[发明专利]电池电动车辆能量存储系统和方法

说明书

一种电池电动车辆，包括高压可充电能量存储系统(RESS)。RESS包括若干个可在并联和串联布置中重新配置的电池模块。在重新配置切换期间，低压电池为电池电动车辆的低压载荷服务。低压电池在重新配置前进行预处理。

技术领域

本申请涉及电动车辆领域，具体涉及电池电动车辆能量存储系统和方法。

背景技术

电池电动车辆(BEV)可以包括可充电能量存储系统(RESS)，该系统包括至少一个高压(HV)DC电池模块，例如具有大约400伏的标称端电压。RESS可包括多个DC电池模块。在车辆推进期间，可以并联配置多个HV DC电池模块。在充电期间，可以串联配置多个HV DC电池模块。HV DC电池模块主要服务于车辆推进系统部件，如牵引电机。某些高功率车辆附件载荷，例如电动空调压缩机或车厢加热器，可由HV DC电池模块提供服务。

BEV可包括至少一个低压(LV)DC辅助电池，例如具有约12伏的标称端电压。LV DC辅助电池可以在显著低于HV DC电池模块电压的电压下为车辆载荷提供服务。这类车辆载荷可以包括例如车辆照明、信息娱乐、辅助电机、电阻或正温度系数的加热载荷，例如玻璃除霜器/除冰器或座椅加热器，以及控制电子设备。

发明内容

在一个示例性实施例中，一种用于重新配置具有多个HV DC电池模块的能量存储系统的方法可以包括：预处理LV DC辅助电池，包括针对相应目标建立至少一个预定电池参数；在能量存储系统的重新配置期间，将LV DC辅助电池与所有HV DC电池模块隔离；以及在能量存储系统的重新配置期间，用LV DC电池为预定电载荷提供电力服务。

除了这里描述的一个或多个特征之外，能量存储系统的重新配置可以包括建立HVDC电池模块的串联布置。

除了这里描述的一个或多个特征之外，能量存储系统的重新配置可以包括建立HVDC电池模块的并联布置。

除了这里描述的一个或多个特征之外，能量存储系统的重新配置可以包括将LVDC辅助电池与HV DC电池模块之一隔离，并且随后将LV DC辅助电池联接到HV DC电池模块中的另一个。

除了这里描述的一个或多个特征之外，所述至少一个预定电池参数可以包括电池温度。

除了这里描述的一个或多个特征之外，所述至少一个预定电池参数可以包括电池荷电状态。

除了这里描述的一个或多个特征之外，预处理LV DC辅助电池可以包括使电流流过LV DC辅助电池。

在另一个示例性实施例中，一种用于操作具有多个HV DC电池模块的能量存储系统的方法，其可以包括：为可充电电池能量存储系统执行直流充电例程，该充电例程包括在充电例程期间从多种配置中选择性地重新配置所述可充电电池能量存储系统。在可充电电池能量存储系统的初始重新配置之前，电流可以流过LV DC辅助电池，以建立LV DC辅助电池的预定放电准备状态。在可充电电池能量存储系统的任何重新配置期间，LV DC辅助电池可以与所有HV DC电池模块隔离，并为预定的电载荷提供电力服务。

除了这里描述的一个或多个特征之外，所述充电例程期间的多种配置可以包括HVDC电池模块的串联布置和HV DC电池模块的并联布置。重新配置可充电电池能量存储系统可以包括从HV DC电池模块的并联布置和串联布置之一切换到HV DC电池模块的并联布置和串联布置中的另一个。

除了这里描述的一个或多个特征之外，所述充电例程期间的多种配置可以包括HVDC电池模块的串联布置和HV DC电池模块的并联布置。重新配置可充电电池能量存储系统可以包括将LV DC辅助电池与HV DC电池模块中的一个分离，并联接至HV DC电池模块中的另一个，同时HV DC电池模块保持串联布置。

除了这里描述的一个或多个特征之外，使电流流过LV DC辅助电池以建立LV DC辅助电池的预定放电准备状态可以包括，在通过LV DC辅助电池的充电和放电电流之间交替。