[发明专利]一种混合动力汽车的电源管理芯片及系统

权利要求书

1.一种混合动力汽车的电源管理系统，包括动力电池组、电压电量采样模块(3)、温度感应器(2)、充电装置、电源管理芯片、电池冷却装置(4)、车载蓄电池和电动机，动力电池组驱动所述电动机，其特征在于：所述动力电池组连接充电装置并经所述电源管理芯片对所述车载蓄电池供电，所述电源管理芯片还连接到所述电压电量采样模块(3)、所述温度感应器(2)、所述电池冷却装置(4)；所述动力电池组包含多个电池(1)，每个电池(1)中都设有相应的温度感应器(2)，所述电源管理芯片中设有温度控制模块和数据存储模块，数据存储模块包括若干与所述电池(1)一一对应的存储单元，所述温度控制模块包含第一比较单元和计算单元，所述温度感应器(2)将等间隔时间测得的单一电池(1)的温度信息和测定时间信息发送到所述温度控制模块，所述温度控制模块将每个电池(1)测得的信息存储在对应的所述存储单元，所述计算单元依次从相应的存储单元调取存储单元中的信息计算出间隔时间内温度的变化速率，并将温度信息和温度的变化速率发送到所述第一比较单元与事先设定的阈值进行比较，当温度信息大于设定的温度阈值时发出信号打开电池冷却装置(4)，当所述温度的变化速率大于设定的变化速率时，发出信号令电池冷却装置(4)增大对应电池(1)该部分的冷却介质流速，当所述温度的变化速率大于0但低于设定的变化速率时，所述电池冷却装置(4)不改变对应电池(1)部分的冷却效果，当所述温度的变化速率小于0，所述电池冷却装置(4)减小对应电池(1)该部分的冷却介质流速。

2.根据权利要求1所述的一种混合动力汽车的电源管理系统，其特征在于：每个电池(1)中都设有相应的电压电量采样模块(3)，所述电源管理芯片还包括与所述存储单元连接的电压电量监控模块，所述电压电量采样模块(3)从每个电池(1)采集的电压电量数据也存储在对应的所述存储单元，所述电压电量监控模块也依次从相应的存储单元调取相应的电压电量数据与设定阈值进行比较，电压电量数据都在正常阈值内时，将统计后整个动力电池组的电压和电量数据经CAN总线发送到仪表界面，当存在电池(1)的电压电量数据超出正常阈值内时，发出警告信号并将比较结果异常的电池(1)的对应编号和电压电量数据经CAN总线发送到仪表界面。

3.根据权利要求1或2所述的一种混合动力汽车的电源管理系统，其特征在于：所述温度控制模块还包括第二比较单元，所述第一比较单元设定的比较阈值包括正常工作时电池(1)进入过热状态的第一过热温度和正常冷却时温度仍然会升高的第一过热速率，所述第二比较单元设定的比较阈值包括电池最高安全温度和电池冷却装置(4)最大效率时能实现冷却的最高过热速率，所述第二比较单元与第一比较单元相连，当温度信息大于设定的第一过热温度以及温度的变化速率大于设定的第一过热速率时，温度信息和温度的变化速率进一步发送到第二比较单元，如果超过第二比较单元的任一阈值则会向仪表界面发出警告信号和相应电池(1)的编号和数据，同时对动力切换模块发出信号，紧急切换汽车的动力来源。

4.根据权利要求3所述的一种混合动力汽车的电源管理系统，其特征在于：所述电池冷却装置(4)为与汽车空调制冷管路相连的风冷系统，所述风冷系统包括风冷控制模块、进风阀门和连接到各个电池(1)区域的冷却支路，所述冷却支路中的进风支路设有支路风扇，各支路风扇连接到所述风冷控制模块，所述风冷控制模块连接到所述温度控制模块，根据所述温度控制模块发出的比较结果和电池编号对所述支路风扇进行控制。

5.根据权利要求3所述的一种混合动力汽车的电源管理系统，其特征在于：所述电池冷却装置(4)为液冷系统，包括冷却泵、包含多个冷却支路的冷却管路和液冷控制模块，每个所述冷却支路都设有流向控制阀，所述流向控制阀连接到所述液冷控制模块，所述液冷控制模块连接到所述温度控制模块，根据所述温度控制模块发出的比较结果和电池编号对各支路的流向控制阀进行控制。

6.一种混合动力汽车的电源管理芯片，其特征在于：与权利要求1-5中任一所述的混合动力汽车的电源管理系统，包括与所述动力电池组相连的第一电压输入端和连接到发电机的第二电压输入端，还包括分别连接到电压电量采样模块(3)和温度感应器(2)的多个数据输入端、开关端、分别连接到CAN总线、动力切换模块、电池冷却装置(4)的多个信号输出端和连接到所述车载蓄电池的电压输出端，所述电源管理芯片内集成有升降压模块、计算单元、比较单元和与所述电池(1)对应的多个存储单元。