針對電動車輛的電功率供給用于管理電能存儲組件的方法和設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電能存儲組件的通用技術(shù)領(lǐng)域。
[0002]更具體地說，本發(fā)明涉及包括至少兩個電能存儲組件的模塊的領(lǐng)域。
[0003]在本發(fā)明的范圍內(nèi)，“電能存儲組件”意指:電容器(即一種無源系統(tǒng)，其包括絕緣體和兩個電極)、或超級電容器(即一種系統(tǒng)，其包括電解質(zhì)、分隔件和兩個電極)、或鋰電池型的電池(即一種系統(tǒng)，其包括陽極、陰極和介于陽極與陰極之間的電解質(zhì))。
【背景技術(shù)】
[0004]模塊，也被稱為電池組，已知包括:殼體，其中定位多個電能存儲組件，這些電能存儲組件為與連接裝置串聯(lián)連接的基本電池單元。
[0005]這些模塊還包括:電子管理卡，尤其用于處理電能存儲組件的充電和放電或模塊內(nèi)的安全。
[0006]所述模塊可用于電動車輛(諸如公共汽車、卡車或轎車)的供電。為此，所述車輛包括:在電池下游的可變功率控制單元，通過其可以依據(jù)外部的(尤其是來自用戶的)命令來改變傳送到電機的功率。
[0007]各車輛可以包括多個并聯(lián)連接的模塊，這在車輛的功率需求高時是特別有效的。
[0008]目前的困難之一涉及處理這些模塊的操作，尤其是當(dāng)電池包中一個模塊的特征由于是否發(fā)生一次性故障而有差異時。
[0009]本發(fā)明的目的是提出一種能夠?qū)﹄妱榆囕v的電能存儲模塊的操作進行控制的方法和系統(tǒng)，所述電動車輛包括并聯(lián)連接的至少兩個電能存儲模塊。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]為此目的，提供了一種用于對電動車輛的電功率供給的操作進行控制的方法，該電動車輛包括并聯(lián)連接的至少兩個能量存儲模塊，所述模塊能夠為電機提供輸送的電功率，所述電功率包括在預(yù)定的最小功率與預(yù)定的最大功率之間，其卓越之處在于該方法包括以下步驟:
[0011]-檢測至少一個故障模塊的操作異常，
[0012]-降低所述模塊可以提供的最大功率，所述降低步驟所產(chǎn)生的最大功率嚴格大于零功率，尤其大于最小功率，
[0013]-電斷開每個故障模塊，在降低最大功率后應(yīng)用所述斷開步驟。
[0014]優(yōu)選地，所述車輛包括功率控制器，所述功率控制器能夠根據(jù)來自用戶的命令來控制所述模塊輸送的功率，所述最大功率對應(yīng)于所述控制器的閾值功率，所述最大功率的降低通過控制所述功率控制器進行。
[0015]因此，當(dāng)車輛正在運行時，這允許斷開有故障的能量存儲模塊，而不必停止車輛。
[0016]這允許:
[0017]-一方面，很好的安全性，尤其通過在能量存儲模塊之間的電流的顯著交換之后，限制能量存儲模塊的劣化的風(fēng)險，
[0018]-另一方面，對用戶而言在使用中的良好靈活性，尤其是允許能量存儲模塊的電斷開，而不強迫用戶停止電動車輛。
[0019]通過限制在斷開能量存儲模塊前對電機賦予的最大功率，從而能夠:
[0020]-如果斷開時用戶需要非常的高功率(這有可能在斷開機構(gòu)處(電觸頭)產(chǎn)生損傷)，避免將車輛置于困境，
[0021]-防止故障能量存儲模塊的斷開延遲過久。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的裝置的優(yōu)選而非限制性的方面如下:
[0023]-所述降低步驟可以包括以下子步驟:
[0024]ο控制所述模塊可以提供的最大功率的降低，隨后
[0025]ο在應(yīng)用所述斷開步驟之前等待預(yù)定的時間周期；
[0026]通過在預(yù)定的時間周期之后控制故障模塊的斷開，從而可以保證:當(dāng)應(yīng)用斷開所述模塊的步驟時，確實降低了賦予電機的最大功率，
[0027]-可替代地，所述降低步驟可以包括以下子步驟:
[0028]ο控制所述模塊可以提供的最大功率的降低，隨后
[0029]ο獲取關(guān)于電機功率的至少一個參數(shù)，
[0030]ο檢查所述至少一個參數(shù)滿足功率降低標準:
[0031].如果滿足所述功率降低標準，則應(yīng)用所述斷開步驟，
[0032].否則，返回到獲取關(guān)于電機功率的所述至少一個參數(shù)的步驟；
[0033]關(guān)于電機功率的參數(shù)可以是例如電機的功率、車輛的運動速度、穿過電機或可變功率控制單元的電流的強度等；
[0034]調(diào)節(jié)故障模塊的斷開以滿足標準的這一事實，可以確保:一方面，在應(yīng)用模塊的斷開之前已經(jīng)確實降低了賦予電機的最大功率，另一方面，限制在最大功率的實際降低與故障模塊的斷開之間的持續(xù)時間；
[0035]-對每個模塊，所述檢測步驟可以包括以下子步驟:
[0036]ο獲取表示相關(guān)模塊的特性的至少一個參數(shù)，以及
[0037]ο對于所述至少一個參數(shù)，將該參數(shù)的值與至少一個預(yù)定閾值進行比較，以識別該有關(guān)模塊可能的操作異常；
[0038]模塊特征的表示參數(shù)可以是例如模塊的端子間電壓或穿過它的電強度、模塊的溫度等。
[0039]如果參數(shù)超過閾值，或如果參數(shù)的特定組合超過閾值或未獲得所述參數(shù)的特定組合，則可以檢測到異常；
[0040]-該方法進一步包括下述步驟:增大所述模塊可以提供的最大功率，在所述斷開步驟之后應(yīng)用所述增大步驟。此步驟，如同用于降低或增大功率的任何步驟，尤其是通過控制功率控制器而獲得的；
[0041]這允許用戶在故障模塊的斷開后正常使用他/她的車輛；
[0042]-該方法進一步包括下述步驟:發(fā)送警報信號到車輛的聲音警報器或視覺警報器，從而通知用戶所述異常和/或所述斷開；
[0043]這允許用戶獲知所述異常，使得他/她可以為其隨后可能的速度損失采取適當(dāng)?shù)牟襟E，
[0044]-所述降低步驟包括連續(xù)降低所述模塊可以提供的最大功率，使得該最大功率變化是漸進的、尤其是線性的；
[0045]這可以避免車輛的位移速度的突然下降，并因此限制了事故的風(fēng)險，
[0046]-該方法進一步包括下述步驟:在所述檢測步驟與所述降低步驟之間等待預(yù)定時間；
[0047]此定時可以為用戶留出足夠的時間，從而使他/她的駕駛適應(yīng)其隨后可能的速度損失，
[0048]-該方法包括下述步驟:在所述車輛的至少一次起動過程中，為功率控制器(比如可變功率控制單元)進行預(yù)充電，從而可以依據(jù)來自用戶的命令來控制所述模塊輸送的功率，所述預(yù)充電步驟包括將所述功率控制器電連接到給定模塊，以便在其連接到模塊組件之前，增大該功率控制器的端子間電壓；
[0049]所述預(yù)充電步驟允許通過將其端子間電壓增大到接近于給定模塊端子間電壓的值，從而限制功率控制器劣化的風(fēng)險；
[0050]-所述預(yù)充電步驟包括下述子步驟:在車輛的每次起動時，選擇不同的給定模塊；
[0051]通過在每次起動時使用不同的模塊，從而應(yīng)用預(yù)充電步驟，可以限制特定模塊劣化的風(fēng)險，并允許不同模塊老化的均化；
[0052]-所述預(yù)充電的步驟在選擇不同的給定模塊的所述子步驟之前包括下述子步驟:確定在車輛的上次起動過程中一組檢測到的故障模塊，而所述選擇子步驟由從不屬于該組檢測到的故障模塊的模塊中選擇給定模塊組成，
[0053]-至少一個能量存儲模塊，尤其是每個存儲模塊，包括多個串聯(lián)連接的基本電池單
J L.ο
[0054]本發(fā)明還涉及了一種用于對電動車輛的電功率供給的操作進行控制的系統(tǒng)，該車輛包括并聯(lián)連接的至少兩個能量存儲模塊，所述模塊可以為所述電機提供包括在預(yù)定最小功率與預(yù)定最大功率之間的輸送的電功率，所述系統(tǒng)包括:
[0055]-用于檢測至少一個故障模塊的操作異常的裝置，
[0056]-用于降低所述模塊可以提供的最大功率的裝置，使得所述最大功率保持嚴格大于零功率，
[0057]-用于斷開每個故障模塊的裝置。
[0058]對根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)編程，以便尤其是借由處理單元的裝置來應(yīng)用先前描述方法的步驟。
[0059]根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)還包括:功率控制器，其允許依據(jù)來自用戶的命令來控制所述模塊輸送的功率，所述最大功率對應(yīng)于所述控