CN105034833A - 混合动力车辆的电池放电防止***和使用该***的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种混合动力车辆的电池放电防止***和使用该***的方法。公开了一种混合动力车辆的电池放电防止***，该电池放电防止***包括：高电压电池，其驱动车辆的电机；低电压电池，其向黑盒子供电；第一电压传感器，其测量低电压电池的电压电平；转换器，其使用高电压电池对低电压电池充电；第一继电器，其选择性地调节高电压电池和转换器之间的电流路径；控制单元，其根据第一电压传感器的测量值来控制第一继电器。

Description

混合动力车辆的电池放电防止***和使用该***的方法
技术领域
本发明涉及一种混合动力车辆的电池放电防止***和使用该电池放电防止***的电池放电防止方法，更具体地讲，涉及一种通过选择性连接继电器装置来对低电压电池充电以防止低电压电池放电的混合动力车辆的电池放电防止***和使用该电池放电防止***的电池放电防止方法。
背景技术
近年来，在其车辆中安装并使用黑盒子(blackbox)以防止交通事故并保全证据的人显著增加。这样的黑盒子通过在车辆运行时接收电力供应而运行，但是当车辆的发动机停止且ACC电源关断时黑盒子的运行中断。
这里，许多人期望即使在车辆停止或停泊的同时仍然监视车辆的状态，因此，即使在ACC电源关断时，仍然经常将黑盒子连接到永久电源，以驱动并使用黑盒子。
然而，当将黑盒子置于长时间供电的状态下时，车辆的低电压电池非常有可能耗尽。因此，存在难以长时间运行黑盒子的问题。
可以购买并安装单独的辅助电池以克服该问题，但是问题在于因为辅助电池很昂贵，所以增加了负担。
因此，存在对解决上述问题的方法的需求。
发明内容
本发明致力于一种可使黑盒子在车辆停泊和停止的同时能够长时间运行的混合动力车辆的电池放电防止***和使用该电池放电防止***的电池放电防止方法。
本发明还致力于一种可以解决由黑盒子的运行而导致的电池放电问题的混合动力车辆的电池放电防止***和使用该电池放电防止***的电池放电防止方法。
本发明还致力于一种可以在不消耗额外成本的情况下实现的混合动力车辆的电池放电防止***和使用该电池放电防止***的电池放电防止方法。
根据本发明的一方面，提供了一种混合动力车辆的电池放电防止方法，所述电池放电防止方法包括：由第一电压传感器测量用于向黑盒子供电的低电压电池的电压电平；当低电压电池的电压电平为第一参考值或小于第一参考值时，由控制单元通过连接第一继电器使用高电压电池来补充低电压电池的电力。
所述电池放电防止方法还可以在测量低电压电池的电压电平的步骤和补充低电压电池的电力的步骤之间包括：确定高电压电池的电压电平，其中，当在确定高电压电池的电压电平的步骤中确定高电压电池的电平为第二参考值或大于第二参考值时，执行补充低电压电池的电力的步骤。
所述电池放电防止方法还可以在补充低电压电池的电力的步骤之后包括：测量高电压电池的电压电平；当高电压电池的电平为第二参考值或小于第二参考值时，由控制单元取消第一继电器的连接。
高电压电池可以向逆变器供电以驱动车辆的电机，可以在连接高电压电池和逆变器的路径中设置第二继电器，所述电池放电防止方法还可以在补充低电压电池的电力的步骤之后包括：当由安装在车辆中的冲击传感器检测到车辆的碰撞时，由控制单元取消第一继电器的连接和第二继电器的连接中的至少一个。
根据本发明的另一方面，提供了一种混合动力车辆的电池放电防止***，所述电池放电防止***包括：高电压电池，其驱动车辆的电机；低电压电池，其向黑盒子供电；第一电压传感器，其测量低电压电池的电压电平；转换器，其使用高电压电池对低电压电池充电；第一继电器，其选择性地调节高电压电池和转换器之间的电流路径；控制单元，其根据第一电压传感器的测量值来控制第一继电器。
所述电池放电防止***还可以包括：第二电压传感器，其测量高电压电池的电压电平，其中，控制单元通过反映第二电压传感器的测量值来控制第一继电器。
所述电池放电防止***还可以包括：冲击传感器，其检测车辆的碰撞，其中，控制单元通过反映冲击传感器的测量值来控制第一继电器。
所述电池放电防止***还可以包括：逆变器，其从高电压电池接收电力并驱动车辆的电机；第二继电器，其选择性地调节高电压电池和逆变器之间的电流路径，其中，控制单元通过反映冲击传感器的测量值来控制第一继电器和第二继电器中的至少一个。
附图说明
通过参照附图对本发明的示例性实施方式进行详细描述，对于本领域普通技术人员来说，本发明的上述和其它目的、特征和优点将变得更清楚，在附图中：
图1是示出根据本发明的第一实施方式的混合动力车辆的电池放电防止***的每个组件的示图；
图2是示出根据本发明的实施方式的混合动力车辆的电池放电防止方法的每个操作的流程图；
图3是示出根据本发明的实施方式的混合动力车辆的电池放电防止***中第一继电器的连接被取消的状态的示图；以及
图4是示出根据本发明的第二实施方式的混合动力车辆的电池放电防止***的每个组件的示图。
具体实施方式
将在下面参照附图来详细描述本发明的示例性实施方式。虽然结合本发明的示例性实施方式来示出和描述本发明，但是本领域技术人员将清楚的是，可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下进行多种修改。
图1是示出根据本发明的第一实施方式的混合动力车辆的电池放电防止***的每个组件的示图。
如图1中所示，根据本发明的第一实施方式的混合动力车辆的电池放电防止***包括高电压电池100、低电压电池110、第一电压传感器120、第二电压传感器130、转换器30、第一继电器35和控制单元40。
具体地讲，高电压电池100是向逆变器20供电以驱动车辆的电机10的组件，低电压电池110向安装在车辆中的黑盒子200供电。
第一电压传感器120测量低电压电池110的电压电平，第二电压传感器130测量高电压电池100的电压电平。
另外，转换器30可以连接到用于连接高电压电池100和逆变器20的电源路径，以通过高电压电池100对低电压电池110充电。
在这样的示例中，在连接了用于连接转换器30和高电压电池100的电源路径的连接路径上，第一继电器35选择性地调节高电压电池100的电流路径，控制单元40根据第一电压传感器120的测量值来控制第一继电器35。同时，可以如图1中所示地独立地设置控制单元40，或者可以将控制单元40设置为架设在转换器30或逆变器20中。
使用根据本发明的第一实施方式的混合动力车辆的电池放电防止***的电池放电防止方法包括：操作S10，测量低电压电池的电压电平；操作S20，确定高电压电池的电压电平；操作S30，补充低电压电池的电力。
具体地讲，在测量低电压电池的电压电平的操作S10中，执行使用第一电压传感器120来测量用于向黑盒子200供电的低电压电池110的电压电平的处理。
即，第一电压传感器120在车辆停泊或停止的同时黑盒子200被供电的状态下连续地测量低电压电池110的电压电平。在这样的示例中，当低电压电池110的电压电平减小至预定的第一参考值或更小时，控制单元40可以通过连接第一继电器35使用高电压电池100来补充低电压电池110的电力。
因此，低电压电池110可以连续地从高电压电池100接收电力，从而使黑盒子200能够长时间运行。
同时，在测量低电压电池的电压电平的操作S10和补充低电压电池的电力的操作S30之间，可以进一步包括确定高电压电池的电压电平的操作S20。
在当前的操作S20中，可以确定高电压电池100的电压电平，当确定高电压电池100的电压电平为第二参考值或更大时，可以执行补充低电压电池的电力的操作S30。
即，可以确定高电压电池100是否处于能够补充电力以辅助低电压电池的电力的状态，因此，可以防止高电压电池100耗尽。
可以通过第二电压传感器130来执行当前的操作S20，但是可以通过测量充电状态(SOC)水平来执行当前的操作S20。
同时，在补充低电压电池的电力的操作S30之后，可以进一步执行测量高电压电池的电压电平的操作S40和取消第一继电器的连接的操作S50。
即，在使用高电压电池100向低电压电池110供电的状态下，高电压电池100的电压电平可以逐渐减小。因此，当第二电压传感器130检测到高电压电池100的电压电平为预定的第二参考值或更小时，控制单元40可以取消第一继电器35的连接，如图3中所示。结果，可以防止高电压电池100耗尽。
已经在上面描述了本发明的第一实施方式，在下文中，将描述本发明的第二实施方式。
图4是示出根据本发明的第二实施方式的混合动力车辆的电池放电防止***的每个组件的示图。
如图4中所示，根据本发明的第二实施方式的混合动力车辆的电池放电防止***可以具有与本发明的第一实施方式的组件相同的组件。
然而，本发明的第一实施方式和第二实施方式之间的差异在于进一步设置了冲击传感器210以及控制单元40通过反映冲击传感器210的测量值来控制第一继电器35。
具体地讲，在第二实施方式中，当冲击传感器210在高电压电池100补充低电压电池110的电力的状态下检测到车辆的碰撞时，控制单元40取消第一继电器35的连接。这里，冲击传感器210可以独立地安装在车辆中、可以包括在黑盒子200中(如图4中所示)、或者可以包括在气囊装置中。
因此，根据第二实施方式，可以防止在车辆碰撞时驾驶员因高电压电池100导致的危险，并可以保护混合动力***。
同时，根据本发明的第二实施方式，第二继电器36可以进一步地设置在连接高电压电池100和逆变器20的路径中，当冲击传感器210检测到车辆的碰撞时，控制单元40可以取消第二继电器36的连接，因此，即使当在车辆停泊或停止的同时出现车辆碰撞时也可以更可靠地保护混合动力***。
另外，控制单元40可以在车辆碰撞时使用从冲击传感器210接收的信号来识别车辆的碰撞程度或车辆的损坏程度，并可以基于识别的信息来选择性地控制第一继电器35和第二继电器36中的至少一个继电器。
根据本发明的混合动力车辆的电池放电防止***可以使用该电池放电防止***的电池放电防止方法可以具有下面的效果。
第一，即使在车辆的发动机停止且ACC电源关断的车辆停泊或停止的同时，仍然可以实现黑盒子的长时间运行。
第二，可以通过转换器控制单元来选择性地控制继电器装置，因此，可以防止因在车辆停泊或停止时黑盒子的长时间运行导致的电池耗尽。
第三，不需要为黑盒子额外地安装辅助电池，因此降低成本。
本领域技术人员将清楚的是，可以对本发明的上述示例性实施方式进行多种修改而不脱离本发明的精神或范围。因此，本发明意在覆盖所有这样的修改只要它们落入所附权利要求及其等同物的范围内。

Claims (8)

1.一种混合动力车辆的电池放电防止方法，所述方法包括以下步骤：
由第一电压传感器测量用于向黑盒子供电的低电压电池的电压电平；以及
当所述低电压电池的电压电平为第一参考值或小于所述第一参考值时，由控制单元通过连接第一继电器使用高电压电池来补充所述低电压电池的电力。
2.根据权利要求1所述的电池放电防止方法，所述方法在测量低电压电池的电压电平的步骤和补充所述低电压电池的电力的步骤之间还包括以下步骤：
确定所述高电压电池的电压电平，
其中，当在确定所述高电压电池的电压电平的步骤中确定所述高电压电池的电平为第二参考值或大于所述第二参考值时，执行补充所述低电压电池的电力的步骤。
3.根据权利要求1所述的电池放电防止方法，所述方法在补充所述低电压电池的电力的步骤之后还包括以下步骤：
测量所述高电压电池的电压电平；以及
当所述高电压电池的电平为第二参考值或小于所述第二参考值时，由所述控制单元取消所述第一继电器的连接。
4.根据权利要求1所述的电池放电防止方法，其中，
所述高电压电池向逆变器供电以驱动所述车辆的电机，并且在连接所述高电压电池和所述逆变器的路径中设置第二继电器，以及
所述电池放电防止方法在补充所述低电压电池的电力的步骤之后还包括以下步骤：
当由安装在所述车辆中的冲击传感器检测到所述车辆的碰撞时，由所述控制单元取消所述第一继电器的连接和所述第二继电器的连接中的至少一个。
5.一种混合动力车辆的电池放电防止***，所述电池放电防止***包括：
高电压电池，其驱动所述车辆的电机；
低电压电池，其向黑盒子供电；
第一电压传感器，其测量所述低电压电池的电压电平；
转换器，其使用所述高电压电池对所述低电压电池充电；
第一继电器，其选择性地调节所述高电压电池和所述转换器之间的电流路径；以及
控制单元，其根据所述第一电压传感器的测量值来控制所述第一继电器。
6.根据权利要求5所述的电池放电防止***，所述电池放电防止***还包括：
第二电压传感器，其测量所述高电压电池的电压电平，
其中，所述控制单元通过反映所述第二电压传感器的测量值来控制所述第一继电器。
7.根据权利要求5所述的电池放电防止***，所述电池放电防止***还包括：
冲击传感器，其检测所述车辆的碰撞，
其中，所述控制单元通过反映所述冲击传感器的测量值来控制所述第一继电器。
8.根据权利要求7所述的电池放电防止***，所述电池放电防止***还包括：
逆变器，其从所述高电压电池接收电力并驱动所述车辆的电机；以及
第二继电器，其选择性地调节所述高电压电池和所述逆变器之间的电流路径，
其中，所述控制单元通过反映所述冲击传感器的测量值来控制所述第一继电器和所述第二继电器中的至少一个。
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