一种双电池充电控制系统的制作方法

1.本发明涉及充电技术领域，特别是涉及一种双电池充电控制系统。


背景技术：

2.目前市场纯电动牵引车虽然解决了噪音，尾气污染等问题，但续航问题为纯电动牵引车的一大通病。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种双电池充电控制系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
5.一种双电池充电控制系统，包电池管理系统、电池散热系统、电池散热系统水泵、电池包a、电池包b、整车控制器和高压配电盒，
6.所述电池散热系统水泵，用于对电池包a与电池包b的水路进行水路循环；
7.所述电池散热系统，用于根据电池管理系统给出指令，通过换热方式将电池散热系统水泵循环至电池散热系统中的冷却液进行降温；
8.所述高压配电盒，用于根据整车控制器指令闭合相应的高压继电器；
9.所述电池管理系统，用于对电池包a及电池包b的电量，寿命进行监控，并将数据发送至整车控制器及高压配电盒；
10.所述整车控制器，用于对高压配电盒，电池管理系统进行控制，根据电池管理系统及高压配电盒反馈的状态对该充电系统进行控制；
11.所述电池管理系统分别连接电池散热系统、电池包a、电池包b、整车控制器和高压配电盒，所述电池散热系统还连接电池散热系统水泵。
12.作为本发明的进一步技术方案：所述电池包a的总正1支路连接接触器k1，接触器k1的另一端连接熔断器m1，电池包a的总正2支路连接接触器k2，接触器k2的另一端连接熔断器m2，电池包b的总正1支路连接接触器k3，接触器k3的另一端连接熔断器m3，电池包b的总正2支路连接接触器k4，接触器k4的另一端连接熔断器m4，熔断器m1的另一端连接熔断器m2的另一端和继电器k5，继电器k5的另一端连接熔断器m2，熔断器m5的另一端连接接触器k9、接触器k11和接触器k12，接触器k11的另一端连接熔断器m7，熔断器m7的另一端连接快充1接口，接触器k12的另一端连接熔断器m8，熔断器m8的另一端连接快充2接口，熔断器m3的另一端连接熔断器m4的另一端和继电器k6，继电器k6的另一端连接熔断器m6，熔断器m6的另一端连接接触器k10、接触器k13和接触器k14，接触器k13的另一端连接熔断器m9，接触器k14的另一端连接熔断器m10，熔断器m9的另一端连接快充9接口，熔断器m10的另一端连接快充4接口，继电器k9的另一端连接继电器k10的另一端和继电器k15，继电器k15的另一端连接熔断器m11和熔断器m12，熔断器m11的另一端连接电池热管理水泵，熔断器m12的另一端连接电池热管理制冷系统，电池包a的总负1支路连接电池包a的总负2支路和继电器
k7，继电器k7的另一端连接继电器k17、快充1接口和快充2接口，电池包b的总负1支路连接电池包b的总负2支路和继电器k8，继电器k8的另一端连接继电器k16、快充3接口和快充4接口，继电器k16的另一端连接继电器k17的另一端、快充1接口和快充2接口。
13.作为本发明的进一步技术方案：所述电池包a是由8个电池箱按照四串两并的方式组成。
14.作为本发明的进一步技术方案：所述电池包b是由8个电池箱按照四串两并的方式组成。
15.作为本发明的进一步技术方案：所述电池管理系统内部设有温度传感器。
16.作为本发明的进一步技术方案：所述电池管理系统内部设有电压检测装置。
17.作为本发明的进一步技术方案：具有单枪充电、单电池包双枪充电、双电池包双枪充电以及双电池包四枪充电多种模式。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
19.1、在单枪充电时，当需要对电池进行散热时，闭合相应支路电池热管理接触器，对电池进行散热。
20.2、在双枪充电时，任意一电池组充电完成时，能及时转换对电池进行持续散热直至两电池包均以充电完成。
21.3、在双枪充电时，能根据当前双电池包的剩余电量及充电倍率选择最优的充电散热方案。
附图说明
22.图1为本发明的结构图。
23.图2为本发明的电路控制图。
24.图3为电池包的结构图。
具体实施方式
25.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
26.实施例1，如图1所示，一种双电池充电控制系统，包电池管理系统、电池散热系统、电池散热系统水泵、电池包a、电池包b、整车控制器和高压配电盒，
27.其中，电池散热系统水泵，用于对电池包a与电池包b的水路进行水路循环；
28.电池散热系统，用于根据电池管理系统给出指令，通过换热方式将电池散热系统水泵循环至电池散热系统中的冷却液进行降温；
29.高压配电盒，用于根据整车控制器指令闭合相应的高压继电器；
30.电池管理系统，用于对电池包a及电池包b的电量，寿命进行监控，并将数据发送至整车控制器及高压配电盒；
31.整车控制器，用于对高压配电盒，电池管理系统进行控制，根据电池管理系统及高压配电盒反馈的状态对该充电系统进行控制；
32.电池管理系统分别连接电池散热系统、电池包a、电池包b、整车控制器和高压配电盒，所述电池散热系统还连接电池散热系统水泵。
33.实施例2，在实施例1的基础上，如图2所示，电池包a的总正1支路连接接触器k1，接触器k1的另一端连接熔断器m1，电池包a的总正2支路连接接触器k2，接触器k2的另一端连接熔断器m2，电池包b的总正1支路连接接触器k3，接触器k3的另一端连接熔断器m3，电池包b的总正2支路连接接触器k4，接触器k4的另一端连接熔断器m4，熔断器m1的另一端连接熔断器m2的另一端和继电器k5，继电器k5的另一端连接熔断器m2，熔断器m5的另一端连接接触器k9、接触器k11和接触器k12，接触器k11的另一端连接熔断器m7，熔断器m7的另一端连接快充1接口，接触器k12的另一端连接熔断器m8，熔断器m8的另一端连接快充2接口，熔断器m3的另一端连接熔断器m4的另一端和继电器k6，继电器k6的另一端连接熔断器m6，熔断器m6的另一端连接接触器k10、接触器k13和接触器k14，接触器k13的另一端连接熔断器m9，接触器k14的另一端连接熔断器m10，熔断器m9的另一端连接快充9接口，熔断器m10的另一端连接快充4接口，继电器k9的另一端连接继电器k10的另一端和继电器k15，继电器k15的另一端连接熔断器m11和熔断器m12，熔断器m11的另一端连接电池热管理水泵，熔断器m12的另一端连接电池热管理制冷系统，电池包a的总负1支路连接电池包a的总负2支路和继电器k7，继电器k7的另一端连接继电器k17、快充1接口和快充2接口，电池包b的总负1支路连接电池包b的总负2支路和继电器k8，继电器k8的另一端连接继电器k16、快充3接口和快充4接口，继电器k16的另一端连接继电器k17的另一端、快充1接口和快充2接口。
34.其中，k1：电池总正1支路接触器；k2：电池总正2支路接触器；k3：电池总正3支路接触器；k4：电池总成4支路接触器；k5：电池总正1、2总接触器；k6：电池总正3、4总接触器；k7：电池总负1、2总接触器；k8：电池总负1、2总接触器；k9：附件正极支路1接触器；k10：附件正极支路2接触器；k11：快充1正接触器；k12：快充2正接触器；k13：快充3正接触器；k14：快充4正接触器；k15：dcdc总接触器；k16：附件负极支路1接触器；k17：附件负极支路2接触器；m1：电池总正1支路熔断器；m2：电池总正2支路熔断器；m3：电池总正3支路熔断器；m4：电池总成4支路熔断器；
35.m5：电池总正1、2总熔断器；m6：电池总正3、4总熔断器；m7：快充1熔断器；m8：快充2熔断器：m9：快充3熔断器；m10：快充4熔断器；m11：dcdc熔断器；m12：电池热管理熔断器。
36.实施例3，在实施例1的基础上，如图3所示，电池包a是由8个电池箱按照四串两并的方式组成。电池包b是由8个电池箱按照四串两并的方式组成，电池包a与电池包b在pdu中过两接触器后进行并联。
37.工作原理如下：
38.1、单枪充电：
39.快充1、快充2、快充3、快充4任一充电口插枪充电时，bms检测到插枪信号。发送给vcu，vcu控制相应支路。
40.例：使用充电枪插入快充1充电时，bms检测到快充1插枪，反馈给vcu，vcu控制pdu中k7闭合，当pdu反馈k7闭合状态后，vcu控制pdu中k1与k2闭合，pdu反馈k1、k2闭合后，vcu控制pdu闭合k5，pdu反馈k5闭合后，vcu控制pdu闭合k11。当bms检测电池包a温度过高时，bms发送vcu制冷需求，当vcu接收到bms制冷需求后，vcu控制pdu闭合k17，当pdu反馈k17闭合后，vcu控制pdu闭合k9，当pdu反馈k9闭合状态后，vcu控制pdu闭合k15，当pdu反馈k15状
态后，bms发tms制冷需求，tms控制tmssb工作，对电池进行散热。
41.当充电完成后，按以下控制策略进行控制：
42.bms检测到电池包a已经充电完成，发送状态至vcu，控制pdu断开k11、k12、k15指令，当vcu接收到pdu反馈的k11、k12、k15断开状态后，控制pdu断开k9、k17，当vcu接收到pdu反馈k9、k17断开后，控制pdu断开k5、k7断开，当vcu接收到pdu反馈k5、k7断开状态后，vcu控制pdu断开k1、k2，当vcu接收到pdu反馈k1、k2断开状态后，则充电结束，各控制器进入休眠状态。
43.2、单电池包双枪充电：
44.单电池包双枪充电控制策略与电枪充电1同理，只是在闭合k11的条件下闭合k12。
45.3、双电池包双枪充电：
46.在单电池包电枪充电原有的基础上，增加bms判断电池包a与电池包b的剩余电量进行判断。若电池包a剩余电量＞电池包b剩余电量，则选择电池包a支路中的k9与k17闭合；若电池包a剩余电量＜电池包b剩余电量，则选择电池包b支路中的k10与k16闭合。
47.4、双电池包四枪充电：
48.在双电池包双枪充电原有的基础上，增加剩余两快充支路接触器的控制。
49.5、双电池包充电完成后的控制：
50.以双电池包四枪充电为例：
51.当bms检测到电池包b充电完成，但电池包a未充电完成，且电池包b温度较高，仍需要散热。以下为控制策略。
52.当bms检测到电池包b已充电完成，且电池包a温度较高仍需要散热，将状态反馈至vcu，vcu控制pdu断开k13、k14，当vcu与bms接收到k13、k14接触器断开后，bms控制tms停止工作，tms控制tmssb停止工作，当vcu接收到bms已停止tms及tmssb以停止工作状态后，vcu控制pdu断开k15、k16，当vcu接收到pdu反馈k15、k16接触器断开后，vcu控制pdu断开k10，当vcu接收到pdu反馈k10断开状态后，vcu控制pdu断开k6、k8，当vcu接收到pdu反馈k6、k8接触器断开状态后，vcu控制k3、k4接触器断开，当vcu接收到k3、k4接触器断开状态后，vcu控制pdu闭合k9、k17接触器，当vcu接收到pdu反馈k9、k17闭合后，vcu控制pdu闭合k15，当vcu接收到pdu反馈k15闭合状态后，vcu发送bms允许制冷命令，bms控制tms开始制冷，tms控制tmssb工作进行水循环。
53.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
54.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

技术特征：
1.一种双电池充电控制系统，包电池管理系统、电池散热系统、电池散热系统水泵、电池包a、电池包b、整车控制器和高压配电盒，其特征在于，所述电池散热系统水泵，用于对电池包a与电池包b的水路进行水路循环；所述电池散热系统，用于根据电池管理系统给出指令，通过换热方式将电池散热系统水泵循环至电池散热系统中的冷却液进行降温；所述高压配电盒，用于根据整车控制器指令闭合相应的高压继电器；所述电池管理系统，用于对电池包a及电池包b的电量，寿命进行监控，并将数据发送至整车控制器及高压配电盒；所述整车控制器，用于对高压配电盒，电池管理系统进行控制，根据电池管理系统及高压配电盒反馈的状态对该充电系统进行控制；所述电池管理系统分别连接电池散热系统、电池包a、电池包b、整车控制器和高压配电盒，所述电池散热系统还连接电池散热系统水泵。2.根据权利要求1的一种双电池充电控制系统，其特征在于，所述电池包a的总正1支路连接接触器k1，接触器k1的另一端连接熔断器m1，电池包a的总正2支路连接接触器k2，接触器k2的另一端连接熔断器m2，电池包b的总正1支路连接接触器k3，接触器k3的另一端连接熔断器m3，电池包b的总正2支路连接接触器k4，接触器k4的另一端连接熔断器m4，熔断器m1的另一端连接熔断器m2的另一端和继电器k5，继电器k5的另一端连接熔断器m2，熔断器m5的另一端连接接触器k9、接触器k11和接触器k12，接触器k11的另一端连接熔断器m7，熔断器m7的另一端连接快充1接口，接触器k12的另一端连接熔断器m8，熔断器m8的另一端连接快充2接口，熔断器m3的另一端连接熔断器m4的另一端和继电器k6，继电器k6的另一端连接熔断器m6，熔断器m6的另一端连接接触器k10、接触器k13和接触器k14，接触器k13的另一端连接熔断器m9，接触器k14的另一端连接熔断器m10，熔断器m9的另一端连接快充9接口，熔断器m10的另一端连接快充4接口，继电器k9的另一端连接继电器k10的另一端和继电器k15，继电器k15的另一端连接熔断器m11和熔断器m12，熔断器m11的另一端连接电池热管理水泵，熔断器m12的另一端连接电池热管理制冷系统，电池包a的总负1支路连接电池包a的总负2支路和继电器k7，继电器k7的另一端连接继电器k17、快充1接口和快充2接口，电池包b的总负1支路连接电池包b的总负2支路和继电器k8，继电器k8的另一端连接继电器k16、快充3接口和快充4接口，继电器k16的另一端连接继电器k17的另一端、快充1接口和快充2接口。3.根据权利要求1的一种双电池充电控制系统，其特征在于，所述电池包a是由8个电池箱按照四串两并的方式组成。4.根据权利要求1的一种双电池充电控制系统，其特征在于，所述电池包b是由8个电池箱按照四串两并的方式组成。5.根据权利要求1的一种双电池充电控制系统，其特征在于，所述电池管理系统内部设有温度传感器。6.根据权利要求1的一种双电池充电控制系统，其特征在于，所述电池管理系统内部设有电压检测装置。7.根据权利要求1-6任一项所述的一种双电池充电控制系统，其特征在于，具有单枪充电、单电池包双枪充电、双电池包双枪充电以及双电池包四枪充电多种模式。

技术总结
本发明公开了一种双电池充电控制系统，属于充电技术领域，包电池管理系统、电池散热系统、电池散热系统水泵、电池包A、电池包B、整车控制器和高压配电盒，所述电池散热系统水泵，用于对电池包A与电池包B的水路进行水路循环；所述电池散热系统，用于根据电池管理系统给出指令，通过换热方式将电池散热系统水泵循环至电池散热系统中的冷却液进行降温；本发明双电池充电控制系统可以合理控制并分配电池充电和放电。和放电。和放电。


技术研发人员：李云峰 吴东东 曾庆华 高超 郭原池 侯冬
受保护的技术使用者：南京司凯奇汽车科技有限公司
技术研发日：2023.05.10
技术公布日：2023/7/4