專利名稱:純電動汽車電源延長壽命快速充電方法及其控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種純電動汽車電源延長壽命快速充電方法及其控制系統(tǒng),屬于方形鎳氫動力電池、超級電容器、電容電池充放電裝置技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
大部分純電動汽車采用鋰電池,而鋰電池的充電時間一般在4 8h,充電速度較慢,純電動汽車城市內(nèi)運行急需有快速充電方式,鎳氫動力電池、超級電容器、電容電池等可實現(xiàn)快速充電并且充電時間可控制在幾分鐘內(nèi),大電流充放電對于大部分蓄電池來說是至關(guān)重要的,大電流充放電會降低電池的使用壽命,無意中增加了使用成本,所以電池充放電采取的充電方法正確與否,直接關(guān)系到電池的使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種能實現(xiàn)方形鎳氫動力電池、超級電容器、電容電池快速充放電,提高電池使用效率的純電動汽車電源延長壽命快速充電方法及其控制系統(tǒng)。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是本一種純電動汽車電源延長壽命快速充電方法,其特征在于包括如下步驟步驟1、通過充電裝置對安裝有動力電池的車輛進行預(yù)充電,用0. 5C的電流進行充電120min或電壓達到上限nX1.45V時,即為充滿電,其中n為單體數(shù)量,η彡5,C為容量,IC就是一倍率充放電容量;步驟2、車輛開始運行,當車輛運行至IlOkm或電壓達到nX 1. 23V程序控制報警并提示預(yù)充電,其中η為單體數(shù)量,η^5;步驟3、當運行至120km或電壓達到nX 1. 21V程序控制提示停止行駛,其中n為單體數(shù)量,η彡5 ;步驟4、對車輛進行快速充電,用1. 5C 2C的電流進行充電IOmin或電壓達到上限nX 1. 50V時,即為充滿電,其中m為單體數(shù)量,η ^ 5,C為容量,IC就是一倍率充放電容量;步驟5、當車輛運行至45km或電壓達到nX 1. 23V程序控制報警并提示預(yù)充電,其中n為單體數(shù)量,η ^ 5 ;步驟6、當運行至50km或電壓達到nX1.21V程序控制提示停止行駛,其中η為單體數(shù)量,η彡5 ;步驟7、對車輛進行快速充電,仍然以1. 5C 2C的電流進行充電IOmin或電壓達到上限nX 1. 50V時,即為充滿電,其中m為單體數(shù)量,η ^ 5, C為容量,IC就是一倍率充放
電容量;步驟8、當車輛運行至45km或電壓達到nX 1. 23V程序控制報警并提示預(yù)充電,其中n為單體數(shù)量,η ^ 5 ;
步驟9、當運行至50km或電壓達到nX1.21V程序控制提示停止行駛,其中n為單體數(shù)量,η彡5 ;步驟10、重復(fù)步驟7 9或重復(fù)步驟1 9進行充電。一種權(quán)利要求1所述的純電動汽車電源延長壽命快速充電的控制系統(tǒng),其特征在于包括充電裝置、電池模塊、控制器、顯示運行及報警裝置、馬達及電機驅(qū)動器,所述的充電裝置與電池模塊相連,所述的電池模塊與控制器及電機驅(qū)動器互聯(lián),控制器與顯示運行及報警裝置互聯(lián),電機驅(qū)動器與馬達互聯(lián)。所述的控制器、顯示運行及報警裝置、電池模塊都安裝在電動車上,其中顯示運行及報警裝置安裝在駕駛室內(nèi),并位于方向盤斜上方。所述的控制器包括電壓控制單元、電流監(jiān)控單元、充電時間監(jiān)控單元、溫度監(jiān)控單元、行駛里程及預(yù)行駛里程監(jiān)控單元。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的一種純電動汽車電源延長壽命快速充電方法及其控制系統(tǒng)所具有的有益效果是本方法采用快、慢充電方法相結(jié)合提高了電池使用效率,并大大延長電池使用壽命。1、在白天時,可采用快速充電方法。鎳氫動力電池、超級電容器、電容電池可采用大電流進行充放電,可控制在幾分鐘內(nèi)完成充電,且不存在安全問題。2、在夜間時,可采用此充放電方法中的慢充,采用快、慢充電方法相結(jié)合可延長電池的使用壽命數(shù)倍,同時降低了使用成本。 3、此充放電方法操作簡單,程序控制明了易懂。
圖1是本發(fā)明的純電動汽車電源延長壽命快速充電方法流程示意圖。圖2是本發(fā)明的控制系統(tǒng)原理框圖。圖1-2是本發(fā)明的最佳實施例。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖1-2對本發(fā)明純電動汽車電源延長壽命快速充電方法及其控制系統(tǒng)做進一步說明如圖2所示本純電動汽車電源延長壽命快速充電的控制系統(tǒng),包括充電裝置、電池模塊、控制器、顯示運行及報警裝置、馬達及電機驅(qū)動器,所述的充電裝置與電池模塊相連,所述的電池模塊與控制器及電機驅(qū)動器,控制器與顯示運行及報警裝置互聯(lián),電機驅(qū)動器與馬達互聯(lián)。所述的控制器、顯示運行及報警裝置、電池模塊都安裝在電動車上,其中顯示運行及報警裝置安裝在駕駛室內(nèi),并位于方向盤斜上方。所述的控制器包括電壓控制單元、電流監(jiān)控單元、充電時間監(jiān)控單元、溫度監(jiān)控單元、行駛里程及預(yù)行駛里程監(jiān)控單元。所述的控制器通過程序控制當達到某一設(shè)定值時會通過顯示運行及報警裝置對駕駛者報警提示。
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所述的充電裝置為固定在某個位置的充電裝置。如圖1所示純電動汽車電源延長壽命快速充電方法步驟如下1、通過充電裝置對安裝有動力電池的車輛進行預(yù)充電,首先用0. 5C的電流進行充電120min或電壓達到上限nX 1. 45V時,即為充滿電,開始運行車輛,隨著車輛不斷行駛, 電壓不斷的下降,其中n為單體數(shù)量,η ^ 5, C為容量,IC就是一倍率充放電容量;若額定容量為200Ah的電池,用0. 5C的電流來充(1C就是200A的電流)也就是100A電流來充電;2、當車輛運行至IlOkm或電壓達到nX1.23V程序控制報警并提示預(yù)充電,其中 η為單體數(shù)量,η ^ 5 ;3、當運行至120km或電壓達到nX1.21V程序控制提示停止行駛,其中n為單體數(shù)量,η彡5 ;4、用1. 5C 2C電流進行充電IOmin或電壓達到上限nX 1. 50V時,即為充滿電, 其中m為單體數(shù)量,η ^ 5,C為容量,IC就是一倍率充放電容量;若額定容量為200Ah的電池,用0. 5C的電流來充(1C就是200A的電流)也就是100A電流來充電;5、當車輛運行至45km或電壓達到nX 1. 23V程序控制報警并提示預(yù)充電,其中n 為單體數(shù)量,n彡5 ;6、當運行至50km或電壓達到nX1.21V程序控制提示停止行駛,其中n為單體數(shù)量,η彡5 ;7、隨后仍然以1. 5C 2C的電流進行充電IOmin或電壓達到上限ηX 1. 50V時,即為充滿電,其中η為單體數(shù)量,η ^ 5, C為容量,IC就是一倍率充放電容量;若額定容量為 200Ah的電池,用0. 5C的電流來充(1C就是200A的電流)也就是100A電流來充電;8、當車輛運行至45km或電壓達到nX1.23V程序控制報警并提示預(yù)充電,其中m 為單體數(shù)量,n彡5 ;9、當運行至50km或電壓達到nX1.21V程序控制提示停止行駛,其中n為單體數(shù)量,η彡5 ;10、重復(fù)步驟7 步驟9或重復(fù)步驟1 步驟9進行充電。如此反復(fù)進行充放電??裳娱L電池使用壽命數(shù)倍。實施例1本實施例以150Ah方形鎳氫動力電池、超級電容器、電容電池為例說明本發(fā)明提供的一種純電動汽車電源延長壽命快速充電方法。該純電動汽車電源延長壽命快速充電方法,包括如下步驟步驟1、通過充電裝置對安裝有動力電池的公交車、出租車、貨車等車輛進行預(yù)充電,用75A電流進行充電120min或電壓達到上限450V時,即為充滿電;步驟2、車輛開始運行,當車輛運行至82. 5km或電壓達到382. 5V程序控制報警并提示預(yù)充電;步驟3、當運行至90km或電壓達到375V程序控制提示停止行駛;步驟4、對車輛進行快速充電,用M7.5A電流進行充電IOmin或電壓達到上限 450V,即為充滿電;
步驟5、當車輛運行至33. 75km或電壓達到382. 5V程序控制報警并提示預(yù)充電;步驟6、當運行至37. 5km或電壓達到375V程序控制提示停止行駛;步驟7、對車輛進行快速充電,仍然以M7. 5A電流進行充電IOmin或電壓達到上限 450V時,即為充滿電;步驟8、當車輛運行至33. 75km或電壓達到382. 5V程序控制報警并提示預(yù)充電;步驟9、當運行至37. 5km或電壓達到375V程序控制提示停止行駛。步驟10、重復(fù)步驟7 步驟9或重復(fù)步驟1 步驟9進行充電。實施例2本實施例以200Ah方形鎳氫動力電池、超級電容器、電容電池為例說明本發(fā)明提供的一種純電動汽車電源延長壽命快速充電方法。該純電動汽車電源延長壽命快速充電方法,包括如下步驟步驟1、通過充電裝置對安裝有動力電池的公交車、出租車、貨車等車輛進行預(yù)充電,用100A電流進行充電120min或電壓達到上限600V時,即為充滿電;步驟2、車輛開始運行,當車輛運行至1 IOkm或電壓達到5IOV程序控制報警并提示預(yù)充電;步驟3、當運行至120km或電壓達到500V程序控制提示停止行駛;步驟4、對車輛進行快速充電,用330A電流進行充電IOmin或電壓達到上限600V, 即為充滿電;步驟5、當車輛運行至45km或電壓達到510V程序控制報警并提示預(yù)充電;步驟6、當運行至50km或電壓達到500V程序控制提示停止行駛;步驟7、對車輛進行快速充電,仍然以330A電流進行充電IOmin或電壓達到上限 600V時,即為充滿電;步驟8、當車輛運行至45km或電壓達到510V程序控制報警并提示預(yù)充電;步驟9、當運行至50km或電壓達到500V程序控制提示停止行駛。步驟10、重復(fù)步驟7 步驟9或重復(fù)步驟1 步驟9進行充電。實施例3本實施例以300Ah方形鎳氫動力電池、超級電容器、電容電池為例說明本發(fā)明提供的一種純電動汽車電源延長壽命快速充電方法。該純電動汽車電源延長壽命快速充電方法包括如下步驟步驟1、通過充電裝置對安裝有動力電池的公交車、出租車、貨車等車輛進行預(yù)充電,用150A電流進行充電120min或電壓達到上限900V時,即為充滿電;步驟2、車輛開始運行,當車輛運行至165km或電壓達到765V程序控制報警并提示預(yù)充電;步驟3、當運行至180km或電壓達到750V程序控制提示停止行駛;步驟4、對車輛進行快速充電,用495A電流進行充電IOmin或電壓達到上限900V, 即為充滿電;步驟5、當車輛運行至67. 5km或電壓達到765V程序控制報警并提示預(yù)充電;步驟6、當運行至75km或電壓達到750V程序控制提示停止行駛;步驟7、對車輛進行快速充電,仍然以495A電流進行充電IOmin或電壓達到上限900V時,即為充滿電;步驟8、當車輛運行至67. 5km或電壓達到765V程序控制報警并提示預(yù)充電;步驟9、當運行至75km或電壓達到750V程序控制提示停止行駛。步驟10、重復(fù)步驟7 步驟9或重復(fù)步驟1 步驟9進行充電。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非是對本發(fā)明作其它形式的限制,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型,仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種純電動汽車電源延長壽命快速充電方法,其特征在于包括如下步驟步驟1、通過充電裝置對安裝有動力電池的車輛進行預(yù)充電,用0. 5C的電流進行充電 120min或電壓達到上限nX1.45V時,即為充滿電,其中n為單體數(shù)量,η彡5,C為容量,IC 就是一倍率充放電容量;步驟2、車輛開始運行,當車輛運行至IlOkm或電壓達到nX 1. 23V程序控制報警并提示預(yù)充電,其中n為單體數(shù)量,η >5;步驟3、當運行至120km或電壓達到nX 1. 2IV程序控制提示停止行駛,其中n為單體數(shù)量,η彡5 ;步驟4、對車輛進行快速充電,用1. 5C 2C的電流進行充電IOmin或電壓達到上限 nX1.50V時,即為充滿電,其中n為單體數(shù)量,η >5,C為容量,IC就是一倍率充放電容量;步驟5、當車輛運行至45km或電壓達到nX 1. 23V程序控制報警并提示預(yù)充電,其中n 為單體數(shù)量,n彡5 ;步驟6、當運行至50km或電壓達到ηX 1. 21V程序控制提示停止行駛,其中η為單體數(shù)量,η彡5 ;步驟7、對車輛進行快速充電,仍然以1. 5C 2C的電流進行充電IOmin或電壓達到上限nX 1. 50V時,即為充滿電,其中m為單體數(shù)量,η ^ 5,C為容量,IC就是一倍率充放電容量;步驟8、當車輛運行至45km或電壓達到nX 1. 23V程序控制報警并提示預(yù)充電,其中m 為單體數(shù)量,n彡5 ;步驟9、當運行至50km或電壓達到ηX 1. 21V程序控制提示停止行駛,其中η為單體數(shù)量,η彡5 ;步驟10、重復(fù)步驟7 9或重復(fù)步驟1 9進行充電。
2.—種權(quán)利要求1所述的純電動汽車電源延長壽命快速充電的控制系統(tǒng),其特征在于包括充電裝置、電池模塊、控制器、顯示運行及報警裝置、馬達及電機驅(qū)動器,所述的充電裝置與電池模塊相連,所述的電池模塊與控制器及電機驅(qū)動器互聯(lián),控制器與顯示運行及報警裝置互聯(lián),電機驅(qū)動器與馬達互聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的純電動汽車電源延長壽命快速充電的控制系統(tǒng),其特征在于所述的控制器、顯示運行及報警裝置、電池模塊都安裝在電動車上,其中顯示運行及報警裝置安裝在駕駛室內(nèi),并位于方向盤斜上方。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的純電動汽車電源延長壽命快速充電的控制系統(tǒng),其特征在于所述的控制器包括電壓控制單元、電流監(jiān)控單元、充電時間監(jiān)控單元、溫度監(jiān)控單元、 行駛里程及預(yù)行駛里程監(jiān)控單元。
全文摘要
一種純電動汽車電源延長壽命快速充電方法及其控制系統(tǒng),包括充電裝置、電池模塊、控制器、顯示運行及報警裝置、馬達及電機驅(qū)動器,所述的充電裝置與電池模塊相連,所述的電池模塊與控制器及電機驅(qū)動器,控制器與顯示運行及報警裝置互聯(lián),電機驅(qū)動器與馬達互聯(lián)。充電方法為用0.5C的電流進行充電120min或電壓達到上限n×1.45V時,即為充滿電,車輛運行至110km或電壓達到n×1.23V程序控制報警并提示預(yù)充電;對車輛進行快速充電,用1.5C~2C的電流進行充電10min或電壓達到上限n×1.50V時,即為充滿電。具有充電速度快,可延長電池的使用壽命數(shù)倍,降低使用成本等優(yōu)點。
文檔編號H01M10/44GK102420342SQ201110371660
公開日2012年4月18日 申請日期2011年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月21日
發(fā)明者劉淑霞, 王小鵬, 由洪波, 石志水, 韓世幸 申請人:淄博國利新電源科技有限公司