一种电动汽车供电系统的制作方法

本发明涉及电动车领域，具体涉及一种电动汽车供电系统。

背景技术：

一直到今天，基本上每台新能源纯电动汽车上都装有一个传统燃油车也都安装的12v或24v铅酸蓄电池，用以给电动汽车上的部分低压用电器进行供电。虽然铅酸蓄电池成本低廉、维护简单，但因铅本身属于重金属，在生产、使用和后期的处置过程中都会造成环境污染，与我们发展新能源事业的初衷相违背。

现有的铅酸蓄电池的使用寿命较短，无法匹配纯电动汽车的全生命周期，在纯电动汽车寿命周期内需要多次更换，增加了用户后期的维护成本。并且，由于铅酸蓄电池自放电比锂离子电池大，因此，在电动汽车长时间停放后容易出现馈电状况，进而导致电动汽车整车无法启动的状况。另外，由于铅酸蓄电池的能量密度低，其体积较大，需要占据一定的车体空间，使得本来就不宽裕的电动汽车的空间，显得更加狭小。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种电动汽车供电系统，以解决现有技术中使用铅酸蓄电池给低压用电器供电，占用较大车内空间，且后期维护费用大、容易出现馈电情况造成电动汽车无法使用的问题。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种电动汽车供电系统，所述电动汽车包括多个电池箱，每个所述电池箱中均包含n个电池模块，n个所述电池模块串联连接，所述电动汽车还包括bms主控模块，所述供电系统包括供电单元，

多个所述电池箱中的一个作为预定电池箱，所述预定电池箱中的n个所述电池模块中的m个连续串联的所述电池模块构成所述供电单元，其中，n，m均为自然数，且n大于或者等于m；

所述供电单元的正极与所述bms主控模块的第一正极相连，所述供电单元的负极与所述bms主控模块的第一负极相连，在所述供电单元与所述bms主控模块之间设置有控制开关，所述控制开关闭合时，所述供电单元与所述bms主控模块之间形成电流回路，所述供电单元用于代替铅酸蓄电池在所述电动汽车启动时，给所述bms主控模块供电。

优选地，所述预定电池箱为多个所述电池箱中距离所述bms主控模块最近的电池箱；和/或，

所述控制开关设置在所述电动汽车的驾驶区域。

优选地，所述bms主控模块的工作电压为第一预定值x，所述电池模块的电压值为第二预定值y，m的取值为：

m＝1+int[x/y]。

优选地，所述控制开关设置在所述bms主控模块的第一正极与所述供电单元的正极之间，所述控制开关与所述bms主控模块的第一正极之间串联设置有截止装置，所述截止装置用于防止电流回流至所述供电单元中的电池模块。

优选地，所述截止装置包括二极管，所述二极管的导通方向由所述供电单元指向所述bms主控模块。

优选地，所述电动汽车包括dc-dc模块和电池系统，所述dc-dc模块串接在所述电池系统的正极与负极之间，所述dc-dc模块与所述电池系统的正极之间设置有第一继电器，所述电池系统的正极与电动汽车的高压用电器之间设置有电池系统主继电器，所述第一继电器与所述电池系统主继电器并联；

所述第一继电器的电磁线圈与所述bms主控模块相连，所述bms主控模块控制所述第一继电器的通断。

优选地，多个所述电池箱串联连接形成所述电池系统。

优选地，所述电动汽车包括与所述dc-dc模块的第一输出端连接的低压供电线路，所述电池系统主继电器的电磁线圈串接在所述bms主控模块的电池系统主继电器的正极与所述低压供电线路的负极之间，所述bms主控模块用于控制所述电池系统主继电器的正极的电压输出，以控制所述电池系统的主继电器的通断，进而控制所述电动汽车的高压用电器的供电的通断。

优选地，所述dc-dc模块的第二输出端与所述bms主控模块连接，以在所述控制开关闭合时，所述第一继电器闭合，所述dc-dc模块与所述电池系统形成电流回路，所述dc-dc模块将从所述电池系统输出的高压直流电转换为低压直流电，并将所述低压直流电供给给所述bms主控模块，使所述dc-dc模块代替所述供电单元给所述bms主控模块供电。

优选地，所述低压供电线路的正极和负极分别与所述dc-dc模块的第一输出端相连，所述电动汽车包括低压元件，所述低压元件串接在所述低压供电线路的正极与负极之间，所述电动汽车发动时，所述低压供电线路从所述dc-dc模块处获电并为所述低压元件供电。

本申请中的电动汽车供电系统使用供电单元替代了铅酸蓄电池，减少了环境污染、降低了纯电动汽车的生产和维护成本，有效防止因电动汽车长时间停放后，因铅酸蓄电池馈电导致电动汽车无法启动的问题。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1示出本发明具体实施方式提供的电动汽车供电系统的连接结构示意图。

图中：

1、电池系统；11、电池箱；111、电池模块；112、预定电池箱；113、供电单元；

2、bms主控模块；21、第一正极；22、第一负极；

3、控制开关；

4、dc-dc模块；41、第一输出端；42、第二输出端；

5、第一继电器；

6、电池系统主继电器；

7、低压供电线路。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。

除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

如图1所示，本申请提供了一种电动汽车供电系统，电动汽车包括多个电池箱11，多个电池箱11串联连接形成电动汽车的电池系统1，电池系统1用于给电动汽车的电机、空调、转向助力泵、气泵等高压用电器进行供电，以保证电动汽车能够正常行驶。电池系统1在电动汽车没有发动状态下处于断开状态，无法对上述高压用电器进行供电，只有当电动汽车发动时，才能够形成电流回路为高压用电器等进行供电。每个电池箱11中均包含n个电池模块111，n个电池模块111串联连接，每个电池箱11中的每个电池模块111均能够输出一定的电压，通常情况下，电池模块111均由钛酸锂或磷酸铁锂或镍钴锰酸锂电芯构成，因此，每个电池模块111都能够输出大约2.3v或3.2v或3.6v的电压。

电动汽车还包括bms主控模块2和供电单元113，bms主控模块2用于对电动汽车的运行情况等进行控制。多个电池箱11中的一个作为预定电池箱11211，预定电池箱11211中的n个电池模块111中的m个连续串联的电池模块111构成供电单元113，其中，n，m均为自然数，且n大于或者等于m。优选地，预定电池箱11211为多个电池箱11中距离bms主控模块2最近的电池箱11，以方便布线。控制开关3设置在电动汽车的驾驶区域，方便用户在进入到车辆驾驶区域后对控制开关3进行操作，优选地，控制开关3为翘板开关，驾驶员通过操作翘板开关控制供电单元113给bms主控模块2进行供电，进而启动电动汽车。供电单元113的正极与bms主控模块2的第一正极21相连，供电单元113的负极与bms主控模块2的第一负极22相连，在供电单元113与bms主控模块2之间设置有控制开关3，控制开关3闭合时，供电单元113与bms主控模块2之间形成电流回路，供电单元113用于代替铅酸蓄电池在电动汽车启动时，给bms主控模块2供电。由于供电单元113代替了铅酸蓄电池，因此，电动汽车中不再需要设置铅酸蓄电池。不仅减少了铅酸蓄电池占用电动汽车的空间，还保护了环境，有效解决了纯电动汽车的生产和维护成本，有效防止因电动汽车长时间停放后，因铅酸蓄电池馈电导致电动汽车无法启动的问题。

bms主控模块2的工作电压为第一预定值x，电池模块111的电压值为第二预定值y，电池模块111的数量m的取值为：

m＝1+int[x/y]。

其中，int为向下取整。

例如，若bms主控模块2的工作电压为第一预定值12v，电池模块111为钛酸锂电芯，电压值为为第二预定值2.3v，则电池模块111数量m＝1+int[12/2.3]＝6，则6组电池模块111串联组成供电单元113并为bms主控模块2供电。

若bms主控模块2的工作电压为第一预定值24v，电池模块111为钛酸锂电芯，电压值为为第二预定值2.3v，则电池模块111数量m＝1+int[24/2.3]＝11，则11组电池模块111串联组成供电单元113并为bms主控模块2供电。

进一步地，控制开关3与bms主控模块2的第一正极21之间串联设置有截止装置，用于防止电流回流至供电单元113中的电池模块111，造成供电单元113内m个电池模块111的电压与电池箱11内的其它电池模块111电压不一致，影响电池箱11的整体质量和寿命，优选地，截止装置包括二极管，二极管的导通方向由供电单元113正极指向bms主控模块2，使供电单元113正极与bms主控之间的电路单向导通，防止电流回流。

电动汽车还包括dc-dc模块4和电池系统1，dc-dc模块4串接在电池系统1的正极与负极之间，用于向车内外灯光、远程监控模块、线路牌、电机控制器低压部件等纯电动车上的低压用电器提供低压电源，dc-dc模块4与电池系统1的正极之间设置有第一继电器5，。第一继电器5的电磁线圈与bms主控模块2相连，bms主控模块2控制第一继电器5的通断。

电动汽车还包括与dc-dc模块4的第一输出端41连接的低压供电线路7，电池系统的正极与电动汽车的高压用电器之间设置有电池主继电器6，电池系统主继电器6的电磁线圈串接在bms主控模块2的电池系统主继电器的正极与低压供电线路7的负极之间，第一继电器5与电池系统主继电器6并联。bms主控模块2用于控制电池系统主继电器6的正极的电压输出，以控制电池系统主继电器6的通断，进而控制电动汽车的高压用电器的供电的通断。在需要的时候，bms主控模块控制电池系统主继电器6的正极输出24v+的电压，控制电池系统主继电器6闭合，给电动汽车的高压用电器供电；在电动汽车不需要的时候，bms主控模块2控制电池系统主继电器6的正极停止输出24v+的电压，控制电池系统主继电器断开，停止给电动汽车高压用电器供电。

dc-dc模块4的第二输出端42与bms主控模块2连接，以在控制开关3闭合时，bms主控模块2控制第一继电器5闭合，dc-dc模块4与电池系统1形成电流回路，dc-dc模块4将从电池系统1输出的高压直流电转换为低压直流电，并将低压直流电供给bms主控模块2，使dc-dc模块4代替供电单元113给bms主控模块2供电。

低压供电线路7的正极和负极分别与dc-dc模块4的第一输出端41相连，电动汽车包括低压元件，低压元件串接在低压供电线路7的正极与负极之间，电动汽车发动时，低压供电线路7从dc-dc模块4处获电并为低压元件供电。

为了更好的说明本发明的技术方案，下面列举一个具体的实施例对本发明中电动汽车供电系统的启动过程进行描述：

车辆启动时，驾驶员闭合翘板开关，让供电单元113给bms主控模块2提供电源，bms主控模块2接通电源后先进行自检，确认无异常后，控制第一继电器5，dc-dc模块4与电池系统1形成电流回路，dc-dc模块4开始工作，给整车上的所有低压部件供电；

驾驶员将车钥匙从off档拧到acc档，整车上所有由acc控制的低压部件在dc-dc模块4的供电下开始工作，当驾驶员将车钥匙从acc档拧到on档时，电机控制器自检，若成功则向bms主控模块2发送闭合电池系统主继电器请求，bms自检，若成功则闭合动力电池系统1主继电器，车辆进入正常工作状态，至此，实现在不安装12v或24v铅酸蓄电池，利用铅酸蓄电池供电的情况下，车辆正常启动和行驶。

本申请中的电动汽车供电系统使用供电单元替代了铅酸蓄电池，减少了环境污染、降低了纯电动汽车的生产和维护成本，有效防止因电动汽车长时间停放后，因铅酸蓄电池馈电导致电动汽车无法启动的问题。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。

以上仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理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。