[发明专利]用于车辆的能量共享系统和方法

说明书

一种包括混合电池组的车辆，该车辆包括第一电池组和第二电池组。第一电池组比第二电池组具有更高的能量密度。第二电池组比第一电池组具有更高的功率密度。功率逆变器模块连接在混合电池组和连接到车辆动力系的电动发电机单元(MGU)之间。功率逆变器模块被配置为调节混合电池组和MGU之间的功率流。电池管理模块被配置为：控制功率逆变器模块的切换；选择性地对第一电池组和第二电池组中的至少一个充电和放电；以及利用来自第二电池组的电力选择性地对第一电池组充电。

引言

本节提供的信息旨在概括介绍本公开的背景。在本节中描述的范围内，当前命名的发明人的工作以及在提交时可能不被认为是现有技术的描述的方面，既不明确也不隐含地被认为是针对本公开的现有技术。

本公开涉及用于混合电池组的能量共享系统和方法，更具体地，涉及基于电池组的充电状态来管理来自混合电池组的功率流。

动力系通过变速器将扭矩从一个或多个扭矩产生装置传递到传动系。扭矩产生装置可以包括内燃机和电动发电机单元(MGU)。

混合驱动车辆可以包括内燃机和一个或多个MGU。电动车辆可以包括一个或多个MGU，而不包括内燃机。其它类型的车辆可以包括内燃机，而不包括MGU。

MGU可以作为电机运行，以独立于来自内燃机的扭矩输入产生到变速器的扭矩输入。MGU还可以作为发电机运行，将车辆动能转换成可储存在电池组中的电能。电池管理模块调节充电站、电池组、MGU和附件负载之间的功率流。

发明内容

在一个特征中，描述了车辆。该车辆包括混合电池组，该混合电池组包括第一电池组和第二电池组。第一电池组比第二电池组具有更高的能量密度。第二电池组比第一电池组具有更高的功率密度。功率逆变器模块连接在混合电池组和连接到车辆动力系的电动发电机单元(MGU)之间。功率逆变器模块被配置为调节混合电池组和MGU之间的功率流。电池管理模块被配置为：控制功率逆变器模块的切换；选择性地对第一电池组和第二电池组中的至少一个进行充电和放电；以及利用来自第二电池组的电力选择性地对第一电池组充电。

在进一步的特征中，车辆还包括第一开关和第二开关。第一开关连接在功率逆变器模块和第二电池组之间，并且(i)当打开时，将第二电池组从功率逆变器模块和充电站中的至少一个断开；以及(ii)当闭合时，连接第二电池组与功率逆变器模块和充电站中的至少一个。第二开关连接在功率逆变器模块和第一电池组之间，并且(i)当打开时，将第一电池组从功率逆变器模块和充电站中的至少一个断开；以及(ii)当闭合时，连接第一电池组与功率逆变器模块和充电站中的至少一个。

在进一步的特征中，电池管理模块还被配置为：确定第一电池组的第一充电状态(SOC)；并确定第二电池组的第二SOC。

在进一步的特征中，电池管理模块被配置为基于第一SOC和第二SOC中的至少一个，对第一电池组和第二电池组中的至少一个进行充电和放电。

在进一步的特征中，电池管理模块被配置为在以下情况下对第二电池组放电：(i)车辆处于驱动模式时；(ii)第二电池组的第二SOC大于第一预定SOC时；以及(iii)第一电池组的第一SOC小于第二预定SOC时；并且电池管理模块被配置为在以下情况下利用从第二电池组放电的电力对第一电池组充电：(i)车辆处于驱动模式时；(ii)第二电池组的第二SOC大于第三预定SOC时；以及(iii)第一电池组的第一SOC大于第四预定SOC时；

在进一步的特征中，电池管理模块被配置为响应于确定第二电池组的第二SOC小于第一预定SOC，对第一电池组放电。

在进一步的特征中，电池管理模块被配置为确定车辆是否插入充电站；并且电池管理模块被配置为响应于确定车辆插入充电站来确定充电站的级别。