專利名稱:一種多電池組驅動同軸電機系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及多電池組驅動同軸電機系統。
背景技術:
環境問題日益受到人們的重視,電動車作為無污染的交通工具,對建設可持續發展社會,保護我們生存的家園具有重要的意義。電池組作為驅動電動車運行的關鍵組成部分,對電動車的發展有至關重要的作用。目前動力電池在一致性、壽命等方面都還有很大不足,例如在長期使用過程中,電池的一致性會出現問題,造成電池組容量急劇下降;電池組在使用中也經常會出現單節電池容量遠低于同組電池,這時再繼續使用就會對整個電池組造成嚴重損傷,然而電動汽車的電池組都是經過串并聯在一起使用,更換報廢電池就會變得很復雜。電動汽車使用的電池組的電壓一般都達到了幾百伏,這樣就使操作人員在為電池組進行裝配或維修時都有可能被高壓擊傷。
發明內容
針對現有技術的缺陷與不足,本發明提供了一種多電池組驅動同軸電機系統,電機內為多定子或多轉子同軸結構,多個電池組分別驅動不同的定子和轉子,從而實現對不同的電機進行控制;可以改善動力電池的一致性并延長電池壽命,電池組更換時也變得便利,且由于小電池組的電壓不高,操作起來也非常安全。為實現上述目的,本發明采用以下技術方案一種多電池組驅動同軸電機系統, 包括多個電池組、一個總控制系統、一個電池管理系統主控制器、多個電池管理系統從控制器、一個電機總控制器、多個電機控制器以及多個電機;多個電池組與多個電池管理系統從控制器一一對應連接;多個電池管理系統從控制器與多個電機控制器一一對應連接;總控制系統分別與電池管理系統主控制器和電機總控制器連接;電機總控制器分別與多個電機控制器連接;電池管理系統主控制器分別與多個電池管理系統從控制器連接;多個電機控制器與多個電機對應連接。每個電機內設有定子和轉子,所述定子和轉子與電機控制器連接。所述多個電機為同軸電機。所述電機通過電機控制器向電池組逆變充電。本發明的原理如下不需要齒輪箱,根據動力需求,總控制系統接通不同的電池組推動電機。而且對于電動車等非恒定功率需求的電機負載而言,更重要的是電池組能夠分組向電機提供電力,個數多少可以根據動力需求進行選擇,而且既可以同時使用,也可以分時使用,甚至可以在有些電池組在輸出電能的同時,而同軸電機帶動其他電機通過電機控制器向其他電池組逆變充電,從而對電池組的不一致進行均衡操作。解決了以下技術問題: 創新地提出一種多電池組驅動同軸電機系統,可以使用多個電池組驅動不同的定子和轉子,這樣動力電池的一致性、壽命問題就可以得到很大的緩解,電池組在更換起來也非常便利,此外,每個小電池組的電壓不高,操作人員在為電池組進行裝配或維修時都非常安全。由上可知,本發明與現有技術相比,其優點及有益效果在于I、電池組的電壓不用太高,串聯電池數少,電池管理系統(BMS)對每個電池組進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,還可以通過同軸機械能耦合(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,進行補償和均衡。3、如果某個電池組出現故障,只需要更換出現故障的電池組就可以,成本大大降低,而且更換方便。
圖I是本發明中多電池組驅動同軸電機系統的系統原理圖;圖2是本發明中多電池組驅動同軸電機系統的結構原理圖。
具體實施例方式為清楚說明本發明中的技術方案,下面給出優選的實施例并結合附圖詳細說明, 但本發明的實施方案不限于此。參見圖I、圖2,本系統分為多個組成部分,下面詳細介紹各個部件之間的連接以及功能。本發明包括多個電池組、一個總控制系統、一個電池管理系統(BMS)主控制器、多個電池管理系統(BMS)從控制器、一個電機總控制器、多個電機控制器以及多個電機。多個電池組與多個電池管理系統從控制器一一對應連接;多個電池管理系統(BMS)從控制器與多個電機控制器對應連接;總控制系統分別與電池管理系統(BMS)主控制器和電機總控制器連接;電機總控制器分別與多個電機控制器連接;電池管理系統(BMS)主控制器分別與多個電池管理系統(BMS)從控制器連接;多個電機控制器與多個電機一一對應連接。每個電池組由一個電池管理系統從控制器進行監控,多個電池管理系統從控制器將多個電池組的數據匯總傳遞給電池管理系統(BMS)主控制器,然后提交給總控制系統, 總控制系統根據具體需要及電池管理系統(BMS)主控制器提交的信息下指令給電機總控制器,由電機總控制器接通電池組對電機控制器的回路,控制若干電機控制器同步工作,從而使若干個電機同步工作,共同驅動負載。當控制電池組驅動同軸電機系統工作時,打開總控制系統及電池管理系統(BMS) 主控制器及從控制器,總控制系統對電池管理系統(BMS)從控制器收集的數據進行分析, 如果電池組內的電力滿足使用要求,則傳遞信號給電機總控制器,電機總控制器驅動若干電機控制器,每個電機控制器再控制對應的電機同時運轉,從而驅動負載。本系統不需要齒輪箱,根據動力需求,總控制系統接通不同的電池組推動電機。而且對于電動車等非恒定功率需求的電機負載而言,更重要的是電池組能夠分組向電機提供電力,電池組的個數多少可以根據動力需求進行選擇,而且既可以同時使用,也可以分時使用,甚至可以有些電池組在輸出電能的同時,而同軸電機帶動其他電機向其他電池組,通過電機控制器逆變充電,從而對電池組的不一致進行均衡操作。對于本發明實施例中所闡述的多電池組驅動同軸電機系統各組件及實施方式,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種多電池組驅動同軸電機系統,其特征在于包括多個電池組、一個總控制系統、 一個電池管理系統主控制器、多個電池管理系統從控制器、一個電機總控制器、多個電機控制器以及多個電機;多個電池組與多個電池管理系統從控制器一一對應連接;多個電池管理系統從控制器與多個電機控制器一一對應連接;總控制系統分別與電池管理系統主控制器和電機總控制器連接;電機總控制器分別與多個電機控制器連接;電池管理系統主控制器分別與多個電池管理系統從控制器連接;多個電機控制器與多個電機對應連接。
2.根據權利要求I所述的多電池組驅動同軸電機系統,其特征在于每個電機內設有定子和轉子,所述定子和轉子與電機控制器連接。
3.根據權利要求I所述的多電池組驅動同軸電機系統,其特征在于所述多個電機為同軸電機。
4.根據權利要求3所述的多電池組驅動同軸電機系統,其特征在于所述電機通過電機控制器向電池組逆變充電。
全文摘要
本發明涉及多電池組驅動同軸電機系統,包括多個電池組、一個總控制系統、一個電池管理系統主控制器、多個電池管理系統從控制器、一個電機總控制器、多個電機控制器以及多個電機;多個電池組與多個電池管理系統從控制器一一對應連接;多個電池管理系統從控制器與多個電機控制器一一對應連接;總控制系統分別與電池管理系統主控制器和電機總控制器連接;電機總控制器分別與多個電機控制器連接;電池管理系統主控制器分別與多個電池管理系統從控制器連接;多個電機控制器與多個電機一一對應連接。可以改善動力電池的一致性并延長電池壽命,電池組更換時也變得便利,且由于小電池組的電壓不高,操作起來也非常安全。
文檔編號H02J7/00GK102611155SQ201210057178
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月6日 優先權日2012年3月6日
發明者尹敏, 李健, 李昶怡, 梁偉雄 申請人:廣州力柏能源科技有限公司