[实用新型]一种动力电池集成系统及车辆供电系统

说明书

本申请公开了一种动力电池集成系统及车辆供电系统，其中，动力电池集成系统由DC/DC模块和多个电池模块构成，其中，多个电池模块以串并联方式连接，可以通过增减电池模块的数量来实现电压和电量的调节，并且，每个电池模块包括串联的标准电池单元和开关单元，通过开关单元的导通和断开状态的控制可以实现单个电池模块的工作状态的切换，实现了动力电池集成系统的冗余功能，保证了动力电池集成系统的功能安全。另外通过DC/DC模块为实现动力电池寿命的增加提供了基础。通过实验发现，通过DC/DC模块的策略控制，当动力电池集成系统的工作窗口由80％，降为35‑45％时，其常温下测试循环寿命可以增加一倍。

技术领域

本申请涉及机动车辆技术领域，更具体地说，涉及一种动力电池集成系统及车辆供电系统。

背景技术

电动汽车是指以动力电池作为全部或部分动力来源的机动车辆，包括纯电动汽车和混合动力汽车等种类，电动汽车以其所使用能源相对清洁、排放少、低噪声等优点成为现今解决能源、环境问题的首选，这也使得电动汽车的需求愈来愈大，成为汽车工业未来的发展方向之一。

动力电池是电动汽车的重要组成部分，参考图1，现有技术中的动力电池系统通常通过串联的单体电池单元的数量的不同，构建不同模组类型或层次，从而来满足系统电压的匹配，通过管理系统来满足车辆对电能需求。图1所示的动力电池系统由可扩展数量的单体电池单元构成，图1中横坐标表示电压，纵坐标表示容量，图1中所示的动力电池系统的可扩展性主要体现在电量增减，但是在电压方面与车辆匹配存在一定的局限性，且缺少冗余性设计。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本申请提供一种动力电池集成系统及车辆供电系统，以实现增强动力电池集成系统的可扩展性，并且实现动力电池集成系统的冗余性的目的。

为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：

一种动力电池集成系统，包括：DC/DC模块和多个电池模块；其中，

所述多个电池模块以串并联方式连接，每个所述电池模块包括串联的标准电池单元和开关单元，所述开关单元用于根据接收的第一控制信号断开或导通；

所述DC/DC模块与所述多个电池模块的输出端电连接，用于对所述多个电池模块输出的直流电压进行幅值转换。

可选的，所述电池模块中，所述标准电池单元的一端接地，另一端与所述开关单元连接，所述开关单元的另一端作为所述电池模块的输出端。

可选的，所述开关单元为电子开关。

可选的，所述电子开关为碳化硅晶体管或绝缘栅双极型晶体管。

可选的，所述DC/DC模块包括：DC/DC电路、第一开关和第二开关；其中，

所述DC/DC电路的输入端与所述第一开关的一端连接，作为所述DC/DC模块的输入端，所述DC/DC电路的输出端与所述第二开关的一端连接；

所述第一开关的另一端与所述第二开关的另一端连接，作为所述DC/DC模块的输出端；

所述第一开关和第二开关用于根据接收的第二控制信号断开或导通；

所述DC/DC电路用于对所述多个电池模块输出的直流电压进行幅值转换。

可选的，所述第一开关和第二开关均为电子开关。

可选的，所述电子开关为碳化硅晶体管或绝缘栅双极型晶体管。

可选的，还包括：电池控制单元。

可选的，所述电池控制单元与所述DC/DC模块、标准电池单元和开关单元均连接。

一种车辆供电系统，包括如上述任一项所述的动力电池集成系统。