[实用新型]电动车辆用电池控制模组

说明书

技术领域

本实用新型关于一种电池控制模组，尤其是关于一种电动车辆用电池控制模组。

背景技术

由于石油能源的日渐枯竭，以石油能源为燃料的内燃机等驱动装置必将式微；加上环保意识的日趋抬头，相较于传统车辆使用污染严重的燃油发动机，具有干净环保的动力输出的电动车辆愈来愈受欢迎。

然而，既存的电动车辆，为选择单一种类的电池模组加以使用，故，若选择高输出入型电池模组，虽可克服电动车辆动力不足的课题，然而，由于其电池容量的限制，将导致行驶的里程受限，而若使用大量的电池，将使得电池的重量及体积增加，而容易消耗电动车辆的能量并占用空间；而若选择高能量密度型电池模组，虽可解决续航力的课题，然而，由于其动力相对不足，将导致电动车辆的加速性能无法获得提升，且其充电时间较长，会造成使用上的不方便及容易使电池过热等问题点。

因此，提供一种可因应需求切换的多选项复合式电力模组，已成为解决电动车辆的动力输出入的问题上的重要课题。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种电动车辆用电池控制模组，连接于一车辆控制单元(VCU，Vehicle Control Unit)以进行电力需求分配，该电池控制模组，包含以下四种组件：

(1)多个电池模组(两个以上)：

至少包含一高输出入型电池模组，其由充放电率大于3C的电池所构成(此处，衡量充放电率的单位C-rate，代表一特定容量的电池在进行充放电时，其充放电时的电流大小与其容量大小的比率理论值。例如：1C放电，表示可将一个50Ah容量的电池，以50A的电流，于1小时完全放电；而2C放电，表示一50Ah容量的电池，以100A的电流进行放电)；及一高能量密度型电池模组，其由质量能量密度大于90Wh/Kg的电池所构成；该多个电池模组，可为串接、并接，或是串接与并接的组合；而构成该多个电池模组的电池，可为不同种类的电池，如二次锂电池中的锂铁电池、锂锰电池及锂三元电池等；

(2)多个电池模组控制器：

其对应于该电池模组的数量，而分别连接至各电池模组，以进行各电池模组内的电池间的电力传输及电压平衡，并向车辆控制单元汇报各电池模组中的电池的状态，诸如电压、电流、温度及电量等状态；

(3)多个继电器：

其对应于该电池模组的数量而分别连接至各电池模组，以作为各电池模组的电力切换开关；

(4)一分配器：

其连结该多个电池模组，以进行各电池模组间的电力传输及电压平衡。

本实用新型的电池控制模组，可连接一负载元件(例如车辆负载)，并藉由该车辆控制单元，依据该电动车辆的使用状态，例如，行驶于平地或是行驶于需要动力的坡地，并配合由该多个电池模组控制器所汇报的各电池模组中的电池的状态，控制该多个继电器以选择欲使用的电池模组的类型，并向该负载元件进行电力供给。

本实用新型的电池控制模组，亦可连接一充电元件，并藉由该车辆控制单元，依据该多个电池模组控制器汇报的各电池模组中的电池的状态，控制该多个继电器以选择欲充电的电池模组，并由该充电元件连接外部电源以对该欲充电的电池模组进行充电。

可选的，一种电动车辆用电池控制模组，连接于一车辆控制单元以进行电力需求分配，该电池控制模组包含：

多个电池模组，至少包含一高输出入型电池模组，其由充放电率大于3C的多个电池所构成；及一高能量密度型电池模组，其由质量能量密度大于90Wh/Kg的多个电池所构成；

多个电池模组控制器，对应于该电池模组的数量而分别连接至各电池模组，以进行各电池模组内的电池间的电力传输及电压平衡，并向该车辆控制单元汇报各电池模组中的电池的状态；

多个继电器，对应于该电池模组的数量而分别连接至各电池模组，并受该车辆控制单元控制，以作为各电池模组的电力切换开关；及

一分配器，连结该多个电池模组，并受该车辆控制单元控制，以进行各电池模组间的电力传输及电压平衡。

该多个电池模组，为串接、并接或是串接与并接的组合。

其中，构成该多个电池模组的电池为不同种类的电池。

其中，构成该多个电池模组的电池包含所有种类的二次电池。

该汇报的各电池模组中的电池的状态，包含：电压、电流、温度及电量。

该电池控制模组连接一负载元件，并通过该车辆控制单元，依据该电动车辆的使用状态及该多个电池模组控制器汇报的各电池模组中的电池的状态，控制该多个继电器，以选择欲使用的电池模组，并向该负载元件进行电力供给。