[发明专利]一种多电池组模式的电动汽车充电方法

说明书

技术领域

本发明涉及电动汽车充电技术领域，尤其涉及一种多电池组模式的电动汽车充电方法。

背景技术

电动汽车与普通燃油机动车相比具有节能减排和绿色环保等优势，因而近年来在人们交通出行中发挥出越来越重要的地位和作用。到目前为止，国内绝大多数电动汽车的充电服务由国家电网提供定点电池更换来实现。然而，近两年来上海、北京等大城市已相继启动电动汽车大型租赁业务和充电站建设招投标项目；同时全国各大中城市也逐渐开始在居民小区、公共停车场及商业消费区附近批量建设电动汽车用户自助充电桩。以上发展趋势表明电动汽车充电业务将在以往电池更换业务的基础上进一步向多功能、多区域、智能化的方向作进一步迈进。因此，目前国内电动汽车充电业务的普及和应用仍离不开相关充电配套的基础设施的建设与完善。这进而对电动汽车充电装置的使用及功能提出了更高的要求。调查研究显示，用户希望车辆充电系统具有一定的智能化功能，即用户可对车辆的充电时间、充电快慢模式及定时充电等功能模块进行选择，以方便不同条件下车辆的使用。

以上充电模式的选择对于电池流通管理和充电安全等具有重要的意义。例如，某些用户要求在短时间内对其车辆进行完充电，该过程往往采用直流电源为电池进行充电。然而，直流电源充电电流较大，将大大缩短电池使用寿命，因此只能作为一种应急补充。国内外电动汽车研发人员发现使用直流电流充电的充电电池普遍存在充电能量转换效率低、满充电量不饱和以及电池发热形变等诸多问题。其中充电效率低对于车辆用户的使用影响最为明显，将降低电动汽车可行驶的里程数，造成用户段时间内频繁充电，同时也缩短了电池的使用寿命。为了解决以上问题，国内外研发人员对电动汽车充电电池的充电管理模式进行了深入的探索。其中调节负载电流均衡的控制系统的设计成为解决该问题的关键因素。因此如何设计相应的控制系统或装置以控制电池充电这一过程，对于直流大电流充电具有关键性意义。该控制设计应体现在为电动汽车用户提供一个可持续、能量利用率高、安全性好的使用环境。

因此，为了有效保障电动汽车电池的使用寿命、安全性及续航能力，并同时提高电池充电的能量转换效率，建立一种完善、安全、操作简便的多电池组优化充电方法势在必行。该方法的探究工作对于降低电能损耗及节能低碳环保等具有重要的实际价值。

发明内容

为了克服现有的多电池组模式的电动汽车充电方法的充电效率较低、安全性较差的不足，本发明提供一种充电效率较高、安全性良好的多电池组模式的电动汽车充电方法。

本发明为了解决上述技术问题采用的技术方案为：

一种多电池组模式的电动汽车充电方法，所述电动汽车充电方法包括以下步骤：

1）在恒定功率下对电池组进行充电，充电电流为I₁；

2）当检测到电池组两端电压达到第一阈值时，充电电流降低为I₂，继续在恒定功率下充电；

3）当检测到电池组两端电压达到第二阈值时，充电电流降低为I₃，继续在恒定功率下充电，所述第二阈值大于所述第一阈值；

4）当检测到电池组两端电压达到第三阈值时，所述第三阈值为电池组的额定电压，所述第三阈值大于第二阈值，充电完成。

进一步，充电控制器通过动态控制模式对电池组的输入电流和两端电压进行实时控制。

本发明的有益效果为：通过利用充电电压与输入电流的关系将整个充电过程分为几个独立阶段，充电效率高。此外，通过实时模拟途径，验证该充电方法对于电动汽车充电的安全性。

附图说明

图1为电动汽车多电池组充电模式系统结构框图。

图2为电动汽车多电池组充电步骤流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步详细说明。

参照图1和图2，一种多电池组模式的电动汽车充电方法，所述电动汽车充电方法包括以下步骤：

1）在恒定功率下对电池组进行充电，充电电流为I₁；

2）当检测到电池组两端电压达到第一阈值时，充电电流降低为I₂，继续在恒定功率下充电；

3）当检测到电池组两端电压达到第二阈值时，充电电流降低为I₃，继续在恒定功率下充电，所述第二阈值大于所述第一阈值；

4）当检测到电池组两端电压达到第三阈值时，所述第三阈值为电池组的额定电压，所述第三阈值大于第二阈值，充电完成。