一种能量回馈控制电路及能量回馈控制方法与流程

本发明涉及汽车，尤其涉及一种能量回馈控制电路及能量回馈控制方法。

背景技术：

1、近年来，随着电动汽车技术的发展，出现了双电池电动汽车，其中，双电池为能量型电池以及功率型电池，能量型电池主要用于为汽车中的高压负载(如直流-直流转换器(dc-dc converter，dcdc)，车载充电器(on-board charger，obc)，压缩机)供电及小功率充放电，功率型电池主要用于为驱动系统(也可以称为制动系统)供电及大功率充放电。

2、目前，电动汽车在滑行或者制动过程中所产生的回馈能量，已经在单电池电动汽车中实现控制利用，而该控制方法并不适用于双电池电动汽车，因此，如何在双电池电动汽车领域实现回馈能量的控制利用，提高汽车能耗以及电池充电效率，已成为双电池电动汽车领域亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本技术提供一种能量回馈控制电路及能量回馈控制方法，可以实现双电池电动汽车中回馈能量的合理分配，从而提高汽车能耗以及双电池充电效率。

2、第一方面，本技术提供了一种能量回馈控制电路，包括：第一电池、第二电池、控制模块和回能模块，控制模块连接回能模块，控制模块还连接第一电池和第二电池；上述控制模块，用于基于上述回能模块输出的回馈能量的当前功率，控制是否向上述第一电池分配上述回馈能量中的第一回馈能量，以及控制是否向上述第二电池分配上述回馈能量中的第二回馈能量。

3、上述方案，通过在回能模块与第一电池以及第二电池之间添加控制模块，由该控制模块基于回能模块输出的回馈能量的当前功率，控制回馈能量是否分配给第一电池和第二电池，从而实现回馈能量在双电池之间的合理分配。可以理解，在实现回馈能量在双电池之间的合理分配的情况下，由于双电池用于给电动汽车供电，那么便可以实现回馈能量在双电池电动汽车中的合理利用，从而提高汽车能耗。

4、此外，由于通过上述方案可以实现回馈能量在双电池之间的合理分配，使得双电池中被分配了回馈能量的电池可以在汽车滑行或者制动过程中也在充电，电池的充电来源不再局限于充电桩，因而可以提高电池的充电效率。

5、在一种可能的实现方式中，上述第一电池是用于为汽车的驱动系统供电的电池，上述第二电池是用于为汽车中不同于驱动系统的用电模块供电的电池；上述控制模块具体用于：

6、在确定回馈能量的当前功率小于或者等于第一电池的最大允许回馈功率的情况下，将回馈能量作为第一回馈能量向第一电池分配。

7、可以理解，将回馈能量作为第一回馈能量向第一电池分配，也就是说，将回馈能量全部分配给第一电池，不向第二电池分配回馈能量。

8、其中，电池的最大允许回馈功率是指电池能够安全地接受和释放电能的速率或功率上限，若是在对电池进行充电时，充电功率超过电池的最大允许回馈功率，会对电池造成损害，导致电池性能下降、寿命缩短甚至损坏。

9、由于第一电池是用于为汽车的驱动系统供电的电池，第二电池是用于为汽车中不同于驱动系统的用电模块供电的电池，而提升汽车的续航里程是汽车领域最关注的研究方向，因此，通常情况下，需要优先给第一电池供电。

10、实施上述实现方式，由于控制模块在确定回馈能量的当前功率小于或者等于第一电池的最大允许回馈功率时(即控制模块在确定第一电池能够安全地接受全部回馈能量时)，将全部回馈能量均分配给第一电池，因而可以实现将有限的回馈能量优先分配给第一电池，并避免对第一电池造成损害。

11、在一种可能的实现方式中，上述控制模块具体用于：

12、在确定回馈能量的当前功率大于上述第一电池的最大允许回馈功率的情况下，向第一电池分配回馈能量中的第一回馈能量，以及向上述第二电池分配回馈能量中的第二回馈能量，其中，第一回馈能量的功率小于或者等于第一电池的最大允许回馈功率，第二回馈能量的功率小于或者等于第二电池的最大允许回馈功率。

13、实施上述实现方式，由于控制模块在确定回馈能量的当前功率大于第一电池的最大允许回馈功率时，向第一电池分配回馈能量中的一部分回馈能量(即上述第一回馈能量)，向第二电池分配回馈能量中的另一部分回馈能量(即上述第二回馈能量)，且向第一电池和第二电池分配的部分回馈能量的功率小于或者等于对应电池的最大允许回馈功率，从而可以实现回馈能量在双电池之间的合理分配，并避免对双电池造成损害。

14、在一种可能的实现方式中，上述电路还包括储能模块，该储能模块连接上述控制模块和上述第二电池；

15、上述控制模块，还用于控制是否向储能模块分配回馈能量中的第三回馈能量；

16、上述储能模块，用于在被分配第三回馈能量的情况下，向第二电池提供第三回馈能量。

17、实施上述实现方式，通过在电路中添加连接控制模块和第二电池的储能模块，储能模块可以储存部分回馈能量(即上述第三回馈能量)，并可以将储存的回馈能量输送给第二电池，从而为第二电池提供额外的回馈能量，使得第二电池能够存储更多的回馈能量，进而提高回馈能量的利用率。

18、在一种可能的实现方式中，上述储能模块包括如下至少一种：电感和电容。

19、实施上述实现方式，储能模块由一个或者多个电感或电容组成，其中，储能模块中的电感首先可以平滑上述第二电池的充电电流，防止电流突变，使得充电过程更加稳定，其次可以过滤高频噪声和干扰信号，有助于保护第二电池以及电路中的其他器件。储能模块中的电容首先可以储存电荷，在需要时释放，从而提供额外的电流，其次可以缓冲电路电压的变化，防止电压的剧烈变化，从而起到保护电路的作用。

20、在一种可能的实现方式中，上述控制模块还用于在第二电池流出第四回馈能量，且第四回馈能量对应的电流大于阈值时，向上述第二电池分配上述第四回馈能量。

21、实施上述实现方式，控制模块还会在第二电池流出的回馈能量较多时，将第二电池流出的回馈能量重新输入第二电池中，可以减少回馈能量流失，实现能量的最大化分配和利用。

22、在一种可能的实现方式中，上述控制模块包括第一开关，第一开关的第一端连接上述回能模块，第一开关的第二端连接上述储能模块；

23、上述控制模块具体用于：

24、闭合第一开关，以向第二电池分配回馈能量中的第二回馈能量，以及向储能模块分配回馈能量中的第三回馈能量；

25、或者，

26、断开第一开关，不向第二电池分配回馈能量中的第二回馈能量，以及不向储能模块分配回馈能量中的第三回馈能量。

27、在一种可能的实现方式中，上述控制模块还包括第二开关，第二开关的第一端连接上述回能模块，第二开关的第二端连接上述第一电池；

28、上述控制模块具体用于：

29、闭合第二开关，以向第一电池分配回馈能量中的第一回馈能量；

30、或者，

31、断开第二开关，不向第一电池分配回馈能量中的第一回馈能量。

32、第二方面，本技术提供了一种能量回馈控制方法，应用于能量回馈控制电路，能量回馈控制电路包括第一电池、第二电池、控制模块、回能模块；

33、上述回能模块连接控制模块，控制模块连接第一电池和第二电池；

34、上述方法包括：

35、控制模块基于回能模块输出的回馈能量的当前功率，控制是否向第一电池分配回馈能量中的第一回馈能量，以及控制是否向第二电池分配回馈能量中的第二回馈能量。

36、在一种可能的实现方式中，第一电池是用于为汽车的驱动系统供电的电池，第二电池是用于为汽车中不同于驱动系统的用电模块供电的电池，上述控制模块基于回能模块输出的回馈能量的当前功率，控制是否向第一电池分配回馈能量中的第一回馈能量，以及控制是否向第二电池分配回馈能量中的第二回馈能量，包括：

37、控制模块在确定回馈能量的当前功率小于或者等于第一电池的最大允许回馈功率的情况下，将回馈能量作为第一回馈能量向第一电池分配；

38、控制模块在确定回馈能量的当前功率大于第一电池的最大允许回馈功率的情况下，向第一电池分配回馈能量中的第一回馈能量，以及向第二电池分配回馈能量中的第二回馈能量，第一回馈能量的功率小于或者等于第一电池的最大允许回馈功率，第二回馈能量的功率小于或者等于第二电池的最大允许回馈功率。

39、在一种可能的实现方式中，电路还包括储能模块，控制模块通过储能模块连接第二电池；

40、上述方法还包括：

41、控制模块控制是否向储能模块分配回馈能量中的第三回馈能量；

42、储能模块在被分配第三回馈能量的情况下，向第二电池提供第三回馈能量。

43、在一种可能的实现方式中，储能模块包括如下至少一种：电感和电容。

44、在一种可能的实现方式中，上述方法还包括：

45、控制模块在第二电池流出第四回馈能量，且第四回馈能量对应的电流大于阈值时，向第二电池分配第四回馈能量。

46、在一种可能的实现方式中，控制模块包括第一开关，第一开关的第一端连接回能模块，第一开关的第二端连接储能模块；

47、上述控制模块控制是否向第二电池分配回馈能量中的第二回馈能量，以及控制是否向储能模块分配回馈能量中的第三回馈能量，包括：

48、控制模块在闭合第一开关时，向第二电池分配回馈能量中的第二回馈能量，以及向储能模块分配回馈能量中的第三回馈能量；

49、控制模块在断开第一开关时，不向第二电池分配回馈能量中的第二回馈能量，且不向储能模块分配回馈能量中的第三回馈能量。

50、在一种可能的实现方式中，控制模块还包括第二开关，第二开关的第一端连接回能模块，第二开关的第二端连接第一电池；

51、上述控制模块控制是否向第一电池分配回馈能量中的第一回馈能量，包括：

52、控制模块在闭合第二开关时，向第一电池分配回馈能量中的第一回馈能量；

53、控制模块在断开第二开关时，不向第一电池分配回馈能量中的第一回馈能量。

54、第三方面，本技术提供了一种电路板，包括如第一方面以及第一方面可能的实施例中的能量回馈控制电路。

55、第四方面，本技术提供了一种车辆，包括如第三方面的电路板。