[发明专利]供电系统、电力驱动装置、纯电动汽车及其工作方法

说明书

本发明提供一种用于电力驱动装置的供电系统、电力驱动装置、纯电动汽车及其工作方法，供电系统包括相互电连接的组合电池组、开关及电池管理系统，电池管理系统能够控制开关以使第一电池组优先于第二电池组放电，第二电池组优先于第一电池组充电。电池管理系统能够控制第一电池组在放电和充电的电量区间内以小于等于额定功率的倍率电流放电或充电，当负载所需的即时功率大于第一电池组的额定放电功率时它们之间的差值由第二电池组补充。

技术领域

本发明涉及电力驱动装置技术领域，尤其涉及一种用于电力驱动装置的供电系统、电力驱动装置、纯电动汽车及其工作方法。

背景技术

随着人们日益关注环境和能源问题，使用非常规燃料的新能源汽车因其对环境相对友好、能源来源多样化而收到人们的追捧。纯电动汽车以其零污染、低噪音，能源利用效率高的优势在整个新能源汽车行业中的脱颖而出。虽然目前纯电动汽车在环保和节能上有不可比拟的优势，但是动力电池的技术瓶颈始终制约着整车的发展。动力电池在当前技术水平的局限下，只能在如成本、容量、功率、循环寿命、热特性等各种特性指标中做均衡和取舍。

一般，为了降低纯电动车的成本及满足一定的续航里程通常会选用小成本大容量的动力电池，然而这种动力电池的功率性能较差，大倍率放电对动力电池电芯的寿命影响较大。为了解决上述问题实现一定的加速动力，通常采用高功率的电芯的动力电池，但是这种动力电池不仅成本高，容量也较小，单次充电的续驶里程很短。

发明内容

本发明实施例提供一种用于电力驱动装置的供电系统、电力驱动装置、采用供电系统的纯电动汽车、循环供电系统的方法及纯电动汽车的能量循环方法，能够延长纯电动汽车/电力驱动装置的使用寿命和续驶里程。

一种用于电力驱动装置的供电系统，包括：组合电池组，包括第一电池组及第二电池组，第一电池组的容量大于第二电池组的容量；电池管理系统，控制第一电池组优先于第二电池组放电，第二电池组优先于第一电池组充电，以使第一电池组在放电和充电的电量区间内以小于等于额定功率的倍率电流放电或充电，并且当负载所需的即时功率大于第一电池组的额定放电功率时，能够控制第二电池组补充负载所需的即时功率与第一电池组的额定放电功率之间的差值。

一种循环用于电力驱动装置的供电系统的方法，供电系统包括组合电池组，组合电池组包括第一电池组和第二电池组，第一电池组及第二电池组均具有电池设计额定功率，第二电池组的额定功率大于第一电池组的额定功率，该方法包括以下步骤：放电步骤，使第一电池组优选于第二电池组放电，当负载的即时功率需求大于第一电池组的额定功率时，第二电池组补充负载的即时功率需求与第一电池组的额定功率之间的差值；充电步骤，除非第二电池组的剩余电量达到最大充电阈值，否则无论组合电池组连接何种形式的电源，第二电池组优先从电源处充电，当第二电池组的剩余电量等于最大充电阈值，以使第二电池组处于开路状态对第二电池组不进行充电。

一种电力驱动装置，包括：负载；动力控制系统，与负载电连接；功率控制器，与负载及动力控制系统电连接；以及，供电系统，该供电系统包括：组合电池组，包括第一电池组及第二电池组，第一电池组的容量大于第二电池组的容量；电池管理系统，控制第一电池组优先于第二电池组放电，第二电池组优先于第一电池组充电，以使第一电池组在放电和充电的电量区间内以小于等于额定功率的倍率电流放电或充电，并且当负载所需的即时功率大于第一电池组的额定放电功率时，能够控制第二电池组补充负载所需的即时功率与第一电池组的额定放电功率之间的差值。

一种纯电动汽车，包括：电机；动力控制系统，与电机电连接；功率控制器，与电机及动力控制系统电连接；以及，供电系统，该供电系统包括：组合电池组，包括第一电池组及第二电池组，第一电池组的容量大于第二电池组的容量；电池管理系统，控制第一电池组优先于第二电池组放电，第二电池组优先于第一电池组充电，以使第一电池组在放电和充电的电量区间内以小于等于额定功率的倍率电流放电或充电，并且当负载所需的即时功率大于第一电池组的额定放电功率时，能够控制第二电池组补充负载所需的即时功率与第一电池组的额定放电功率之间的差值。