状态。

第二方面,本发明实施例还提供了一种电电混合系统,包括:能量型电池、功率型电池、能量分配管理单元、双向dc-dc变换器和整车控制器。所述能量型电池经所述双向dc-dc变换器与所述功率型电池连接,所述能量分配管理单元分别与所述能量型电池、所述功率型电池、所述双向dc-dc变换器和所述整车控制器连接。所述能量分配管理单元用于接收所述整车控制器传输的状态信息;所述能量分配管理单元还用于获取所述功率型电池的第一电量信息;所述能量分配管理单元还用于根据所述状态信息和所述第一电量信息控制所述能量型电池,使所述能量型电池处于第一状态,以及用于控制所述功率型电池,使所述功率型电池处于第二状态,其中,第一状态为放电状态、充电状态或休眠状态,第二状态为放电状态、充电状态或休眠状态。

第三方面,本发明实施例还提供了一种存储介质,所述存储介质存储有处理器可执行的程序代码于计算机内,所述存储介质包括多条指令,所述多条指令被配置成使所述处理器执行上述的方法。

本发明实施例提供的能量分配方法,应用于电电混合系统。所述电电混合系统包括:能量型电池、功率型电池、能量分配管理单元、双向dc-dc变换器和整车控制器。所述功率型电池经所述双向dc-dc变换器与所述能量型电池连接,所述能量分配管理单元分别与所述能量型电池、所述功率型电池、所述双向dc-dc变换器和所述整车控制器连接。该方法通过接收整车控制器传输的状态信息以及功率型电池的第一电量信息控制所述能量型电池,使所述能量型电池处于放电状态、充电状态或休眠状态,以及控制所述功率型电池,使所述功率型电池处于放电状态、充电状态或休眠状态,通过将两种电池(能量型电池和功率型电池)相结合,采用特定的能量分配方法,以便发挥出两种电池的优势,进而在满足需求的前提下,节省电池成本,提高供电效率。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明实施例而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,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。通过附图所示,本发明的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图,重点在于示出本发明的主旨。

图1示出了本发明实施例提供的一种电电混合系统的结构示意图。

图2示出了本发明实施例提供的一种能量分配方法的方法流程图。

图3示出了本发明一实施例提供的步骤s103的方法流程图。

图4示出了本发明又一实施例提供的步骤s103的方法流程图。

图5示出了本发明又一实施例提供的步骤s103的方法流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

发明人在研究本申请的过程中,进一步发现,无论使用现有技术中的哪一种电池作为电动车的供能单元时,均会存在一定的缺点,如,能量型电池放电功率相对较小,无法满足大功率耗电需求;功率型电池储能少,续航力不足。因此,本申请发明人想到了,将两种电池相结合,采用特定的控制方法,以便发挥出两种电池的优势,进而在满足需求的前提下,节省电池成本,提高供电效率。

针对以上方案所存在的缺陷,均是发明人在经过实践并仔细研究后得出的结果,因此,上述问题的发现过程以及下文中本发明实施例针对上述问题所提出的解决方案,都应该是发明人在本发明过程中对本发明做出的贡献。

请参阅图1,图1为本发明实施例提供的一种电电混合系统的结构示意图。该电电混合系统100包括:能量型电池110、功率型电池120、双向dc-dc变换器130、能量分配管理单元140和整车控制器150。

所述能量型电池110经双向dc-dc变换器130与功率型电池120连接,进一步地,所述能量型电池110的正极端经双向dc-dc变换器130与功率型电池120的正极端连接,能量型电池110的负极端与功率型电池120的负极端连接,以便能量型电池110给与功率型电池120充电,或功率型电池120给能量型电池110充电。

所述能量分配管理单元140分别与能量型电池110、功率型电池120、双向dc-dc变换器130以及整车控制器150连接,以便能量分配管理单元140接收所述整车控制器150传输的状态信息、获取功率型电池120的第一电量信息以及获取能量型电池110的第二电量信息。此外,能量分配管理单元140还用于控制所述能量型电池110,使所述能量型电池110处于第一状态其中,第一状态为放电状态、充电状态或休眠状态。以及能量分配管理单元140还用于控制所述功率型电池120和双向dc-dc变换器130,使所述功率型电池120处于第二状态,其中,第二状态为放电状态、充电状态或休眠状态。其中,该双向dc-dc变换器130所采用的型号为rldd-w1200v300a-wh01。

此外,该能量型电池110还与外部负载连接,以便该能量型电池110给外部负载供电,以及外部负载给能量型电池110充电。功率型电池120经双向dc-dc变换器130与外部负载连接,以便该功率型电池120给外部负载供电,以及外部负载给功率型电池120充电。

该整车控制器150作为整个车辆的控制中枢,负责获取整个车辆当前所处的状态信息,并将获取到的状态信息发送给能量分配管理单元140。其中,根据状态信息可以将车辆归结于5个状态,例如,车辆处于没有驱动状态或没有回馈状态的第一状态、车辆处于驱动状态,且驱动功率小于第一驱动阈值时的第二状态、车辆处于驱动状态,且驱动功率大于等于第一驱动阈值时的第三状态、车辆处于回馈状态,且回馈功率小于第一回馈阈值的第四状态以及车辆处于回馈状态,且回馈功率大于等于第一回馈阈值的第五状态。

请参阅图2,为本发明实施例提供的一种应用于上述电电混合系统100的能量分配方法,下面将结合图2对其所包含的步骤进行说明。

步骤s101:所述能量分配管理单元接收所述整车控制器传输的状态信息。

能量分配管理单元接收所述整车控制器传输的状态信息,其中,该状态信息能反映当前车辆所处的状态,例如,车辆处于没有驱动状态或没有回馈状态的第一状态、车辆处于驱动状态,且驱动功率小于第一驱动阈值时的第二状态、车辆处于驱动状态,且驱动功率大于等于第一驱动阈值时的第三状态、车辆处于回馈状态,且回馈功率小于第一回馈阈值的第四状态以及车辆处于回馈状态,且回馈功率大于等于第一回馈阈值的第五状态。

步骤s102:所述能量分配管理单元获取所述功率型电池的第一电量信息。

能量分配管理单元获取所述功率型电池的第一电量信息,其中,该第一电量信息能反映当前功率型电池的电量信息。

其中,需要说明的是,上述的步骤s101、步骤s102的顺序是可以对换的,即谁先谁后对本申请是没有影响的,因此不能将本实施例示意的流程图中的先后顺序理解成是对本申请的限制。

步骤s103:所述能量分配管理单元根据所述状态信息和所述第一电量信息控制所述能量型电池,使所述能量型电池处于第一状态,以及控制所述功率型电池,使所述功率型电池处于第二状态。

所述能量分配管理单元根据所述状态信息和所述第一电量信息控制所述能量型电池,使所述能量型电池处于第一状态,以及控制所述功率型电池,使所述功率型电池处于第二状态,其中,第一状态为放电状态、充电状态或休眠状态,第二状态为放电状态、充电状态或休眠状态。

进一步地,当所述状态信息为车辆处于没有驱动状态或没有回馈状态时,以图3所包含的步骤,对步骤s103这一过程进行说明。

步骤s201:所述能量分配管理单元判断所述第一电量信息是否大于第一电量阈值。

所述能量分配管理单元判断所述第一电量信息是否大于第一电量阈值,在为否时,即在所述第一电量信息小于等于所述第一电量阈值时,执行步骤s202;在为是时,即在所述第一电量信息大于所述第一电量阈值时,执行步骤s204。

步骤s202:所述能量分配管理单元判断所述第一电量信息是否小于比所述第一电量阈值小的第二电量阈值。

在所述第一电量信息小于等于所述第一电量阈值时,所述能量分配管理单元判断所述第一电量信息是否小于比所述第一电量阈值小的第二电量阈值。在所述第一电量信息小于第二电量阈值时,执行步骤s203;在所述第一电量信息大于等于第二电量阈值时,执行步骤s205。

步骤s203:所述能量分配管理单元控制所述能量型电池,使所述能量型电池处于给所述功率型电池充电的放电状态,以及控制所述功率型电池,使所述功率型电池处于充电状态。

在所述第一电量信息小于等于所述第二电量阈值时,所述能量分配管理单元控制所述能量型电池,使所述能量型电池处于给所述功率型电池充电的放电状态,以及控制所述功率型电池,使所述功率型电池处于充电状态。

步骤s204:所述能量分配管理单元控制所述能量型电池,使所述能量型电池处于充电状态,以及控制所述功率型电池,使所述功率型电池处于给所述能量型电池充电的放电状态。

在所述第一电量信息大于所述第一电量阈值时,所述能量分配管理单元控制所述能量型电池,使所述能量型电池处于充电状态,以及控制所述功率型电池,使所述功率型电池处于给所述能量型电池充电的放电状态。

步骤s205:所述能量分配管理单元控制所述能量型电池,使所述能量型电池处于休眠状态,以及控制所述功率型电池,使所述功率型电池处于休眠状态。

在所述第一电量信息大于等于第二电量阈值,但小于等于第一阈值时,所述能量分配管理单元控制所述能量型电池,使所述能量型电池处于休眠状态,以及控制所述功率型电池,使所述功率型电池处于休眠状态。

进一步地,当所述状态信息为车辆处于驱动状态,且驱动功率小于第一驱动阈值时,以图4所包含的步骤,对步骤s103这一过程进行说明。

步骤s301:所述能量分配管理单元判断所述第一电量信息是否大于第一电量阈值。

所述能量分配管理单元判断所述第一电量信息是否大于第一电量阈值,在为否时,即在所述第一电量信息小于等于所述第一电量阈值时,执行步骤s302;在为是时,即在所述第一电量信息大于所述第一电量阈值时,执行步骤s304。

步骤s302:所述能量分配管理单元判断所述第一电量信息是否小于比所述第一电量阈值小的第二电量阈值。

在所述第一电量信息小于等于所述第一电量阈值时,所述能量分配管理单元判断所述第一电量信息是否小于比所述第一电量阈值小的第二电量阈值。在所述第一电量信息小于第二电量阈值时,执行步骤s303;在所述第一电量信息大于等于第二电量阈值时,执行步骤s305。

步骤s303:所述能量分配管理单元控制所述能量型电池,使所述能量型电池处于给所述功率型电池充电以及还给外部负载供电的放电状态,以及控制所述功率型电池,使所述功率型电池处于充电状态。

在所述第一电量信息小于等于所述第二电量阈值时,所述能量分配管理单元控制所述能量型电池,使所述能量型电池处于给所述功率型电池充电以及还给外部负载供电的放电状态,以及控制所述功率型电池,使所述功率型电池处于充电状态。

步骤s304:所述能量分配管理单元控制所述能量型电池,使所述能量型电池处于休眠状态,以及控制所述功率型电池,使所述功率型电池处于给外部负载供电的放电状态。

在所述第一电量信息大于所述第一电量阈值时,所述能量分配管理单元控制所述能量型电池,使所述能量型电池处于休眠状态,以及控制所述功率型电池,使所述功率型电池处于给外部负载供电的放电状态。

步骤s305:所述能量分配管理单元控制所述能量型电池,使所述能量型电池处于给所述外部负载供电的放电状态,以及控制所述功率型电池处于休眠状态。

在所述第一电量信息大于等于第二电量阈值,但小于等于第一阈值时,所述能量分配管理单元控制所述能量型电池,使所述能量型电池处于给所述外部负载供电的放电状态,以及控制所述功率型电池处于休眠状态。

进一步地,当所述状态信息为车辆处于驱动状态,且驱动功率大于等于第一驱动阈值时,所述能量分配管理单元所述能量型电池,使所述能量型电池处于给外部负载供电的放电状态,以及控制所述功率型电池,使所述功率型电池处于给外部负载供电的放电状态,此时,两种电池同时给外部负载供电。

进一步地,当所述状态信息为车辆处于回馈状态,且回馈功率小于第一回馈阈值时,以图5所包含的步骤,对步骤s103这一过程进行说明。

步骤s401:所述能量分配管理单元判断所述第一电量信息是否大于第一电量阈值。

所述能量分配管理单元判断所述第一电量信息是否大于第一电量阈值,在为否时,即在所述第一电量信息小于等于所述第一电量阈值时,执行步骤s403;在为是时,即在所述第一电量信息大于所述第一电量阈值时,执行步骤s402。

步骤s402:所述能量分配管理单元控制所述能量型电池,使所述能量型电池处于外部负载给所述能量型电池充电的充电状态,以及控制所述功率型电池,使所述功率型电池处于休眠状态。

在所述第一电量信息大于所述第一电量阈值时,所述能量分配管理单元控制所述能量型电池,使所述能量型电池处于外部负载给所述能量型电池充电的充电状态,以及控制所述功率型电池,使所述功率型电池处于休眠状态。

步骤s403:所述能量分配管理单元控制所述能量型电池,使所述能量型电池处于休眠状态,以及控制所述功率型电池,使所述功率型电池处于所述外部负载给所述功率型电池充电的充电状态。

在所述第一电量信息小于等于所述第一电量阈值时,所述能量分配管理单元控制所述能量型电池,使所述能量型电池处于休眠状态,以及控制所述功率型电池,使所述功率型电池处于所述外部负载给所述功率型电池充电的充电状态。

进一步地,当所述状态信息为车辆处于回馈状态,且回馈功率大于等于第一回馈阈值时,所述能量分配管理单元所述能量型电池,使所述能量型电池处于外部负载给所述能量型电池充电的充电状态,以及控制所述功率型电池,使所述功率型电池处于外部负载给所述功率型电池充电的充电状态,此时,外部负载给两种电池同时充电。

本发明实施例还提供了一种存储介质,所述存储介质存储有处理器可执行的程序代码于计算机内,所述存储介质包括多条指令,所述多条指令被配置成使所述处理器执行上述的方法。其中,该存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(rom,read-onlymemory)、随机存取存储器(ram,randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

需要说明的是,本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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