[发明专利]一种基于富锂锰基锂电池电动车的能量分配装置及能量分配方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种以富锂锰基锂电池为主电源，超级电容器为辅电源的复合能源的构型及能量分配方法。

背景技术

现如今电动车大多采用一种电池作为动力源，这样往往造成电动车续驶里程不足，在电动车高速行驶时出现无法满足电动车的动力性的需求的问题。

发明内容

本发明是为了解决现有的电动车在高速行驶时会出现无法满足电动车的动力性的需求的问题，提出了一种基于富锂锰基锂电池电动车的能量分配装置及能量分配方法。

本发明所述的一种基于富锂锰基锂电池电动车的能量分配装置，它包括富锂锰基锂电池，它还包括车速传感器、油门踏板传感器、制动踏板传感器、整车控制器、电池管理系统、报警模块、DC/DC转换器、超级电容和泄流装置；

车速传感器用于检测电动车车速，油门踏板传感器用于检测油门踏板开度状态，制动踏板传感器用于检测制动踏板的开度状态，整车控制器的车速信号输入端连接车速传感器的信号输出端，整车控制器的油门踏板开度信号输入端连接油门踏板传感器的信号输出端，整车控制器的制动踏板开度信号输入端连接制动踏板传感器的信号输出端，电池管理系统用于检测富锂锰基电池的剩余电量值和超级电容的剩余电量值；

整车控制器的剩余电量信号输入端连接电池管理系统的剩余电量信号输出端，电池管理系统用于采集锂电池的剩余电量和超级电容的剩余电量，并将采集的富锂锰基锂电池的剩余电量和超级电容的剩余电量信号发送至整车控制器，驱动器的电源信号输出输入端连接超级电容的电源信号输入输出端，富锂锰基锂电池的电源信号输出输入端连接DC/DC转换器的电源信号输入输出端，DC/DC转换器的电源信号输出输入端连接驱动器的电源输入输出端，整车控制器的电池输出功率控制信号输出端连接DC/DC转换器的输出功率控制信号输入端，整车控制器的泄流控制信号输出端连接泄流装置的泄流控制信号输入端，泄流装置连接DC/DC转换器的电流信号输出端，整车控制器的报警信号输出端连接报警模块的报警控制信号输入端，驱动器的驱动信号输出端电源信号输入端连接电动汽车的驱动电机的驱动信号输入电源信号输出端。

利用上述基于富锂锰基锂电池电动车的能量分配装置的能量分配方法，该方法的具体步骤为：

步骤一、采用车速传感器采集电动汽车的速度，采用油门踏板传感器采集电动汽车油门踏板的开度，采用制动踏板传感器采集制动踏板的开度，同时采用电池管理系统采集富锂锰基锂电池的剩余电量SOC₁和超级电容的剩余电量SOC₂；

步骤二、整车控制器通过电池管理系统采集富锂锰基锂电池的剩余电量SOC₁判断富锂锰基电池的剩余电量SOC₁是否小于富锂锰基锂电池荷电状态的最小阀值h；若是，则执行步骤三；否则执行步骤四；

步骤三、整车控制器向报警模块发出低电量报警触发信号；返回步骤一；

步骤四、判断油门踏板传感器采集到的电动汽车油门踏板的开度信号是否大于0，当油门踏板的开度信号大于0时，采用根据油门踏板开度和电动汽车的速度计算整车驱动功率P_e，执行步骤五，否则执行步骤十；

步骤五、判断电动汽车所需要的驱动功率P_e是否大于富锂锰基锂电池的功率最大值P₂；若P_e大于P₂，则整车控制器通过DC/DC转换器控制富锂锰基锂电池输出最大功率P₂，同时，采用超级电容同时向驱动器输出功率P_B＝P_e-P₂；返回步骤一，若P_e小于P₂，执行步骤六；

步骤六、判断电动汽车所需要的驱动功率P_e是否大于富锂锰基锂电池的功率的最小值P₁，若P_e小于P₁则执行步骤七，否则，执行步骤八；

步骤七、判断超级电容的剩余电量SOC₂否小于超级电容荷电状态的最小阀值g，若是，则执行步骤八，否则，执行步骤九；

步骤八、整车控制器通过DC/DC变换器调节富锂锰基锂电池的输出功率，令富锂锰基锂电池的输出功率P_A等于电动汽车所需要的驱动功率P_e，富锂锰基锂电池单独为电动车提供驱动功率；