多电池系统的电压控制的制作方法

本发明涉及车辆，更具体地，涉及控制车辆的一个或多个电驱动器的电压。

背景技术：

1、车辆，包括汽油和柴油动力车辆，以及电动和混合电动车辆，具有电池存储，用于诸如为电动马达、电子设备和其他车辆子系统供电的目的。一些车辆具有多驱动系统，其包括用于施加扭矩的两个或更多个电动马达。例如，一些车辆包括用于控制施加到后轮的扭矩的驱动系统，以及用于控制施加到前轮的扭矩的另一驱动系统。

技术实现思路

1、在一示例性实施例中，一种用于控制车辆中的推进的系统包括开关系统，其连接到电池系统，该电池系统包括通过推进总线选择性地连接到驱动单元和一个或多个电负载的第一电池组件和第二电池组件，开关系统包括配置成选择性地将第一电池组件连接到推进总线的第一开关装置、配置成选择性地将第二电池组件连接到推进总线的第二开关装置和配置成选择性地将第一电池组件连接到第二电池组件的第三开关装置。该系统还包括控制器，其配置为控制开关系统以在车辆推进期间改变施加到驱动单元的电压，控制器配置为接收从第一操作模式转换到第二操作模式的请求，所述转换包括施加到驱动单元的电压从初始电压水平变化到目标电压水平。控制器配置为顺序地执行：停用一个或多个电负载；基于目标电压高于初始电压，对一个或多个电负载进行预充电；基于目标电压低于初始电压，执行放电过程以对一个或多个电负载中的每个中的电容器进行放电；以及操作开关系统以将电压以目标电压水平施加到驱动单元。

2、除了这里描述的一个或多个特征之外，开关系统操作成基于目标电压水平高于初始电压水平而将第一电池组件串联连接到第二电池组件，并且开关系统操作成基于目标电压水平低于初始电压水平而将第一电池组件并联连接到第二电池组件。

3、除了这里描述的一个或多个特征之外，第一开关装置包括用于选择性地将第一电池组件连接到推进总线的第一对开关，并且第二开关装置包括用于选择性地将第二电池组件连接到推进总线的第二对开关。

4、除了这里描述的一个或多个特征之外，开关系统包括预充电电路，其具有连接到第一电池组件的第一预充电开关和连接到第二电池组件的第二预充电开关。

5、除了这里描述的一个或多个特征之外，目标电压高于初始电压，并且在第一操作模式下，第一对开关闭合，第二对开关闭合，第三开关装置断开，第一预充电开关和第二预充电开关断开，并且第一电池组件并联连接到第二电池组件。预充电包括断开第一对开关并且断开第二对开关中的一个，闭合第三开关装置以将第一电池组件串联连接到第二电池组件，闭合第一预充电开关并将一个或多个电负载预充电到目标电压水平，并且在一个或多个电负载处于目标电压水平之后，断开第一预充电开关，并且闭合第二对开关中的一个。

6、除了这里描述的一个或多个特征之外，目标电压低于初始电压，并且在第一操作模式下，第一对开关中的一个断开并且第一对开关中的另一个闭合，第二对开关中的一个断开并且第二对开关中的另一个闭合，第三开关装置闭合，并且第一电池组件通过第三开关装置串联连接到第二电池组件。

7、除了这里描述的一个或多个特征之外，放电包括停用一个或多个电负载，断开第三开关装置，断开第一对开关中的另一个，闭合第一对开关中的一个，将一个或多个电负载放电至目标电压水平，在放电期间监控电压，并且比较监控电压和目标电压之间的差，以及基于该差小于阈值差，闭合第二对开关中的一个并且闭合第一对开关中的另一个，以将第一电池组件并联连接到第二电池组件。

8、除了这里描述的一个或多个特征之外，一个或多个电负载包括多个电负载。放电包括停用多个电负载，断开第三开关装置，断开第一对开关中的另一个，激活多个电负载中的一个负载并闭合第一对开关中的一个，通过激活的负载将多个电负载放电至目标电压水平，在放电期间监控电压并比较监控电压和目标电压之间的差，以及基于该差小于阈值差，闭合第二对开关中的一个并且闭合第一对开关中的另一个，以将第一电池组件并联连接到第二电池组件，并且重新激活多个电负载。

9、除了这里描述的一个或多个特征之外，开关系统包括预充电电路，其具有连接到第一电池组件的第一预充电开关和连接到电池组件的第二预充电开关。放电包括断开第三开关装置，断开第一对开关中的另一个，闭合第二预充电开关并且闭合第一对开关中的一个，通过连接到第二预充电开关的电阻器将一个或多个电负载放电至目标电压水平，在放电期间监控电压并比较监控电压和目标电压之间的差，以及基于该差小于阈值差，闭合第二对开关中的一个，断开第二预充电开关，并且闭合第一对开关中的另一个，以将第一电池组件并联连接到第二电池组件。

10、在一示例性实施例中，一种控制车辆推进的方法包括接收从第一操作模式转换到第二操作模式的请求，该转换包括施加到车辆的驱动单元的电压从初始电压水平变化到目标电压水平。车辆包括连接到电池系统的开关系统，该电池系统包括通过推进总线选择性地连接到驱动单元和一个或多个电负载的第一电池组件和第二电池组件，开关系统包括配置成选择性地将第一电池组件连接到推进总线的第一开关装置、配置成选择性地将第二电池组件连接到推进总线的第二开关装置和配置成选择性地将第一电池组件连接到第二电池组件的第三开关装置。该方法还包括：停用一个或多个电负载；基于目标电压高于初始电压，对一个或多个电负载进行预充电；基于目标电压低于初始电压，执行放电过程以对一个或多个电负载中的每个中的电容器进行放电；以及操作开关系统以将电压以目标电压水平施加到驱动单元。

11、除了这里描述的一个或多个特征之外，操作开关系统包括基于目标电压水平高于初始电压水平而将第一电池组件串联连接到第二电池组件，或者基于目标电压水平低于初始电压水平而将第一电池组件并联连接到第二电池组件。

12、除了这里描述的一个或多个特征之外，第一开关装置包括用于选择性地将第一电池组件连接到推进总线的第一对开关，并且第二开关装置包括用于选择性地将第二电池组件连接到推进总线的第二对开关。

13、除了这里描述的一个或多个特征之外，开关系统包括预充电电路，其具有连接到第一电池组件的第一预充电开关和连接到第二电池组件的第二预充电开关。目标电压高于初始电压，并且在第一操作模式下，第一对开关闭合，第二对开关闭合，第三开关装置断开，第一预充电开关和第二预充电开关断开，并且第一电池组件并联连接到第二电池组件。预充电包括断开第一对开关并且断开第二对开关中的一个，闭合第三开关装置以将第一电池组件串联连接到第二电池组件，闭合第一预充电开关并将一个或多个电负载预充电至目标电压水平，并且在一个或多个电负载处于目标电压水平之后，断开第一预充电开关，并闭合第二对开关中的一个。

14、除了这里描述的一个或多个特征之外，目标电压低于初始电压，并且在第一操作模式下，第一对开关中的一个断开并且第一对开关中的另一个闭合，第二对开关中的一个断开并且第二对开关中的另一个闭合，第三开关装置闭合，并且第一电池组件通过第三开关装置串联连接到第二电池组件。

15、除了这里描述的一个或多个特征之外，放电包括停用一个或多个电负载，断开第三开关装置，断开第一对开关中的另一个，闭合第一对开关中的一个，将一个或多个电负载放电至目标电压水平，在放电期间监控电压并比较监控电压和目标电压之间的差，以及基于该差小于阈值差，闭合第二对开关中的一个并且闭合第一对开关中的另一个，以将第一电池组件并联连接到第二电池组件。

16、除了这里描述的一个或多个特征之外，一个或多个电负载包括多个电负载，并且放电包括停用多个电负载，断开第三开关装置，断开第一对开关中的另一个，激活多个电负载中的一个负载并且闭合第一对开关中的一个，通过激活的负载将多个电负载放电至目标电压水平，在放电期间监控电压，并比较监控电压和目标电压之间的差，并且基于该差小于阈值差，闭合第二对开关中的一个并闭合第一对开关中的另一个，以将第一电池组件并联连接到第二电池组件，并且重新激活多个电负载。

17、除了这里描述的一个或多个特征之外，开关系统包括预充电电路，其具有连接到第一电池组件的第一预充电开关和连接到电池组件的第二预充电开关。放电包括断开第三开关装置，断开第一对开关中的另一个，闭合第二预充电开关并闭合第一对开关中的一个，通过连接到第二预充电开关的电阻器将电负载放电至目标电压水平，在放电期间监控电压并比较监控电压和目标电压之间的差，并且基于该差小于阈值差，闭合第二对开关中的一个，断开第二预充电开关并闭合第一对开关中的另一个，以将第一电池组件并联连接到第二电池组件。

18、在一示例性实施例中，一种车辆系统包括具有计算机可读指令的存储器和用于执行计算机可读指令的处理装置，计算机可读指令控制处理装置执行方法。该方法包括接收从第一操作模式转换到第二操作模式的请求，该转换包括施加到车辆驱动单元的电压从初始电压水平变化到目标电压水平。车辆包括连接到电池系统的开关系统，该电池系统包括通过推进总线选择性地连接到驱动单元和一个或多个电负载的第一电池组件和第二电池组件，开关系统包括配置成选择性地将第一电池组件连接到推进总线的第一开关装置、配置成选择性地将第二电池组件连接到推进总线的第二开关装置和配置成选择性地将第一电池组件连接到第二电池组件的第三开关装置。该方法还包括：停用一个或多个电负载；基于目标电压高于初始电压，对一个或多个电负载进行预充电；基于目标电压低于初始电压，执行放电过程以对一个或多个电负载中的每个中的电容器进行放电；以及操作开关系统以将电压以目标电压水平施加到驱动单元。

19、除了这里描述的一个或多个特征之外，操作开关系统包括基于目标电压水平高于初始电压水平而将第一电池组件串联连接到第二电池组件，或者基于目标电压水平低于初始电压水平而将第一电池组件并联连接到第二电池组件。

20、除了这里描述的一个或多个特征之外，第一开关装置包括用于选择性地将第一电池组件连接到推进总线的第一对开关，并且第二开关装置包括用于选择性地将第二电池组件连接到推进总线的第二对开关。

21、当结合附图时，从以下详细描述中，本公开的上述特征和优点以及其他特征和优点将变得显而易见。