[发明专利]车辆及其牵引电池放电控制

说明书

技术领域

本公开涉及牵引电池的放电。

背景技术

混合动力电动车辆（HEV）可由发动机和牵引电池推进。插电式混合动力电动车辆（PHEV）包括牵引电池，该牵引电池可通过使之电连接到外部电源而充电。电池电动车辆（BEV）不包括发动机，且仅由牵引电池推进。HEV、PHEV和BEV是至少部分地由牵引电池推进的车辆的三个示例。在这样的应用中，牵引电池可包括电池组，该电池组具有在操作期间充电和放电的独立的电池单体。

发明内容

根据本公开的一个实施例，一种车辆包括电池组和电机。电池组包括多个电池单体。电机被构造成将来自电池组的电功率转换成推进车辆的动力。一个或多个控制器被配置成响应于检测到故障条件而使电池单体放电。使电池单体放电的操作能够使电池组达到大致等于或小于零的荷电状态。

根据本公开的另一实施例，一种用于控制车辆的方法包括：响应于故障条件而使牵引电池的多个电池单体放电，以使电池单体实现大致等于或小于零的荷电状态。

一种车辆包括：电池组，包括多个电池单体，且在放电以支持车辆操作时或者在电池单体平衡期间实现最小荷电状态；电机，被构造成将来自电池组的电功率转换成用于车辆的动力；至少一个控制器，被配置成响应于检测到故障条件而使电池单体放电，从而使得电池组实现比最小荷电状态小的荷电状态。

所述至少一个控制器还被配置成禁止给电池单体充电，使得电池组保持在比最小荷电状态小的荷电状态。

比最小荷电状态小的荷电状态由大致等于零或小于零的荷电状态限定。

比最小荷电状态小的荷电状态由在0伏和60伏之间的电池组电压限定。

所述至少一个控制器还被配置成响应于请求电池组放电的用户输入而产生故障条件。

电池组还包括多个电阻和开关，每个电阻能够通过一个开关电连接到一个电池单体，其中，响应于检测到故障条件而使电池单体放电的操作包括闭合所述多个开关。

附图说明

图1是具有牵引电池和相关的控制模块的车辆的示意图；

图2是图1的牵引电池的放电的图形化表示；

图3是手动的牵引电池放电机构的透视图；

图4是用于使电池单体深度放电的算法的流程图。

具体实施方式

在此描述了本公开的实施例。然而，应该理解到，公开的实施例仅仅是示例，其他实施例可采用多种和可选的形式。附图不一定按照比例绘制；可夸大或最小化一些特征以示出特定部件的细节。因此，在此公开的具体结构和功能性细节不应该被解释为限制，而仅仅作为用于教导本领域的技术人员以多种方式使用本发明的代表性基础。如本领域的普通技术人员将理解的，参照任一附图示出和描述的各种特征可与在一个或更多个其他附图中示出的特征结合，以产生未明确示出或描述的实施例。示出的特征的结合为典型应用提供代表性实施例。然而，与本公开的教导一致的特征的各种结合和变型对于具体应用或实施方式可能是想得到的。

参照图1，提供车辆10。车辆可以是至少部分地由牵引电池系统12推进的HEV、PHEV、BEV或任何其他车辆。电池系统12电连接到电机或电动机/发电机（M/G）14。例如，M/G14可通过从发动机（未示出）接收扭矩或者通过再生制动从车轮16接收扭矩而作为发电机操作。可选地，M/G14可作为电动机操作。即，M/G14可将来自电池系统12的储存功率转换成机械功率，以使车轮16运动。

电池系统12包括电池组18，电池组18具有多个独立的电池单体20。每个电池单体20可独立地充电或放电，如将进一步讨论的。每个电池单体20通过开关24串联连接到对应的电阻22。在其他示例中，电池单体20可并联连接到一个或多个电阻22。其他布置方式也是可行的。开关24可选择性地断开或闭合，以实现电池单体20和与之对应的电阻22之间的电连接。应该理解到，开关24可以是接触器或机械式开关，或者开关24可以是固态电开关（例如，晶体管）。

车辆10还包括控制电池系统12的电池控制模块（BCM）26以及控制BCM26及车辆10内的其他控制器（未示出）的车辆系统控制器（VSC）28。因此，对于BCM26或“控制器”的引用可指的是车辆10中的可主动控制电池系统12的一个或多个控制器。BCM26可命令电池系统12接收来自M/G14或车辆10外部的电源的电流，命令电池系统12向M/G14提供电流，或者命令电池系统12经由电阻22释放电流。BCM26还可监测和调节独立的电池单体20的充电。