[发明专利]一种燃料电池氢能汽车动力电池系统维护结构及方法

权利要求书

1.一种燃料电池氢能汽车动力电池系统维护结构，其特征在于：包括：电网、充放电柜、整车部件单元、维护单元以及故障诊断单元；

所述整车部件单元包括动力电池管理系统、整车控制器以及整车配电单元，其中，动力电池管理系统包括动力电池，整车配电单元包括配电单元控制器；

所述维护单元包括第一DBC文件导入单元、维护策略导入单元、上位机以及第一数据采样单元；

所述故障诊断单元包括第二数据采样单元、故障诊断专家系统、第二DBC文件导入单元、智能诊断数据导入单元以及故障诊断报告生成单元；

所述电网与充放电柜通过高压动力线进行电性连接；

所述整车部件单元中，整车配电单元与充放电柜和电池管理系统均通过高压动力线进行电性连接；

所述充放电柜与维护单元通过CAN总线进行电性连接；

所述整车控制器与充放电柜、整车配电单元、故障诊断单元和电池管理系统均通过CAN总线进行电性连接；

所述电池管理系统与故障诊断单元通过CAN总线进行电性连接。

2.如权利要求1所述的一种燃料电池氢能汽车动力电池系统维护结构，其特征在于：当充放电柜为动力电池充电时，电网为充放电柜提供三相交流电；当动力电池向充放电柜放电时，电网吸收充放电柜回馈的电量。

3.如权利要求1所述的一种燃料电池氢能汽车动力电池系统维护结构，其特征在于：所述充放电柜由上位机控制，用于实现动力电池的充电和放电作业，并通过CAN总线来接收和传输上位机和整车之间的报文数据信息，用于实现上位机对动力电池的控制和监控。

4.如权利要求1所述的一种燃料电池氢能汽车动力电池系统维护结构，其特征在于：所述整车部件单元通过CAN总线接入整车。

5.如权利要求1所述的一种燃料电池氢能汽车动力电池系统维护结构，其特征在于：所述故障诊断单元，通过第二数据采样单元接入整车CAN网络，用于通过处理第二数据采样单元接收的动力电池的故障诊断信息来对动力电池故障进行诊断，并通过故障诊断报告生成单元生成故障诊断报告。

6.一种燃料电池氢能汽车动力电池系统维护方法，基于如权利要求1-5任一项所述的一种燃料电池氢能汽车动力电池系统维护结构实现，其特征在于：包括以下步骤：

S1、故障诊断；

S11、整车上低压，唤醒整车控制器、电池管理系统以及配电单元控制器；

S12、接入故障诊断单元，并向该故障诊断单元中的故障诊断专家系统中导入对应整车车型的DBC文件以及诊断数据库，对动力电池的健康状况进行评估；

S13、生成故障诊断报告，完成故障诊断；

S2、动力电池维护；

S21、判断动力电池是否为相关故障，若是，使用充放电柜对动力电池进行维护，并执行步骤S22；若否，进入其他处理流程；

S22、连接外部高压线束以及通讯线束，将充放电柜、整车部件单元以及上位机进行连接；

S23、导入DBC文件和维护策略至上位机；

S24、上位机控制充放电柜向整车CAN总线上发布高压指令，将充放电柜与动力电池进行连接；

S25、充放电柜以一定的放电速率对动力电池进行放电操作，直至动力电池的电压达到第一设定电压值；

S26、静置设定时间值；

S27、充放电柜以一定的充电速率对动力电池进行充电操作，直至动力电池的电压达到第二设定电压值；

S28、再次静置设定时间值；

S29、返回步骤S25，直至动力电池的SOC估算误差小于设定误差值，且动力电池的单体压差小于第三设定电压值；

S3、动力电池维护情况判断；

若满足步骤S29中的条件，则通过上位机断开充放电柜与动力电池的连接，系统维护操作完成；若不满足，则人工介入分析。

7.如权利要求6所述的一种燃料电池氢能汽车动力电池系统维护方法，其特征在于：步骤S25中，放电速率为0.33C，第一设定电压值为动力电池的最低保护电压。