專利名稱:一種多電池組驅(qū)動(dòng)同軸電機(jī)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及多電池組驅(qū)動(dòng)同軸電機(jī)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
環(huán)境問(wèn)題日益受到人們的重視,電動(dòng)車(chē)作為無(wú)污染的交通工具,對(duì)建設(shè)可持續(xù)發(fā)展社會(huì),保護(hù)我們生存的家園具有重要的意義。電池組作為驅(qū)動(dòng)電動(dòng)車(chē)運(yùn)行的關(guān)鍵組成部分,對(duì)電動(dòng)車(chē)的發(fā)展有至關(guān)重要的作用。目前動(dòng)力電池在一致性、壽命等方面都還有很大不足,例如在長(zhǎng)期使用過(guò)程中,電池的一致性會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題,造成電池組容量急劇下降;電池組在使用中也經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)單節(jié)電池容量遠(yuǎn)低于同組電池,這時(shí)再繼續(xù)使用就會(huì)對(duì)整個(gè)電池組造成嚴(yán)重?fù)p傷,然而電動(dòng)汽車(chē)的電池組都是經(jīng)過(guò)串并聯(lián)在一起使用,更換報(bào)廢電池就會(huì)變得很復(fù)雜。電動(dòng)汽車(chē)使用的電池組的電壓一般都達(dá)到了幾百伏,這樣就使操作人員在為電池組進(jìn)行裝配或維修時(shí)都有可能被高壓擊傷。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷與不足,本發(fā)明提供了一種多電池組驅(qū)動(dòng)同軸電機(jī)系統(tǒng),電機(jī)內(nèi)為多定子或多轉(zhuǎn)子同軸結(jié)構(gòu),多個(gè)電池組分別驅(qū)動(dòng)不同的定子和轉(zhuǎn)子,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)不同的電機(jī)進(jìn)行控制;可以改善動(dòng)力電池的一致性并延長(zhǎng)電池壽命,電池組更換時(shí)也變得便利,且由于小電池組的電壓不高,操作起來(lái)也非常安全。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種多電池組驅(qū)動(dòng)同軸電機(jī)系統(tǒng), 包括多個(gè)電池組、一個(gè)總控制系統(tǒng)、一個(gè)電池管理系統(tǒng)主控制器、多個(gè)電池管理系統(tǒng)從控制器、一個(gè)電機(jī)總控制器、多個(gè)電機(jī)控制器以及多個(gè)電機(jī);多個(gè)電池組與多個(gè)電池管理系統(tǒng)從控制器一一對(duì)應(yīng)連接;多個(gè)電池管理系統(tǒng)從控制器與多個(gè)電機(jī)控制器一一對(duì)應(yīng)連接;總控制系統(tǒng)分別與電池管理系統(tǒng)主控制器和電機(jī)總控制器連接;電機(jī)總控制器分別與多個(gè)電機(jī)控制器連接;電池管理系統(tǒng)主控制器分別與多個(gè)電池管理系統(tǒng)從控制器連接;多個(gè)電機(jī)控制器與多個(gè)電機(jī)對(duì)應(yīng)連接。每個(gè)電機(jī)內(nèi)設(shè)有定子和轉(zhuǎn)子,所述定子和轉(zhuǎn)子與電機(jī)控制器連接。所述多個(gè)電機(jī)為同軸電機(jī)。所述電機(jī)通過(guò)電機(jī)控制器向電池組逆變充電。本發(fā)明的原理如下不需要齒輪箱,根據(jù)動(dòng)力需求,總控制系統(tǒng)接通不同的電池組推動(dòng)電機(jī)。而且對(duì)于電動(dòng)車(chē)等非恒定功率需求的電機(jī)負(fù)載而言,更重要的是電池組能夠分組向電機(jī)提供電力,個(gè)數(shù)多少可以根據(jù)動(dòng)力需求進(jìn)行選擇,而且既可以同時(shí)使用,也可以分時(shí)使用,甚至可以在有些電池組在輸出電能的同時(shí),而同軸電機(jī)帶動(dòng)其他電機(jī)通過(guò)電機(jī)控制器向其他電池組逆變充電,從而對(duì)電池組的不一致進(jìn)行均衡操作。解決了以下技術(shù)問(wèn)題: 創(chuàng)新地提出一種多電池組驅(qū)動(dòng)同軸電機(jī)系統(tǒng),可以使用多個(gè)電池組驅(qū)動(dòng)不同的定子和轉(zhuǎn)子,這樣動(dòng)力電池的一致性、壽命問(wèn)題就可以得到很大的緩解,電池組在更換起來(lái)也非常便利,此外,每個(gè)小電池組的電壓不高,操作人員在為電池組進(jìn)行裝配或維修時(shí)都非常安全。由上可知,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其優(yōu)點(diǎn)及有益效果在于I、電池組的電壓不用太高,串聯(lián)電池?cái)?shù)少,電池管理系統(tǒng)(BMS)對(duì)每個(gè)電池組進(jìn)行管理的難度和電池均衡性的要求都降低。2、電池組失衡時(shí),還可以通過(guò)同軸機(jī)械能耦合(或者電能耦合),由高荷電的電池組向低荷電的電池組逆變充電,進(jìn)行補(bǔ)償和均衡。3、如果某個(gè)電池組出現(xiàn)故障,只需要更換出現(xiàn)故障的電池組就可以,成本大大降低,而且更換方便。
圖I是本發(fā)明中多電池組驅(qū)動(dòng)同軸電機(jī)系統(tǒng)的系統(tǒng)原理圖;圖2是本發(fā)明中多電池組驅(qū)動(dòng)同軸電機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實(shí)施例方式為清楚說(shuō)明本發(fā)明中的技術(shù)方案,下面給出優(yōu)選的實(shí)施例并結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明, 但本發(fā)明的實(shí)施方案不限于此。參見(jiàn)圖I、圖2,本系統(tǒng)分為多個(gè)組成部分,下面詳細(xì)介紹各個(gè)部件之間的連接以及功能。本發(fā)明包括多個(gè)電池組、一個(gè)總控制系統(tǒng)、一個(gè)電池管理系統(tǒng)(BMS)主控制器、多個(gè)電池管理系統(tǒng)(BMS)從控制器、一個(gè)電機(jī)總控制器、多個(gè)電機(jī)控制器以及多個(gè)電機(jī)。多個(gè)電池組與多個(gè)電池管理系統(tǒng)從控制器一一對(duì)應(yīng)連接;多個(gè)電池管理系統(tǒng)(BMS)從控制器與多個(gè)電機(jī)控制器對(duì)應(yīng)連接;總控制系統(tǒng)分別與電池管理系統(tǒng)(BMS)主控制器和電機(jī)總控制器連接;電機(jī)總控制器分別與多個(gè)電機(jī)控制器連接;電池管理系統(tǒng)(BMS)主控制器分別與多個(gè)電池管理系統(tǒng)(BMS)從控制器連接;多個(gè)電機(jī)控制器與多個(gè)電機(jī)一一對(duì)應(yīng)連接。每個(gè)電池組由一個(gè)電池管理系統(tǒng)從控制器進(jìn)行監(jiān)控,多個(gè)電池管理系統(tǒng)從控制器將多個(gè)電池組的數(shù)據(jù)匯總傳遞給電池管理系統(tǒng)(BMS)主控制器,然后提交給總控制系統(tǒng), 總控制系統(tǒng)根據(jù)具體需要及電池管理系統(tǒng)(BMS)主控制器提交的信息下指令給電機(jī)總控制器,由電機(jī)總控制器接通電池組對(duì)電機(jī)控制器的回路,控制若干電機(jī)控制器同步工作,從而使若干個(gè)電機(jī)同步工作,共同驅(qū)動(dòng)負(fù)載。當(dāng)控制電池組驅(qū)動(dòng)同軸電機(jī)系統(tǒng)工作時(shí),打開(kāi)總控制系統(tǒng)及電池管理系統(tǒng)(BMS) 主控制器及從控制器,總控制系統(tǒng)對(duì)電池管理系統(tǒng)(BMS)從控制器收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析, 如果電池組內(nèi)的電力滿足使用要求,則傳遞信號(hào)給電機(jī)總控制器,電機(jī)總控制器驅(qū)動(dòng)若干電機(jī)控制器,每個(gè)電機(jī)控制器再控制對(duì)應(yīng)的電機(jī)同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn),從而驅(qū)動(dòng)負(fù)載。本系統(tǒng)不需要齒輪箱,根據(jù)動(dòng)力需求,總控制系統(tǒng)接通不同的電池組推動(dòng)電機(jī)。而且對(duì)于電動(dòng)車(chē)等非恒定功率需求的電機(jī)負(fù)載而言,更重要的是電池組能夠分組向電機(jī)提供電力,電池組的個(gè)數(shù)多少可以根據(jù)動(dòng)力需求進(jìn)行選擇,而且既可以同時(shí)使用,也可以分時(shí)使用,甚至可以有些電池組在輸出電能的同時(shí),而同軸電機(jī)帶動(dòng)其他電機(jī)向其他電池組,通過(guò)電機(jī)控制器逆變充電,從而對(duì)電池組的不一致進(jìn)行均衡操作。對(duì)于本發(fā)明實(shí)施例中所闡述的多電池組驅(qū)動(dòng)同軸電機(jī)系統(tǒng)各組件及實(shí)施方式,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種多電池組驅(qū)動(dòng)同軸電機(jī)系統(tǒng),其特征在于包括多個(gè)電池組、一個(gè)總控制系統(tǒng)、 一個(gè)電池管理系統(tǒng)主控制器、多個(gè)電池管理系統(tǒng)從控制器、一個(gè)電機(jī)總控制器、多個(gè)電機(jī)控制器以及多個(gè)電機(jī);多個(gè)電池組與多個(gè)電池管理系統(tǒng)從控制器一一對(duì)應(yīng)連接;多個(gè)電池管理系統(tǒng)從控制器與多個(gè)電機(jī)控制器一一對(duì)應(yīng)連接;總控制系統(tǒng)分別與電池管理系統(tǒng)主控制器和電機(jī)總控制器連接;電機(jī)總控制器分別與多個(gè)電機(jī)控制器連接;電池管理系統(tǒng)主控制器分別與多個(gè)電池管理系統(tǒng)從控制器連接;多個(gè)電機(jī)控制器與多個(gè)電機(jī)對(duì)應(yīng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多電池組驅(qū)動(dòng)同軸電機(jī)系統(tǒng),其特征在于每個(gè)電機(jī)內(nèi)設(shè)有定子和轉(zhuǎn)子,所述定子和轉(zhuǎn)子與電機(jī)控制器連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多電池組驅(qū)動(dòng)同軸電機(jī)系統(tǒng),其特征在于所述多個(gè)電機(jī)為同軸電機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多電池組驅(qū)動(dòng)同軸電機(jī)系統(tǒng),其特征在于所述電機(jī)通過(guò)電機(jī)控制器向電池組逆變充電。
全文摘要
本發(fā)明涉及多電池組驅(qū)動(dòng)同軸電機(jī)系統(tǒng),包括多個(gè)電池組、一個(gè)總控制系統(tǒng)、一個(gè)電池管理系統(tǒng)主控制器、多個(gè)電池管理系統(tǒng)從控制器、一個(gè)電機(jī)總控制器、多個(gè)電機(jī)控制器以及多個(gè)電機(jī);多個(gè)電池組與多個(gè)電池管理系統(tǒng)從控制器一一對(duì)應(yīng)連接;多個(gè)電池管理系統(tǒng)從控制器與多個(gè)電機(jī)控制器一一對(duì)應(yīng)連接;總控制系統(tǒng)分別與電池管理系統(tǒng)主控制器和電機(jī)總控制器連接;電機(jī)總控制器分別與多個(gè)電機(jī)控制器連接;電池管理系統(tǒng)主控制器分別與多個(gè)電池管理系統(tǒng)從控制器連接;多個(gè)電機(jī)控制器與多個(gè)電機(jī)一一對(duì)應(yīng)連接??梢愿纳苿?dòng)力電池的一致性并延長(zhǎng)電池壽命,電池組更換時(shí)也變得便利,且由于小電池組的電壓不高,操作起來(lái)也非常安全。
文檔編號(hào)H02J7/00GK102611155SQ201210057178
公開(kāi)日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月6日
發(fā)明者尹敏, 李健, 李昶怡, 梁偉雄 申請(qǐng)人:廣州力柏能源科技有限公司