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原文传递一种电动车换电系统及电池包的充电方法

专利名称：	一种电动车换电系统及电池包的充电方法
摘要：	本申请提供一种电动车换电系统及电池包的充电方法，涉及节能环保、新能源汽车领域，可以在判断电动车的电量不足时，提前为电动车附近的充电仓中充满至少一块电池包，这样，当电动车到达充电仓时，不需要等待电池包充电的过程，缩短了电动车换电池的过程。
专利类型：	发明专利
申请人：	北京海博思创科技股份有限公司;北京海博创源科技有限公司
发明人：	孙正晓;刘骁;杨振华;张一鹏
专利状态：	有效
申请日期：	2021-11-17T00:00:00+0800
发布日期：	2022-03-11T00:00:00+0800
申请号：	CN202111364912.3
公开号：	CN114161983A
代理机构：	北京同立钧成知识产权代理有限公司
代理人：	余娜;刘芳
分类号：	B60L53/80;B60L53/60;B;B60;B60L;B60L53;B60L53/80;B60L53/60
申请人地址：	100094 北京市海淀区丰豪东路9号院2号楼12层3单元1201;
主权项：	1.一种电动车换电系统，其特征在于，所述电动车换电系统包括管理系统、N个储能换流器PCS、以及M个电池包；所述M为a与N的乘积，所述a为大于1的整数，所述N为大于1的整数，任一个所述PCS包括双向直流-交流DC-AC充电模块；所述PCS通过变压器接入在母线中；任一个所述DC-AC充电模块与所述M个电池包中a个并联的电池包连接，所述a个并联的电池包中任一个电池包与所述任一个DC-AC充电模块之间连接有开关器件，所述开关器件用于根据所述管理系统的控制选择接入所述DC-AC充电模块的电池包；所述管理系统，用于从服务器获取电动车的电池电量，所述服务器为与所述电动车进行实时交互的云端服务器，所述服务器中存储有所述电动车的实时电池电量；所述管理系统，还用于在所述电池电量低于第一电量值，且所述M个电池包没有满电电池包的情况下，通过所述开关器件将目标电池包连接目标DC-AC充电模块，以及控制所述目标DC-AC充电模块以所述目标电池包所能承受的最大功率对所述目标电池包进行快速充电；其中，所述目标电池包为所述M个电池包中电量最多的电池包，或者，所述目标电池包为所述M个电池包电量大于第二电量值且支持快速充电的电池包。 2.根据权利要求1所述的电动车换电系统，其特征在于，所述管理系统，具体用于在所述电池电量低于第一电量值，且所述M个电池包没有满电电池包的情况下，通过所述开关器件将目标电池包连接目标DC-AC充电模块，以及将断开所述目标DC-AC充电模块与另外a-1个电池包的连接，并控制所述目标DC-AC充电模块以目标电池所能承受的最大功率对所述目标电池进行快速充电。 3.根据权利要求1或2所述的电动车换电系统，其特征在于，所述管理系统，具体还用于在所述目标DC-AC充电模块与所述母线断开连接时，控制所述M个电池包中除所述目标电池包的其他任意电池包实现对所述目标电池包的快速充电。 4.根据权利要求1或2所述的电动车换电系统，其特征在于，任一个所述电池包中包括多个电池单元；所述管理系统，还用于在所述电池电量大于所述第一电量值，和/或，所述M个电池包存在满电电池包的情况下，为任一个所述DC-AC充电模块配置第一功率，使得所述任一个DC-AC充电模块通过所述第一功率为所述a个并联的电池包充电，其中，所述第一功率与所述a个并联的电池包中各自的电池单元的电量有关。 5.根据权利要求1或2所述的电动车换电系统，其特征在于，所述母线与电网之间设置有开关；所述管理系统，还用于在所述母线的电能低于阈值时，通过所述开关控制所述母线断开电网，以及控制所述M个电池包中的部分或全部电池包通过对应的DC-AC充电模块为所述母线充电，以为接入在所述母线的负载供电。 6.根据权利要求1或2所述的电动车换电系统，其特征在于，所述管理系统包括：PCS控制单元、BMS单元、整站控制单元、换电控制单元、视频监控单元、消防系统控制单元以及就地监控单元；其中，所述PCS控制单元用于控制PCS，以实现对电池包充放电；所述BMS单元用于管理所述电池包的状态；所述整站控制单元用于换电站整体的管理；所述视频监控单元用于换电站中的视频监控；所述消防系统控制单元用于所述换电站中的消防设备控制；所述就地监控单元用于实现监控设备本地状况。 7.一种电池包的充电方法，其特征在于，应用于如权利要求1-6任一项所述的电动车换电系统，所述方法包括：从服务器获取电动车的电池电量，所述服务器为与所述电动车进行实时交互的云端服务器，所述服务器中存储有所述电动车的实时电池电量；在所述电池电量低于第一电量值，且M个电池包没有满电电池包的情况下，通过开关器件将目标电池包连接目标DC-AC充电模块，以及控制所述目标DC-AC充电模块以所述目标电池包所能承受的最大功率对所述目标电池包进行快速充电；其中，所述目标电池包为所述M个电池包中电量最多的电池包，或者，所述目标电池包为所述M个电池包电量大于第二电量值且支持快速充电的电池包。 8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述通过开关器件将目标电池包连接目标DC-AC充电模块，以及控制所述目标DC-AC充电模块以所述目标电池包所能承受的最大功率对所述目标电池包进行快速充电，包括：通过所述开关器件将目标电池包连接目标DC-AC充电模块，以及将断开所述目标DC-AC充电模块与另外a-1个电池包的连接，并控制所述目标DC-AC充电模块以目标电池所能承受的最大功率对所述目标电池进行快速充电。 9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，还包括：在所述目标DC-AC充电模块与母线断开连接时，控制所述M个电池包中除所述目标电池包的其他任意电池包实现对所述目标电池包的快速充电。 10.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，任一个所述电池包中包括多个电池单元；所述方法还包括：在所述电池电量大于所述第一电量值，和/或，所述M个电池包存在满电电池包的情况下，为任一个所述DC-AC充电模块配置第一功率，使得所述任一个DC-AC充电模块通过所述第一功率为所述a个并联的电池包充电，其中，所述第一功率与所述a个并联的电池包中各自的电池单元的电量有关。
所属类别：	发明专利