一種電源系統(tǒng)及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電源系統(tǒng)，尤其是適用于電動汽車的一種電源系統(tǒng)及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在提倡環(huán)境友好型社會建設(shè)的今天，隨著石油資源的日益減少、大氣環(huán)境的污染嚴(yán)重，電能源的利用因其經(jīng)濟、清潔的優(yōu)點而逐漸被人們所青睞。然而，電能源的利用仍存在些許不足之處，尤其體現(xiàn)在移動用電設(shè)別對電能源需求上，在需求量較大的情況下，移動電能源的持續(xù)供應(yīng)不足制約著不少產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，電動汽車業(yè)便是個典型的代表。
[0003]電動汽車因為續(xù)航里程短，無法滿足長途運行的需要。傳統(tǒng)的一套電源管理系統(tǒng)只得以負(fù)責(zé)并管理一個電池箱，即使使用者可以選擇放置多個笨重的電池箱在車上以應(yīng)對一個電池箱供應(yīng)電能源不足的情況，也不可避免地會因為在行車過程中突發(fā)的一個電池箱的電源使用殆盡需要手動進行電池箱替換的情況，這樣的行為在車輛繁多的馬路或是高速公路，于人于己都會造成不小的安全隱患。而且，電動汽車電池箱的充電過程耗時較長，即使在行駛途中設(shè)有充電站，也會因此被購車者排除在考慮范圍之外。當(dāng)電能源不足時，通常都是通過測量電壓下降來實現(xiàn)的，而此時實際剩余電量已極少，往往會因此給使用者帶來諸多不便，尤其是在供電條件不允許的情況下。此外，隨著電池箱使用次數(shù)的增加，電池箱的蓄電能力亦逐步減弱，進一步減弱了電動車的續(xù)航能力。
[0004]為響應(yīng)綠色出行，電動汽車的推行對環(huán)境友好型社會的推行與現(xiàn)代化建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展具有十分遠大的環(huán)境及經(jīng)濟意義，因此，亟待開發(fā)一種能解決上述問題的電源系統(tǒng)以支持電動汽車的運行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述問題，本發(fā)明的主要目的在于提供一種電源系統(tǒng)，尤其是適用于電動汽車的一種電源系統(tǒng)，所述電源系統(tǒng)包括一主供電裝置及一副供電裝置，當(dāng)所述主供電裝置不足以繼續(xù)提供電能源時，所述電源系統(tǒng)得以自主自發(fā)地由所述主供電裝置供電切換至所述副供電裝置供電，以免去需手動更換備用電池存在的不便。
[0006]本發(fā)明的另一目的在于提供一種電源系統(tǒng)，所述副供電裝置為可拆卸設(shè)計，使得所述主供電裝置及所述副供電裝置得以同時進行充電，從而加快所述電源系統(tǒng)的充電速度，并在需電量一定的情況下提高充電效率。
[0007]本發(fā)明的另一目的在于提供一種電源系統(tǒng)，所述副供電裝置為可拆卸設(shè)計，從而得以替換使用另一所述副供電裝置于電動汽車以使得所述電源系統(tǒng)繼續(xù)向接入所述電源系統(tǒng)的用電器供電。
[0008]本發(fā)明的另一目的在于提供一種電源系統(tǒng)，所述副供電裝置為可拆卸設(shè)計，使得所述副供電裝置的充電地點不被限制以被攜帶至不同的充電場所進行充電。
[0009]本發(fā)明的另一目的在于提供一種電源系統(tǒng)，所述電源系統(tǒng)在所述主供電裝置不足以供電的情況下才會啟用所述副供電裝置，從而在一定程度上延長了所述電源系統(tǒng)的使用壽命。
[0010]本發(fā)明的另一目的在于提供一種電源系統(tǒng)，所述副供電裝置得以在所述主供電裝置不足以繼續(xù)供應(yīng)電能源的情況下，使得所述電源系統(tǒng)繼續(xù)對外供應(yīng)電能，從而以同時提醒使用者充電。
[0011]本發(fā)明的另一目的在于提供一種電源系統(tǒng)，所述副供電裝置得以作為移動充電裝置向其他用電器供電。
[0012]本發(fā)明的另一目的在于提供一種電源系統(tǒng)，所述副供電裝置得以向所述主供電裝置充電以克服所述主供電裝置充電動作受環(huán)境限制的情況。
[0013]本發(fā)明的另一目的在于提供一種電源系統(tǒng)，當(dāng)所述電源系統(tǒng)處于工作狀態(tài)時，若所述主供電裝置處于工作狀態(tài)，則所述副供電裝置處于非工作狀態(tài)，若所述主供電裝置處于非工作狀態(tài)，則所述副供電裝置處于工作狀態(tài)，也就是說，所述主供電裝置即所述副供電裝置獨立進行工作，即當(dāng)所述主供電裝置或副供電裝置故障時，只需更換個別所述主供電裝置或副供電裝置便得以使得所述電源系統(tǒng)重新處于工作狀態(tài)，從而提高所述電源系統(tǒng)的使用壽命及使用價值。
[0014]本發(fā)明的另一目的在于提供一種電源系統(tǒng)，其特征在于，所述電源系統(tǒng)還包括一高壓控制電器盒及一主控制器，所述高壓控制電器盒電聯(lián)接于所述主控制器，所述主供電裝置及所述副供電裝置分別電聯(lián)接于所述高壓控制電器盒，所述主控制器得以通過所述高壓控制電器盒自發(fā)自主的選擇所述主供電裝置或所述副供電裝置進行供電。
[0015]本發(fā)明的另一目的在于提供一種電源系統(tǒng)，所述主供電裝置進一步包括至少一第一電池模組及至少一電池模組控制器，所述第一電池模組控制器電聯(lián)接于所述第一電池模組并實時監(jiān)測所述電池模組的電芯的溫度及電壓以反饋給所述主控制器，進而所述主控制器得以判定所述主供電裝置的工作狀態(tài)并選擇所述主供電裝置或所述副供電裝置進行供電。
[0016]本發(fā)明的另一目的在于提供一種電源系統(tǒng)，所述副供電裝置進一步包括至少一第二電池模組及至少一第二電池模組控制器，所述第二電池模組控制器電聯(lián)接于所述第二電池模組并實時監(jiān)測所述第二電池模組的電芯的溫度及電壓以反饋給所述主控制器，進而所述主控制器得以判定所述副供電裝置的工作狀態(tài)而選擇所述主供電裝置或所述副供電裝置進行供電。
[0017]本發(fā)明的另一目的在于提供一種電源系統(tǒng)，所述電源系統(tǒng)包括一主供電裝置預(yù)充電回路及一主供電裝置工作回路，所述主供電裝置預(yù)充電回路總是導(dǎo)通于所述主供電裝置工作回路之前以保護接入所述電源系統(tǒng)的用電器不會在電路剛導(dǎo)通時因為過大的電流而損壞。
[0018]本發(fā)明的另一目的在于提供一種電源系統(tǒng)，所述電源系統(tǒng)包括一副供電裝置預(yù)充電回路及一副供電裝置工作回路，所述副供電裝置預(yù)充電回路總是導(dǎo)通于所述副供電裝置工作回路之前以保護接入所述電源系統(tǒng)的用電器不會在電路剛導(dǎo)通時因為過大的電流而損壞。
[0019]本發(fā)明的另一目的在于提供一種電源系統(tǒng)，所述高壓控制電器盒包括一預(yù)充電電阻，所述預(yù)充電電阻得以使得所述主供電裝置預(yù)充電回路及所述副供電裝置預(yù)充電回路在導(dǎo)通時的電流足夠小到不會損壞接入所述電源系統(tǒng)的用電器。
[0020]本發(fā)明的另一目的在于提供一種電源系統(tǒng)，所述電源系統(tǒng)不僅局限于電動汽車，亦同樣得以適用于各種用電設(shè)備。
[0021]本發(fā)明的另一目的在于提供一種電源系統(tǒng)，所述移動電池包不包括任何結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價昂貴的部件，且所述電源系統(tǒng)極具市場潛力，有利于批量生產(chǎn)并推廣使用。
[0022]為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明提供一種電源系統(tǒng)，所述電源系統(tǒng)包括:至少一主供電裝置，至少一副供電裝置，至少一高壓控制電器盒，其中，所述主供電裝置及所述副供電裝置分別獨立電聯(lián)接于所述高壓控制電器盒以；和一主控制器，其中，所述高壓控制電器盒電聯(lián)接于所述主控制器，所述高壓控制電器盒得以在所述主控制器控制下控制所述主供電裝置或所述副供電裝置是否輸出電能，進而在所述主供電裝置輸出電能及所述副供電裝置輸出電能兩個狀態(tài)下切換。當(dāng)所述主供電裝置不足以提供電能時，所述高壓控制電器盒得以在所述主控制器控制下自主地使所述副供電裝置進行供電，從而使得所述電源系統(tǒng)得以在所述主供電裝置不足以供電的情況下繼續(xù)自發(fā)自主地繼續(xù)對接入所述電源系統(tǒng)的用電器供電。
[0023]本發(fā)明還提供一種電源系統(tǒng)的工作方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟:
[0024](1)所述主供電裝置工作模式，所述第一電池模組控制器實時監(jiān)測所述主供電裝置工作狀態(tài)，若所述主供電裝置不適合繼續(xù)運行，執(zhí)行步驟(2)；
[0025](2)所述電源系統(tǒng)的第二電池模組控制器判斷所述電源系統(tǒng)的副供電裝置是否符合運行條件，符合則執(zhí)行步驟(3)，不符合則執(zhí)行步驟(4)；
[0026](3)所述副供電裝置工作模式，所述第二電池模組控制器實時監(jiān)測所述副供電裝置工作狀態(tài)，若所述副供電裝置不適合繼續(xù)運行，執(zhí)行步驟(4)；
[0027](4)所述主供電裝置和所述電池包均不滿足工作條件，所述電源系統(tǒng)退出工作模式。
[0028]本發(fā)明另提供一種電源系統(tǒng)的充電方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟:
[0029](A):所述電源系統(tǒng)的第一電池模組管理器在所述系統(tǒng)通電情況下判斷所述電源系統(tǒng)的主供電裝置是否滿足充電條件，滿足則執(zhí)行步驟(B)，不滿足則執(zhí)行步驟(C)；
[0030](B):對所述主供電裝置進行充電，所述主供電裝置充電完成后執(zhí)行步驟(C)；
[0031](C):所述電源系統(tǒng)的第二電池模組管理器判斷所述電源系統(tǒng)的副供電裝置是否符合充電條件，符合則執(zhí)行步驟(D)，不符合則執(zhí)行步驟(E)；
[0032](D):對所述副供電裝置進行充電，所述副供電裝置充電完成后執(zhí)行步驟(E);和
[0033](E):所述電源系統(tǒng)退出充電模式。
【附圖說明】
[0034]如圖1所示是本發(fā)明一優(yōu)選實施例一種電源系統(tǒng)的主供電裝置及副供電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]如圖2所示是本發(fā)明一優(yōu)選實施例一種電源系統(tǒng)的高壓控制電器盒的各元件電路結(jié)構(gòu)不意圖。
[0036]如圖3所示是本發(fā)明一優(yōu)選實施例一種電源系統(tǒng)的工作模式示意圖。
[0037]如圖4所示是本發(fā)明