一种双核电池增程方法、系统及车辆与流程

摘要: 本发明属于电动汽车动力电池,尤其涉及一种双核电池增程方法、系统及车辆。背景技术:1、电动车辆动力电池系统是影响整车续航里程、动力性能及使用寿命的核心部件。目前,...
一种双核电池增程方法、系统及车辆与流程

本发明属于电动汽车动力电池,尤其涉及一种双核电池增程方法、系统及车辆。

背景技术:

1、电动车辆动力电池系统是影响整车续航里程、动力性能及使用寿命的核心部件。目前,动力电池主要采用液态锂离子电池,具备良好的功率特性和长寿命特性。在混合动力汽车或纯电动汽车中,受车辆空间限制,单纯使用液态锂离子电池难以实现大电量配置,导致纯电续航里程受限。为突破能量密度瓶颈,半固态电池和固态电池逐渐成为研究热点,其能量密度显著高于液态锂离子电池,且安全性更高。

2、然而,半固态电池和固态电池的循环寿命通常仅为1000-1500次,放电倍率较小,无法满足电动车辆对高功率输出和长循环寿命的需求。

技术实现思路

1、为克服上述现有技术的不足,本发明提出了一种双核电池增程方法、系统及车辆,以解决现有技术中存在的单一电池类型无法同时满足大电量、高功率、长循环寿命需求的技术问题。

2、为实现上述目的,本发明的一个或多个实施例提供了如下技术方案:

3、第一方面,本发明公开了一种双核电池增程方法,包括:

4、通过双向dc/dc逆变器将主电池与副电池以并联模式连接至电动车辆的后驱mcu,所述双向dc/dc逆变器对所述副电池进行充放电电压转换,使所述副电池的电压与所述主电池的电压匹配;

5、在放电过程中,优先使用所述主电池放电;当所述主电池的荷电状态降至第一预设阈值时,所述双向dc/dc逆变器启动,所述副电池开始放电,所述双向dc/dc逆变器根据所述主电池的荷电状态动态调节充电功率,使所述副电池向所述主电池充电或与所述主电池共同向所述后驱mcu供电;

6、在充电过程中,优先给所述副电池充电至第二预设阈值,再给所述主电池充电。

7、进一步的技术方案,所述主电池与所述后驱mcu直接电气连接,所述副电池通过所述双向dc/dc逆变器与所述后驱mcu电气连接。

8、进一步的技术方案,所述主电池为液态锂离子电池,所述副电池为半固态电池或固态电池。

9、进一步的技术方案,所述副电池向所述主电池充电时,所述双向dc/dc逆变器采用比例控制算法进行动态功率调节,具体地:根据所述主电池的荷电状态与所述第一预设阈值的偏差计算充电功率指令:

10、

11、其中,k为比例系数,为第一预设阈值的上限值,为主电池的实时荷电状态。

12、进一步的技术方案,还包括根据行驶工况调整能量分配策略:

13、根据行驶里程调整能量分配策略,当单次行驶里程小于预设里程阈值时,使用所述主电池放电;当单次行驶里程大于等于所述预设里程阈值时,先使用所述主电池放电至所述第一预设阈值,再启用所述副电池增程。

14、进一步的技术方案,对所述第一预设阈值、第二预设阈值,采用soh评估与soc阈值动态联动机制,具体的:

15、每完成若干次充放电循环或累计行驶里程达到阈值时,触发一次soh评估并更新存储;

16、当副电池的soh低于80%时,采用分级调整策略,副电池的soh在70%至80%时,第二预设阈值下调5%;副电池的soh在60%至70%时,第二预设阈值下调10%;副电池的soh低于60%时,第二预设阈值下调15%,同时向用户发出副电池建议更换提示;

17、主电池的soh低于80%时,采用分级调整策略,主电池的soh在70%至80%时,第一预设阈值上调5%;主电池的soh在60%至70%时,第一预设阈值上调10%;主电池的soh低于60%时,第一预设阈值上调15%,同时向用户发出主电池建议更换提示。

18、第二方面,本发明公开了一种双核电池增程系统,包括:

19、主电池;副电池;双向dc/dc逆变器,连接所述主电池与所述副电池,用于对所述副电池进行充放电电压转换;后驱mcu,所述主电池与所述后驱mcu直接电气连接,所述副电池通过所述双向dc/dc逆变器与所述后驱mcu电气连接;快慢充接口,所述主电池与所述快慢充接口直接电气连接,所述副电池通过所述双向dc/dc逆变器与所述快慢充接口电气连接;控制器,被配置为执行上述的双核电池增程方法。

20、第三方面,本发明公开了一种车辆,包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令,所述计算机指令被处理器运行时,完成上述双核电池增程方法的步骤。

21、第四方面,本发明公开了一种计算机可读存储介质,用于存储计算机指令,所述计算机指令被处理器执行时,完成上述双核电池增程方法的步骤。

22、第五方面,本发明公开了一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括可执行指令,可执行指令存储在计算机可读存储介质中;其中,车辆的处理器从计算机可读存储介质中读取可执行指令,并执行可执行指令时,完成上述双核电池增程方法的步骤。

23、与现有技术相比,本发明的有益效果为:

24、本发明采用液态锂离子电池与半固态/固态电池的双核架构,通过双向大功率dc/dc逆变器实现主副电池的并联连接与电压匹配,基于soc的放电/充电优先级控制策略协同发挥液态电池的高功率、长寿命特性和固态电池的高能量密度、高安全性特性,并通过差异化能量分配策略适配不同工况,实现能量密度与功率性能的协同优化、循环寿命的延长、以及系统可靠性的提升。

25、本发明附加方面的优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。

1.一种双核电池增程方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的一种双核电池增程方法,其特征在于,所述主电池与所述后驱mcu直接电气连接,所述副电池通过所述双向dc/dc逆变器与所述后驱mcu电气连接。

3.如权利要求1所述的一种双核电池增程方法,其特征在于,所述主电池为液态锂离子电池,所述副电池为半固态电池或固态电池。

4.如权利要求1所述的一种双核电池增程方法,其特征在于,所述副电池向所述主电池充电时,所述双向dc/dc逆变器采用比例控制算法进行动态功率调节,具体地:根据所述主电池的荷电状态与所述第一预设阈值的偏差计算充电功率指令:

5.如权利要求1所述的一种双核电池增程方法,其特征在于,还包括根据行驶工况调整能量分配策略:

6.如权利要求1所述的一种双核电池增程方法,其特征在于,对所述第一预设阈值、第二预设阈值,采用soh评估与soc阈值动态联动机制,具体的:

7.一种双核电池增程系统,其特征在于,包括:

8.一种车辆,其特征在于,包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令,所述计算机指令被处理器运行时,完成权利要求1-6任一项所述的双核电池增程方法。

9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,用于存储计算机指令,所述计算机指令被处理器执行时,完成权利要求1-6任一项所述的双核电池增程方法。

10.一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括可执行指令,可执行指令存储在计算机可读存储介质中;其中,车辆的处理器从计算机可读存储介质中读取可执行指令,并执行可执行指令时,完成权利要求1-6任一项所述的双核电池增程方法。