[发明专利]用于具有大功率和高能量电池组车辆的能量管理系统和方法

权利要求书

1.一种用于车辆的能量管理系统，包括：电池系统，其包括具有第一组电池单元的第一电池组和具有第二组电池单元的第二电池组；其中，与所述第二电池组相比，所述第一电池组具有相对高的功率密度，并且与所述第一电池组相比，所述第二电池组具有相对高的能量密度；电子控制器，其可操作地连接到所述电池系统，并配置为控制所述第一电池组和所述第二电池组的充电和放电；其中，所述第一电池组和所述第二电池组被配置为分别进行充电和放电；以及其中所述电子控制器使所述第一电池组的充放电优先于所述第二电池组；

其中，所述电子控制器被配置为：如果所述第一电池组的充电状态大于预定最小阈值充电状态，则仅所述第一电池组放电以响应车辆动力需求；以及仅当所述第一电池组的充电状态小于所述预定最小阈值充电状态时，才使所述第二电池组放电以响应车辆动力需求；

还包括：第一开关，其可控以在打开位置和闭合位置之间移动；其中，当所述第一开关闭合时，所述第一电池组可操作地连接到负载或充电源，并且当所述第一开关打开时，所述第一电池组与负载或充电源断开；第二开关，其可控以在打开位置和闭合位置之间移动；其中，当所述第二开关闭合时，所述第二电池组可操作地连接到负载或充电源，并且当所述第二开关打开时，所述第二电池组与负载或充电源断开；以及其中，所述电子控制器可操作地连接到所述第一开关和所述第二开关，并且被配置为当所述第一电池组的充电状态大于所述预定最小阈值充电状态时闭合所述第一开关并打开所述第二开关；

其中，所述电子控制器被配置为仅在所述第一电池组的充电状态小于所述预定最小阈值充电状态时闭合所述第二开关；

其中，在车辆行驶模式下，所述电子控制器被配置为将高于所述第二电池组的充电电流阈值的再生制动充电电流引导至单独的负载而不是所述第二电池组；

所述第一电池组被配置为提供最大行驶里程，并且在预定时间量内充电至80％的充电状态；以及所述第二电池组被配置为提供以英里为单位的最大行驶里程R：R＝500-1.8*X，其中X是所述第一电池组以英里为单位的最大行驶里程。

2.根据权利要求1所述的能量管理系统，其中，所述第一电池组的所述预定最小阈值充电状态是所述第一电池组的充电容量的10％至50％。

3.根据权利要求1所述的能量管理系统，其中，所述电子控制器被配置为，当所述第一电池组的充电状态下降到预定最小充电状态时，终止所述第一电池组的放电。

4.根据权利要求1所述的能量管理系统，其中，在车辆行驶模式下，所述电子控制器被配置为将高于所述第二电池组的充电电流阈值的再生制动充电电流引导至所述第一电池组而不是所述第二电池组。

5.根据权利要求1所述的能量管理系统，其中所述第一电池组和所述第二电池组集成在单个整体式电池壳体中，其中所述第二组电池单元与所述第一组电池单元相邻。