[实用新型]一种混合动力电池系统

说明书

本实用新型涉及一种混合动力电池系统，包括牵引电机、功率变换器、电池包、开关电源、超级电容器及功率电阻，所述牵引电机通过功率变换器与电池包连接，所述开关电源的一端连接在功率变换器与电池包之间，开关电源的另一端与超级电容器连接，所述功率电阻与超级电容器连接，功率电阻用于释放超级电容器中的电能，所述功率变换器及开关电源与电池管理系统连接。本实用新型通过在传统的纯磷酸铁锂电池包或三元锂电池包的总正负两极并联一个辅助的储能系统，以增加电池包整体的倍率性能，使电池包具备短时间范围内优良的倍率性能，采用混合动力电池系统的纯电动车辆具备更好的加速性能，和能量回收效率。

技术领域

本实用新型涉及新能源车辆电池管理技术领域，具体涉及一种混合动力电池系统。

背景技术

近年来，全球变暖、酸雨、雾霾已成为人民生活中经常能够听到的词语。为解决这一系列严峻的环境问题，新能源车辆被视为未来的主要交通工具引起了世界各国的高度重视。电池包的设计作为新能源车辆的关键技术之一，成为了各国专家学者的关注的热点。新能源车辆包括混合动力车辆和纯电动车辆。混合动力车辆采用油电混合的能源布局。通过搭载电能储存装置，在车辆需要加速时，动力系统将输出电能转变为机械能，保证内燃机的燃油经济性，减少车辆油耗；在车辆需要制动减速时，将多余的机械能转变为电能进行回收。

考虑到石油作为一种不可再生资源，我国在车辆制造水平相对欧美落后的情况下，提出了大力发展纯电动车辆的战略，实现弯道超车。在国家政策的带动下，采用磷酸铁锂电池、三元锂电池的新能源车辆市场份额逐年递增。为增加续航里程，已有相关车企推出带电能回收技术的新能源车辆。即：在车辆制动期间，将车辆的机械能回收进入电池系统。然而，无论是磷酸铁锂电池还是三元锂电池，倍率性能是制约其能量回收效率的一个重要因素。虽然通过增加锂电池并联的个数，可以减小每个电池单体所承受的电流，但这种方法受电池包空间的制约，效果不太理想。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种混合动力电池系统，对传统的纯磷酸铁锂电池包或三元锂电池进行改进，使电池包具备短时间范围内优良的倍率性能。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种混合动力电池系统，包括牵引电机、功率变换器、电池包、开关电源、超级电容器及功率电阻，所述牵引电机通过功率变换器与电池包连接，所述开关电源的一端连接在功率变换器与电池包之间，开关电源的另一端与超级电容器连接，所述功率电阻与超级电容器连接，功率电阻用于释放超级电容器中的电能，所述功率变换器及开关电源与电池管理系统连接。

由上述技术方案可知，本实用新型通过在传统的纯磷酸铁锂电池包或三元锂电池包的总正负两极并联一个辅助的储能系统，以增加电池包整体的倍率性能。该辅助的储能系统含双向开关电源和一个超级电容器。当车辆加速时，电机对电池包有较大的电流需求，当需求超过一定阈值后，超级电容器经开关电源、功率变换器向牵引电机供电。当车辆制动减速时，牵引电机将机械能转为电能，充入储能系统。为避免纯磷酸铁锂电池包和三元电池包过流，检测点A处的电流值超过阈值时，电流将经开关电源，充入超级电容器，使电池包具备短时间范围内优良的倍率性能，采用混合动力电池系统的纯电动车辆具备更好的加速性能，和能量回收效率。

附图说明

图1是本实用新型的电路框图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明：