[发明专利]一种电动汽车安全换电控制系统及方法

权利要求书

1.一种基于电动汽车安全换电控制系统的电动汽车安全换电控制方法，其特征是：所述电动汽车安全换电控制系统包括：

执行控制器：用于换电前的状态检测及控制电池包的卸载与安装；电池包总成：用于电池内部信息的检测；整车控制器：用于接收换电请求和换电前车辆状态判断；电机控制器：用于接受整车控制器下电指令并对电机进行控制；

所述电池包总成，还包括电池管理系统，用于电池内部信息的检测及发送报警信号；

所述整车控制器，还包括报警响应模块，用于响应并处理电池故障报警信号；

所述响应并处理电池故障报警信号的方法包括：

当整车控制器检测到电池管理系统发送的报警信号后，根据故障等级及预设的优先级，对于可能影响车辆行驶及驾驶员安全的高级别的故障优先处理，发送换电执行指令使电池包与车辆进行分离；

所述执行控制器包括电机驱动模块，用于驱动锁止电机执行电池包的卸载和装载；

所述电池包总成还包括电压控制模块，用于换电前断开高压继电器；

所述执行控制器包括换电请求检测模块，用于检测换电请求信号，并将换电请求发送给整车控制器；

基于所述电动汽车安全换电控制系统的电动汽车安全换电控制方法包括：

请求更换电池；检测车辆状态是否满足换电条件；切断高压；输出扭矩置为0；置换电池，具体包括如下步骤：

步骤1、用户请求换电，执行控制器检测换电硬线信号是否为有效的换电信号，发送换电请求给整车控制器；

步骤2、整车控制器收到换电请求后，获取并判断整车状态信息是否满足换电条件，满足条件则对电池管理系统和电机控制器下达下电指令；

检测车辆状态是否满足换电条件，包括对车速、档位、制动踏板、油门、方向盘进行状态检测；当VCU确认车速V_speed5Km/h、档位置于P档或N档、制动踏板开度为零、油门踏板开度为零、方向盘转向角度25°时，VCU判断车辆具备换电条件；

步骤3、电池管理系统断开高压继电器切断高压，电机控制器判断扭矩，保证输出扭矩为0，并向整车控制器发送下电完成指令；

步骤4、整车控制器收到电池管理系统和电机控制器的下电完成指令后，向执行控制器发送换电执行指令；

步骤5、执行控制器驱动锁止电机执行电池包的卸载，判断电机到达预定位置后发送卸载完成指令给整车控制器；

步骤6、执行控制器驱动电机执行对新换电池的安装，判断电机到达预定位置后发送安装完成指令给整车控制器，完成换电过程；具体过程如下：

换电设备将更新后的电池包送入车辆换电机构处，当换电执行控制器检测到电池包安装识别请求后，驱动换电机构内部的锁止电机正转，完成电池包在换电机构的锁止和固定；换电执行控制器检测换电机构锁止电机位置到达预定位置时，发送电池包安装完成信号给换电执行控制器，整车控制器收到电池包安装完成信号后通过蓝牙或其它通讯方式向换电站发送换电成功信号并告知用户。