[发明专利]车辆的应急供电系统、方法、程序产品、应急供电变换器

说明书

本发明涉及一种用于车辆的应急供电系统，包括：高压动力电池，配置成用于在正常运行时向所述车辆的至少一个负载供电；与所述高压动力电池电连接的低压蓄电池，所述高压动力电池经由低压充电器给所述低压蓄电池充电；与所述低压蓄电池电连接的应急供电变换器，配置成用于在所述高压动力电池正常运行时根据所述高压动力电池的输出电压调整所述应急供电变换器的输出电压并且在所述高压动力电池异常断电时将所述低压蓄电池的电能供应给所述至少一个负载。还涉及一种相应的应急供电方法、计算机程序产品和应急供电变换器。能够避免或缩短在高压动力电池异常断电时的失压状态。

技术领域

本发明涉及一种用于车辆、尤其是电动车辆的应急供电系统。此外，本发明还涉及一种相应的应急供电方法、一种相应的计算机程序产品以及一种相应的应急供电变换器。

背景技术

近年来，由于环保、低噪音等优点，以高压动力电池作为动力源的电动车辆或混动车辆受到越来越多的关注。在此，高压动力电池不仅为车辆行驶提供动力，而且也为车辆转向或制动等提供助力。然而，高压动力电池的运行条件比较严格并且在运行中可能遇到多种失效情况，例如电芯内部正负极短路、电池单体漏液、电池温度过高等。在高压动力电池失效或者说异常断电时，电动车辆将丧失动力，使得车辆不能制动、不能转向或者不能移动，这会影响车辆驾驶员的驾驶体验，甚至会导致严重的交通事故。

针对上述问题，目前已经存在利用低压蓄电池在高压动力电池异常断电时给车辆的用电负载供电的解决方案，在该解决方案中，在高压动力电池异常断电时通常利用升压型DC/DC变换器将低压蓄电池的输出电压升高为相应于高压动力电池的输出电压的高电压并且由此将低压蓄电池的电能供应给车辆的用电负载，如转向助力机构或制动助力机构等。但是该解决方案仍具有不能忽视的缺点，例如在从高压动力电池到低压蓄电池的过渡过程中存在较长时间的失压状态，并且在升压型DC/DC变换器接入时会产生较大尖峰电流，从而损害车辆的用电负载。

发明内容

因此，本发明的目的在于提出一种改进的用于车辆、尤其是电动车辆的应急供电系统，所述应急供电系统能够有效地缩短、甚至避免在高压动力电池异常断电时的失压状态并且实现从高压动力电池到低压蓄电池的平滑过渡，由此使得驾驶员能够在高压动力电池异常断电时采取相应的措施并且尽可能地确保行驶安全。此外，本发明的目的还在于提出一种相应的用于车辆、尤其是电动车辆的应急供电方法。此外，本发明的目的还在于提出一种相应的计算机程序产品。此外，本发明的目的还在于提出一种相应的应急供电变换器。

根据本发明的第一方面，提出一种用于车辆、尤其是电动车辆的应急供电系统，所述应急供电系统至少包括：

-高压动力电池，所述高压动力电池配置成用于在正常运行时向所述车辆的至少一个负载供电；

-与所述高压动力电池电连接的低压蓄电池，所述高压动力电池经由低压充电器给所述低压蓄电池充电；

-与所述低压蓄电池电连接的应急供电变换器，所述应急供电变换器配置成用于在所述高压动力电池正常运行时根据所述高压动力电池的输出电压调整所述应急供电变换器的输出电压并且在所述高压动力电池异常断电时将所述低压蓄电池的电能供应给所述至少一个负载。

不同于现有技术，根据本发明的应急供电系统在车辆的高压动力电池正常运行时借助应急供电变换器根据高压动力电池的输出电压调整应急供电变换器的输出电压，使得低压蓄电池随时适配于给车辆的负载供电，由此在高压动力电池失效或者异常断电时能够避免应急供电变换器的输出电压的调整过程并且使低压蓄电池尽快给车辆的负载供电，并且缩短、甚至消除从高压动力电池供电到低压蓄电池供电的切换过程。通过根据本发明的应急供电系统能够尽可能地确保车辆在高压动力电池异常断电时的行驶安全并且避免事故发生。

根据本发明的示例性实施例，在所述高压动力电池正常运行时所述应急供电变换器实施恒流控制并且以限定电流供应所述至少一个负载，所述限定电流小于由所述高压动力电池供应给所述至少一个负载的电流。