[发明专利]多工况电池系统、其均衡充电方法及驱动电动汽车的方法

权利要求书

1.一种多工况电池系统，包括电池一、电池二、电池三和电池四，其特征在于：电池一的阴极通过第一继电器(K1)的常开触头与控制器负极(C-)相连，电池一的阳极与电池二的阴极相连，电池二的阳极通过第三继电器(K3)的常开触头与电池三的阴极相连，电池三的阳极与电池四的阴极相连，电池四的阳极通过第二继电器(K2)的常开触头与控制器正极(C+)相连；电池一的阴极还通过第四继电器(K4)的常开触头与电池三的阴极相连，电池二的阳极通过第五继电器(K5)的常开触头与电池三的阳极相连，电池二的阳极还通过第六继电器(K6)的常开触头与电池四的阳极相连；电池一的阴极还通过第七继电器(K7)的常开触头与充电器的负极相连，充电器的正极通过第八继电器(K8)的常开触头与电池四的阳极相连；

第一至第八继电器的线圈一一对应连接在第一至第八光耦的输出端，第一至第八光耦的输入端一一对应与总控制芯片的第一至第八继电器控制信号输出端相连接；电池一、二、三、四的阳极一一对应通过第一、二、三、四电池阳极MOS管与均衡充电电源(VB+)相连，第一、二、三、四电池阳极MOS管一一对应受控于第九、十、十一、十二光耦，第九、十、十一、十二光耦的输入端一一对应与总控制芯片的脉宽调制端口一、二、三、四；充电按键(KD)通过发光二级管(DS1)与总控制芯片的充电信号输入端(PAD11)相连接，电池一、二、三、四的阳极还一一对应与总控制芯片的电池一、二、三、四电压信号检测端相连；电池一、二、三、四的阴极一一对应通过第一、二、三、四电池阴极MOS管接地，第一、二、三、四电池阴极MOS管一一对应受控于第十三、十四、十五、十六光耦，第十三、十四、十五、十六光耦的输入端一一对应与总控制芯片的电池一、二、三、四均衡充电信号控制端连接。

2.一种权利要求1所述多工况电池系统的均衡充电方法，其特征在于，依次包括如下步骤：⑴第一至第八继电器的常开触头均断开；⑵电动汽车的点火钥匙拔下且充电器的充电按键闭合时，总控制芯片的第四、六、七、八继电器控制信号输出端分别由低电平变成高电平将第四、六、七、八光耦导通，第四、六、七、八继电器的线圈得电使相应的常开触头闭合，由电池一与电池二串联而成的第一电池组，与由电池三与电池四串联而成的第二电池组实现并联，连接在充电器两端进行充电；⑶当充电器检测到蓄电池组充电已完成后，⑷总控制芯片的第一至第八继电器控制信号输出端均处于低电平状态，使第一至第八继电器的常开触头均断开，然后静置20分钟以上；⑸总控制芯片接收电池一、二、三、四电压信号检测端的信号分别计算出电池一、二、三、四的电压值；⑹对端电压低于规定值的电池按端电压由低到高的顺序逐个进行均衡充电，直至端电压达到规定值；均衡充电时，相应电池的电池阳极MOS管分别受控于总控制芯片对应的脉宽调制端口，相应电池的电池阴极MOS管分别受控于总控制芯片对应的均衡充电信号控制端。

3.一种权利要求1所述多工况电池系统驱动电动汽车的方法，其特征在于，依次包括如下步骤：⑴第一至第八继电器的常开触头均断开；⑵电动汽车点火后，总控制芯片的第一、二、四、六继电器控制信号输出端分别由低电平变成高电平将第一、二、四、六光耦导通，第一、二、四、六继电器的线圈得电使相应的常开触头闭合，由电池一与电池二串联而成的第一电池组，与由电池三与电池四串联而成的第二电池组实现并联，共同向电动汽车供电；⑶当电动汽车行进过程中出现亏电时，总控制芯片的第四、六继电器控制信号输出端由高电平变成低电平，使第四、六继电器的常开触头断开；然后总控制芯片的第五继电器控制信号输出端也由低电平变成高电平将第五光耦导通，第五继电器的线圈得电使相应的常开触头闭合，由电池一、电池二与电池四串联向电动汽车供电；⑷当电动汽车继续行进出现严重亏电时，总控制芯片的第五继电器控制信号输出端由高电平变成低电平，第五继电器的常开触头断开，然后总控制芯片的第三继电器控制信号输出端也由低电平变成高电平将第三光耦导通，第三继电器的线圈得电使相应的常开触头闭合，由电池一、电池二、电池三与电池四串联向电动汽车供电。