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电动车

文献发布时间:2023-06-19 11:30:53


电动车

技术领域

本申请涉及一种电动车。

背景技术

电动车作为一种绿色环保的交通工具,越来越被广泛使用。电动车均自带有电池,且被配置在电动车的内部。当电池显示电量不足需要充电时,将充电器直接插入到电动车上的充电接口,以对其内部的电池进行充电。

现有技术中,电动车通常采用一组电池供电,续航时间短。其次,在该电池没电或电量不足时,电动车内置的电池不方便进行更换,只能花较长的时间充电,待充电一定时间后才能再次使用电动车。另外,目前电动车中配置的电池包都是专门为电动车设计的,电动车不能连接其他工具用的电池包,导致电动车的可用的能源类型低。

发明内容

为解决上述至少一个技术问题,本申请提供了一种能够增加续航里程的电动车,方便用户长时间使用电动车。为实现上述目的,本申请提供的技术方案如下:

一种电动车,包括:车体,设置于所述车体上用于驱动所述车体前进的驱动机构;所述车体设置第一供电装置,所述第一供电装置包括第一电池包模组,所述第一电池包模组与所述驱动机构电性连接,能向所述驱动机构供电;还包括:

第二供电装置,设置于所述车体上,包括可拆卸的第二电池包模组,所述第二电池包模组与所述驱动机构电性连接,能向所述驱动机构供电,所述第二电池包模组能够通用不同直流设备;

控制电路,所述控制电路用于将所述第一电池包模组和所述第二电池包模组并联连接。

作为一种优选的实施方式,所述不同直流设备包括:直流电动工具(例如打草机、链锯、割草机、吹风机、吹吸机、电钻、电锯、修枝机、压力清洗机等电池式的工具)、直流家用电器(如吸尘器、扫地机器人等)。

作为一种优选的实施方式,所述第一供电装置和所述第二供电装置分开安装在所述车体的不同位置。

作为一种优选的实施方式,所述电动车具体为滑板车,所述第一供电装置位于所述车体的滑板内,所述第二供电装置位于所述车体的立管上。

作为一种优选的实施方式,所述电动车具体为电动自行车,所述第一供电装置位于所述车体的车架下管中,所述第二供电装置位于所述车架上管上。

作为一种优选的实施方式,所述第一电池包模组能够存储的电量大于所述第二电池包模组能够存储的电量。

作为一种优选的实施方式,所述第二供电装置包括设置在所述车体上的盒体,所述第二电池包模组可拆卸的安装于所述盒体中。

作为一种优选的实施方式,所述盒体包括:充电接口,所述充电接口用于连接充电器单独为所述第二电池包模组充电。

作为一种优选的实施方式,当所述第二电池包模组从所述盒体中拆卸取出,所述第二电池包模组能通过所述充电接口连接所述充电器进行单独充电。

作为一种优选的实施方式,所述第二供电装置与所述车体通过可拆拔的插接结构电性连接。

作为一种优选的实施方式,所述插接结构包括:公插和母插,所述公插和所述母插其中一个设置在电线上,所述电线用于电性连接所述第二供电装置与所述控制电路,所述公插和所述母插其中另一个设置在所述车体或所述第二供电装置上。

作为一种优选的实施方式,所述第一电池包模组不可拆卸的固定设置在所述车体上。

作为一种优选的实施方式,所述第二电池包模组包括至少一个电池包,所述电池包为电动工具用的电池包。

作为一种优选的实施方式,所述第二电池包模组包括两个电池包,两个所述电池包串联连接。

作为一种优选的实施方式,所述电动车还包括采用所述第一供电装置为所述驱动机构供电的第一供电模式和采用所述第二供电装置为所述驱动机构供电的第二供电模式。

作为一种优选的实施方式,所述控制电路包括电源管理装置,所述电源管理装置用于管理所述第一电池包模组和所述第二电池包模组依次为所述驱动机构供电。

作为一种优选的实施方式,所述电源管理装置管理所述第一电池包模组优先于所述第二电池包模组供电,当所述第一电池包模组电量低于第一预设值时,所述电源管理装置断开所述第一电池包模组的供电回路并切换至所述第二电池包模组供电。

作为一种优选的实施方式,所述电源管理管理控制所述第二电池包模组优先于所述第一电池包模组供电,当所述第二电池包模组电量低于第一预设值时,所述电源管理装置断开所述第二电池包模组的供电回路并切换至所述第一电池包模组供电。

作为一种优选的实施方式,所述电动车还包括采用所述第一供电装置和所述第二供电装置同时为所述驱动机构供电的第三供电模式。

作为一种优选的实施方式,所述车体上设置有整机充电接口,当所述第一电池包模组和所述第二电池包模组均连接在所述车体上,所述整机充电接口与所述第一电池包模组和所述第二电池包模组电性连接,用于为所述第一电池包模组和所述第二电池包模组充电。

作为一种优选的实施方式,还包括电源管理装置,所述电源管理装置包括用于管理所述第一电池包模组和所述第二电池包模组的充电顺序的充电控制模块,所述充电控制模块用于控制所述第一电池包模组和所述第二电池包模组其中一个充电或同时充电。

作为一种优选的实施方式,所述充电控制模块控制所述第一电池包模组和所述第二电池包模组其中电量小的优先于其中另一个充电,当所述第一电池包模组和所述第二电池包模组其中一个电量达到第二预设值时,所述充电控制模块控制所述第一电池包模组和所述第二电池包模组其中另一个充电。

作为一种优选的实施方式,所述充电控制模块控制所述第一电池包模组优先于所述第二电池包模组充电,当所述第一电池包模组电量达到第二预设值时,所述充电控制模块控制所述第二电池包模组充电。

作为一种优选的实施方式,所述充电控制模块控制所述第一电池包模组和所述第二电池包模组其中电量小的优先于其中另一个充电,当所述第一电池包模组的电压和所述第二电池包模组的电压的差值低于第三预设值时,所述充电控制模块控制所述第一电池包模组和所述第二电池包模组同时充电。

作为一种优选的实施方式,所述控制电路包括:

第一开关单元,与所述第一电池包模组串联连接,所述第一开关单元用于控制所述第一电池包模组与所述驱动机构的连接或断开;

第二开关单元,与所述第二电池包模组串联连接,所述第二开关单元用于控制所述第二电池包模组与所述驱动机构的连接或断开;

电源管理装置,用于分别控制所述第一开关单元和所述第二开关单元在连通状态与断开状态之间切换,所述电源管理装置控制所述第一开关单元为断开状态、第二开关单元为连通状态,使所述第二电池包模组能够与驱动机构电连接且所述第一电池包模组与所述驱动机构断开连接;或者,所述电源管理装置控制所述第一开关单元为连通状态、第二开关单元为断开状态,使所述第一电池包模组能够与所述驱动机构电连接且所述第二电池包模组与所述驱动机构断开连接。

作为一种优选的实施方式中,所述电源管理装置包括参数检测模块,所述参数检测模块用于分别检测所述第一电池包模组和所述第二电池包模组的状态参数,所述电源管理装置根据所述状态参数控制所述第一开关单元和所述第二开关单元的连通或断开。

作为一种优选的实施方式中,所述状态参数包括:电量、电压、电流、温度中的其中一个或多个。

作为一种优选的实施方式,所述第一开关单元和所述第二开关单元为单向导通开关器件。

作为一种优选的实施方式中,当所述第一电池包模组的电压和所述第二电池包模组的电压不同,所述电源管理装置仅控制所述第一开关单元和所述第二开关单元其中一个为连通状态。

作为一种优选的实施方式,所述车体上设置有整机充电接口,当所述第一电池包模组和所述第二电池包模组均连接在所述车体上,所述整机充电接口分别与所述第一开关单元和所述第二开关单元电性连接,用于为所述第一电池包模组和所述第二电池包模组充电。

作为一种优选的实施方式所述电源管理装置包括:充电控制模块,用于管理所述第一电池包模组和所述第二电池包模组的充电顺序,所述充电控制模块包括用于判断是否满足充电条件的判断单元,在满足所述充电条件的情况下,所述充电控制模块控制所述第一开关单元和所述第二开关单元其中一个为连通状态或两个均为连通状态。

作为一种优选的实施方式,所述电源管理装置包括:比较模块,用于比较所述第一电池包模组的电压和所述第二电池包模组的电压的差值是否低于第三预设值,若不低于,则所述充电控制模块控制所述第一开关单元和所述第二开关单元的状态相反,即其中一个为所述连通状态,其中另一个为所述断开状态。

作为一种优选的实施方式,所述充电控制模块控制所述第一电池包模组和所述第二电池包模组其中电量小的优先于其中另一个充电时,所述充电控制模块控制所述第一开关单元和所述第二开关单元其中一个为连通状态,其中另一个为断开状态;当所述第一电池包模组和所述第二电池包模组其中一个电量达到第二预设值时,所述充电控制模块根据所述参数控制模块的输出控制所述第一开关单元和所述第二开关单元其中一个为断开状态,其中另一个为连通状态,使所述第一电池包模组和所述第二电池包模组其中另一个充电。

作为一种优选的实施方式,所述充电控制模块控制所述第一电池包模组优先于所述第二电池包模组充电时,所述充电控制装置控制所述第一开关单元为连通状态、所述第二开关单元为断开状态,当所述第一电池包模组的电量达到第二预设值时,所述电源管理装置根据所述参数检测模块的输出控制所述第一开关单元为断开状态、第二开关单元为连通状态,使所述第二电池包模组充电。

作为一种优选的实施方式,所述充电控制模块控制所述第一电池包模组和所述第二电池包模组其中电量小的优先于其中另一个充电时,所述充电控制模块控制第一开关单元和第二开关单元其中一个为连通状态,其中另一个为断开状态;当所述第一电池包模组的电压和所述第二电池包模组的电压的差值低于第三预设值时,所述充电控制模块控制所述第一开关单元和所述第二开关单元均为连通状态,使所述第一电池包模组和所述第二电池包模组同时充电。

作为一种优选的实施方式,所述第二供电装置包括单控制器,所述单控制器分别连接第二电池包模组中的每个电池包,所述单控制器与所述电源管理装置电性连接,所述单控制器用于分别检测所述第二电池包模组中每个电池包的安全性能参数,所述安全性能参数包括:放电电流、充电电流、电压、电池包温度、电池包电量。

有益效果:

1、与现有技术相比,本申请提供的电动车在其自带的第一供电装置的基础上设置有第二供电装置,第二供电装置和第一供电装置并联连接,从而第一供电装置和第二供电装置均可以单独用于给整机供电,提高了电动车的使用时间,以及续航里程。

2、第二供电装置设置在车体上,包括可拆卸的第二电池包模组。从而,本申请能够在不影响用户正常使用的情况下,在电动车合适的位置上设置第二供电装置。当第二电池包模组的电量用完后,可以随时将第二电池包模组从车体上拆卸、取出,并将第二电池包模组更换为电量充足的电池包再加装在车体上,电动车可以立即使用,避免了充电等待的时间。另外,将该第二电池包模组从车体上拆卸取下后,可以通过充电器单独对其进行充电,待第二电池包模组的电量充满后,再装入车体上。

3、第二供电装置的第二电池包模组能够通用不同直流设备,从而,本申请实施例可以连接其他直流设备的电池包,电动车可用能源类型多。

参照后文的说明和附图,详细公开了本申请的特定实施方式,指明了本申请的原理可以被采用的方式。应该理解,本申请的实施方式在范围上并不因而受到限制。

针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用,与其它实施方式中的特征相组合,或替代其它实施方式中的特征。

应该强调,术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在,但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动力的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种电动车示意图;

图2为本申请实施例提供的另一种电动车示意图;

图3为本申请实施例提供的第二供电装置连接在电动车上的示意图;

图4为本申请实施例提供的带有第二供电装置的电动车整体示意图,其中第一供电装置和第二供电装置的部分均被剖开;

图5为本申请实施例提供电动车整体示意图,其中第二供电装置的部分被剖开;

图6为本申请实施例提供的第二供电装置内部结构示意图;

图7为本申请实施例提供的第一供电装置和第二供电装置并联的结构框图;

图8为本申请实施例提供的电动车的控制电路示意图。

附图标记说明:

100、第一供电装置;101、第一电池包模组;102、第一开关单元;200、第二供电装置;201、第二电池包模组;202、第二开关单元;203、公插;1、盒体;13、第一通风格栅;14、第二通风格栅;2、第一安装体;3、第二安装体;4、车体;41、母插;5、驱动机构;6、挡水件;7、电池包;10、立管;20、斜管;30、车架立管;40、车架上管;50、车架下管;8、电源管理装置;9、主开关。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式,对本申请的技术方案作详细说明,应理解这些实施方式仅用于说明本申请而不用于限制范围,在阅读了本申请之后,本领域技术人员对本申请的各种等价形式的修改均落入本申请所限定的范围内。

需要说明的是,当元件被称为“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。

为了能够增加现有电动车的续航里程,本申请提供了一种能够方便用户长时间使用的电动车。下面将结合图1至图8对本申请实施例的电动车进行解释和说明。需要说明的是,为了便于说明,在本申请的实施例中,相同的附图标记表示相同的部件。而为了简洁,在不同的实施例中,省略对相同部件的详细说明,且相同部件的说明可互相参照和引用。

电动车通常包括车体;设置在所述车体上用于驱动车体前进的驱动机构5,所述车体设置第一供电装置100,所述第一供电装置100包括第一电池包模组101,所述第一电池包模组101与所述驱动机构5电性连接,能向驱动机构5供电。

在本说明书中,所述电动车还包括:第二供电装置200,第二供电装置200设置在所述车体上,包括可拆卸的第二电池包模组201,所述第二电池包模组201与所述驱动机构5电性连接,能向所述驱动机构5供电,所述第二电池包模组201能够通用不同直流设备。第二电池包模组201可拆卸的安装于车体上,从而能够在不影响用户正常使用的情况下,在电动车合适的位置上安装第二供电装置200。当第二电池包模组201的电量用完后,可以随时将第二电池包模组201从车体上拆卸、取下,无需拆除电动车上的其他部件。将第二电池包模组201取出后,更换为电量充足的电池包再加装在车体上,电动车可以立即使用,避免了充电等待的时间。另外,将该第二电池包模组201从车体上拆卸取下后,可以通过充电器单独对其进行充电,待第二电池包模组201的电量充满后,再安装至车体上。

进一步的,该第二供电装置200可以包括:设置在车体上的盒体1,以及设置在所述盒体1中的第二电池包模组201,所述第二电池包模组201可拆卸的安装于所述盒体1中。所述第二电池包模组202安装在所述盒体1中后,第一电池包模组101和第二电池包模组201能通过控制电路并联连接,从而第一电池包模组101和第二电池包模组201能够单独供电,提高了电动车的使用时间和续航里程。

如图1、图2和图4所示,所述第一供电装置100可以设置在车体的内。在一个具体的实施方式中,所述电动车具体为滑板车,所述第一供电装置100可以设置在滑板内。在另一个具体的实施方式中,所述电动车具体为电动自行车,如E-BIKE,第一供电装置100可以设置在车架下管50中。当第一供电装置100设置在车体内时,所述第一电池包模组101不可拆卸的固定设置在车体上。由于第一供电装置100位于车体内部,从而与车体的外部环境相对隔离,因此该第一供电装置100可以无需采用防水部件。第一供电装置100中的第一电池包模组101可以仅包括电池组,能够极大的节省内部空间。在相同的空间下,第一电池包模组101可以容纳更多的电池或电芯,进一步提高电动车的续航能力。在一个优选的实施方式中,所述第一电池包模组101能够存储的电量大于所述第二电池包模组201能够存储的电量。

所述第二供电装置200可以外置于车体上。当第二供电装置200外置于车体上时,加装在车体外表面,第二供电装置200可以与车体的外部环境直接接触,从而便于其拆卸。在本说明书中,所述第一供电装置100和所述第二供电装置200分开安装在所述车体的不同位置。将第一供电装置100和第二供电装置200分开安装在不同的安装位置,有利于整车重量的平衡,不至于重量集中,电动车在行驶过程中更加稳定。

在一些可能的实施方式中,如图1所示,所述电动车具体为滑板车,所述第一供电装置100位于所述车体的滑板内,所述第二供电装置200位于所述车体的立管10上。第二供电装置200可以安装在靠近骑行者一侧,也可以安装在远离骑行者一侧。在一些可能的实施方式中,所述第二供电装置200还可以位于所述车体的斜管20上或滑板的上方,从而电动车在将立管10进行折叠时,不会受到第二供电装置200的妨碍。在本实施例中,电池包7可以其呈水平方向的左右并列设置。当然,电池包7也可以沿竖直方向上下设置。

在一些可能的实施方式中,如图2所示,所述电动车具体为电动自行车,所述第一供电装置100位于所述车体的车架下管50中,所述第二供电装置200位于所述车架上管40上。或者,第二供电装置200位于车架下管50外部;或者,第二供电装置200位于车架立管30上。在本实施例中,电池包7可以其呈水平方向的左右并列设置。当然,电池包7也可以沿竖直方向上下设置。

具体的,如图4和图5所示,第二供电装置200包括盒体1以及设置在盒体1内部的电池包7。该盒体1具有容纳腔室,容纳腔室中用于容纳第二电池包模组201。该第二电池包模组201能够通用不同直流设备。具体的,所述不同直流设备可以包括:直流电动工具,例如:打草机、链锯、割草机、吹吸机、吹风机、电钻、电锯、修枝机、压力清洗机等电池式的工具,即第二电池包模组201可以通用上述直流电动工具,上述直流电动工具用的电池包可以作为第二电池包模组201用于为电动车供电。所述不同直流设备还可以包括:直流家用电器,例如吸尘器、扫地机器人等,如此,可以使得电动车的电池包与电动工具的电池包、家用电器的电池包具有通用性。第二电池包模组201包括至少一个电池包7,优选的,所述电池包7为电动工具用的电池包。在一个具体的实施方式中,所述第二电池包模组201包括两个电池包7,两个所述电池包7串联连接。

在本说明书中,所述第二供电装置200的盒体1包括:充电接口,所述充电接口用于连接充电器单独为所述第二电池包模组201充电。具体的,当所述第二电池包模组201从盒体1中拆卸取出,所述第二电池包模组201能通过所述充电接口连接充电器进行单独充电,待第二电池包模组201的电量充满后,再装入盒体1中,然后安装在车体上。在本实施例中,所述充电器类型不作特别限定,可以采用现有技术中的充电器,充电器类型需要与具体加装在盒体1内部的电池包7类型进行匹配。

第二供电装置200与车体通过可拆拔的插接结构电性连接。具体的,如图3和图4所示,所述插接结构包括:公插203和母插41,所述公插203和所述母插41其中一个设置在电线上,所述电线用于电性连接所述第二供电装置200与所述控制电路,所述公插203和所述母插41其中另一个设置在所述车体或所述第二供电装置200上。在一个具体的实施方式中,所述公插203位于所述电线上,所述母插41设置在所述车体上,通过公插203与母插41对接,实现第二供电装置200与车体的连接。在另一个具体的实施方式中,所述公插203位于所述第二供电装置200的盒体1上,所述母插41位于电线上。在其他可能的实施方式中,所述公插203和所述母插41分别设置在两根电线上,其中一根电线可以从车体内部引出,其中另一根电线可以从第二电池包模组201中引出,通过公插203与母插41的对接,实现第二供电装置200与车体的连接。

在本申请的实施例中,请参见图8所示,当该电动车加装有第二供电装置200后,控制电路将第二电池包模组201和第一电池包模组101并联连接。该控制电路包括主开关9,主开关9能够分别与第一供电装置100和第二供电装置200电性连接。主开关9能根据用户操作在断开状态和闭合状态之间切换,当主开关9为闭合状态时,第一供电装置100中的第一电池包模组101或第二供电装置200中的第二电池包模组201能向驱动机构5供电;当主开关9为断开状态时,第一电池包模组101和第二电池包模组201均停止向驱动机构5供电。所述主开关9可以例如包括电动车上的开关按钮,或者例如电动车上的锁机构,通过用户插入钥匙启动或关闭电动车实现主开关9的闭合状态与断开状态的切换。

在本说明书中,电动车包括采用第一供电装置100为驱动机构5供电的第一供电模式和采用第二供电装置200为驱动机构5供电的第二供电模式,控制电路能够用于在第一供电模式和第二供电模式之间进行切换。

图7示出了本申请实施例中第一供电装置100和第二供电装置200的结构框图,图8示出了本申请实施例中控制电路的示意图。从图7和图8中可以看出,第一电池包模组101和第二电池包模组201并联连接,当第一电池包模组101单独向驱动机构5供电时,电动车采用第一供电模式供电;当第二电池包模组201单独向驱动机构5供电时,电动车采用第二供电模式供电。该控制电路通过切换第一电池包模组101和第二电池包模组201与驱动机构5之间的供电回路,在第一供电模式和第二供电模式之间进行切换。

该控制电路包括用于电源管理装置8,所述电源管理装置8用于管理所述第一电池包模组101和所述第二电池包模组201依次为驱动机构5供电。当第一电池包模组101和第二电池包模组201依次为驱动机构5供电时,可以是第一电池包模组101优先于第二电池包模组201放电,也可以是第二电池包模组201优先于第一电池包模组101放电。该电源管理装置8通过管理第一电池包模组101和所述第二电池包模组201的供电顺序,使电动车在第一供电模式和第二供电模式之间切换。所述电源管理装置8能控制第一电池包模组101和第二电池包模组201依次向驱动机构5供电,即电源管理装置8在第一电池包模组101和第二电池包模组201其中选择一个优先供电。也就是说,第一电池包模组101和第二电池包模组201在同一时刻仅有一个用于为驱动机构5供电,从而增加了电动车的续航时间和续航里程。

所述电源管理装置8可以包括用于控制第一电池包模组101和第二电池包模组201依次向驱动机构5供电的控制组件,该控制组件可以是单片机、CPU、MPU、FPGA等任何能进行数据处理的数据处理单元,控制组件可以通过数据处理单元结合可执行逻辑指令实现,以执行控制组件对第一电池包模组101和第二电池包模组201的处理过程。控制组件可以包括存储模块,以存储控制组件的配置信息。

在一些具体的实施方式中,所述电源管理装置8可以管理所述第一电池包模组101和所述第二电池包模组201其中一个供电,当所述第一电池包模组101和所述第二电池包模组201其中一个电量低于第一预设值时,所述电源管理装置8控制所述第一电池包模组101和所述第二电池包模组201其中另一个供电。在本说明书中,所述第一预设值可以是一固定的数值,数值的大小可以根据实际情况进行确定。

在一个具体的实施方式中,所述电源管理装置8管理所述第一电池包模组101优先于所述第二电池包模组201供电,此时电动车为第一供电模式,当所述第一电池包模组101电量低于第一预设值时,所述电源管理装置8断开所述第一电池包模组101的供电回路并切换至所述第二电池包模组201供电,使所述电动车由所述第二供电模式切换至所述第一供电模式。

在一个优选的实施方式中,所述电源管理装置8管理所述第二电池包模组201优先于所述第一电池包模组101供电,此时电动车为第二供电模式,当所述第二电池包模组201电量低于第一预设值时,所述电源管理装置8断开第二电池包模组201的供电回路并切换至第一电池包模组101供电,使所述电动车由所述第二供电模式切换至所述第一供电模式。在本实施例中,第二电池包模组201优先于第一电池包模组101向驱动机构5供电,从而第二电池包模组201的电量优先被消耗。当第二电池包模组201电量所述第一预设值时,所述电源管理装置8再切换所述第一电池包模组101供电。通过电源管理装置8控制第二电池包模组201优先于第一电池包模组101供电,在电动车短距离或者短时间的使用过程中,仅消耗第二电池包模组201的电量,使用完毕后,若第二电池包模组201的电量用完,可以将第二电池包模组201从盒体1中拆卸取出,更换为电量充足的电池包再加装在盒体1上,无需任何充电等待时间。

在一些可能的实施方式中,所述电动车还可以包括采用所述第一供电装置100和所述第二供电装置200同时为所述驱动机构5供电的第三供电模式。即,电源管理装置8控制第一电池包模组101和第二电池包模组201并联连接同时向驱动机构5供电。当第一电池包模组101和第二电池包模组201并联时,控制电路的整体内阻减小。

在本说明书中,所述车体上设置有整机充电接口,当第一电池包模组101和第二电池包模组201均连接在车体上时,所述整机充电接口与所述第一电池包模组101和所述第二电池包模组201电性连接,用于为所述第一电池包模组101和所述第二电池包模组201充电。即,所述第一电池包模组101和第二电池包模组201可以均通过整机充电接口进行充电,当第二电池包模组201的电量被消耗用完后,第二电池包模组201可以直接在电动车上进行充电,无需拆卸取出。

具体的,所述电源管理装置8包括用于管理所述第一电池包模组101和所述第二电池包模组201的充电顺序的充电控制模块,所述充电控制模块用于控制所述第一电池包模组101和所述第二电池包模组201其中一个充电或同时充电。第一电池包模组101和所述第二电池包模组201的充电顺序可以是:第一电池包模组101优先于第二电池包模组201充电,第二电池包模组201优先于第一电池包模组101充电,第一电池包模组101和第二电池包模组201同时充电。即,充电管理模块控制第一电池包模组101和第二电池包模组201其中一个充电,其中另一个可以为等待状态,充电管理模块也可以控制第一电池包模组101和第二电池包模组201同时充电。

在一些可能的实施方式中,所述充电控制模块控制所述第一电池包模组101和所述第二电池包模组201其中电量小的优先于其中另一个充电,当所述第一电池包模组101和所述第二电池包模组201其中一个电量达到第二预设值时,所述充电控制模块控制所述第一电池包模组101和所述第二电池包模组201其中另一个充电。在本实施例中,充电控制模块控制电量小的电池包模组优先充电,当第一电池包模组101和第二电池包模组201其中一个电量达到第二预设值时,充电控制模块再切换其中另一个电池包模组充电。在本说明书中,所述第二预设值可以是一固定的数值,其可以是电池包的额定电量,可以根据具体实际情况进行确定。

在一个优选的实施方式中,所述充电控制模块控制所述第一电池包模组101优先于所述第二电池包模组201充电,当所述第一电池包模组101电量达到第二预设值时,所述充电控制模块控制所述第二电池包模组201充电。在本实施例中,第一电池包模组101作为电动车自带的供电装置,第一电池包模组101优先于第二电池包模组201充电。在相同的充电时间的条件下,即使第二电池包模组201的电量没有达到第二预设值,可以将第二电池包模组201从盒体1上拆卸进行电池包7的更换,替换为电量充足的电池包7。相较于现有电动车而言,本实施例提供的电动车具有较高的续航里程。

在一些可能的实施方式中,所述充电控制模块控制所述第一电池包模组101和所述第二电池包模组201其中电量小的优先于其中另一个充电,当所述第一电池包模组101的电压和所述第二电池包模组201的电压的差值低于第三预设值时,所述充电控制模块控制所述第一电池包模组101和所述第二电池包模组201同时充电。在本实施例中,所述第三预设值可以是零,也可以是接近于零的数值。第一电池包模组101和所述第二电池包模组201的电压差值低于第三预设值时,第一电池包模组101和第二电池包模组201之间无电势差,满足并联条件。当第一电池包模组101和所述第二电池包模组201其中电量小的充电至一定程度后,若两者的电压相等,充电控制模块可以控制另一个电池包模组充电,两个电池包模组实现并联充电。通过将第一电池包模组101和第二电池包模组201并联,控制电路整体内阻减小。

在本说明书中,如图8所示,所述控制电路包括:第一开关单元102,与所述第一电池包模组101串联连接,所述第一开关单元102用于控制所述第一电池包模组101与所述驱动机构5的连接或断开;第二开关单元202,与所述第二电池包模组201串联连接,所述第二开关单元202用于控制所述第二电池包模组201与所述驱动机构5的连接或断开;电源管理装置8,用于分别控制所述第一开关单元102和所述第二开关单元202在连通状态与断开状态之间切换。

所述电源管理装置8控制所述第一开关单元102为断开状态、第二开关单元202为连通状态时,使所述第二电池包模组201能够与驱动机构5电连接且所述第一电池包模组101与所述驱动机构5断开连接;或者,所述电源管理装置8控制所述第一开关单元102为连通状态、第二开关单元202为断开状态时,使所述第一电池包模组101能够与所述驱动机构5电连接且所述第二电池包模组201与所述驱动机构5断开连接。

所述电源管理装置8还包括参数检测模块,所述参数检测模块用于分别检测所述第一电池包模组101和所述第二电池包模组201的状态参数。电源管理装置8根据参数检测模块获取的所述状态参数控制所述第一开关单元102和所述第二开关单元202的连通或断开,从而能够切换第一电池包模组101和第二电池包模组201向驱动机构5供电。所述状态参数可以是与电池包模组电量有关的参数,可以包括:电量、电压、电流、温度中的其中一个或多个。

在一个具体的实施方式中,当参数检测模块检测第一电池包模组101和第二电池包模组201的电量时,可以获取每个电池包模组的当前电量,从而电源管理装置8能够根据参数检测模块的输出的状态参数依次调节第一电池包模组101和第二电池包模组201的为驱动机构5供电。

具体的,在主开关9闭合的情况下,当第一开关单元102为连通状态、第二开关单元202为断开状态,仅所述第一电池包模组101向所述驱动机构5供电。在主开关9闭合的情况下,当第一开关单元102为断开状态、第二开关单元202为连通状态,仅所述第二电池包模组201向所述驱动机构5供电。在本实施例中,在主开关9闭合的情况下,所述第一开关单元102和所述第二开关单元202中仅有一个处于连通状态,另一个处于断开状态,从而第一开关单元102和第二开关单元202在时间上能先后向驱动机构5供电。在一些具体的实施方式中,当第一电池包模组101和第二电池包模组201其中一个电量低于第一预设值时,电源管理装置8根据参数检测模块获取的第一电池包模组101和第二电池包模组201的电量信号,控制第一电池包模组101和第二电池包模组201其中另一个供电,当然电源管理装置8也可以根据参数检测模块获取的第一电池包模组101和第二电池包模组201的其他状态参数,例如:电压、电池包温度,控制第一开关单元102和第二开关单元202的连通或断开。

在一个具体的实施方式中,所述电源管理装置8控制所述第二电池包模组201优先于所述第一电池包模组101供电时,所述电源管理装置8控制所述第一开关单元102为断开状态、第二开关单元202为连通状态,当所述第二电池包模组201的电量低于第一预设值时,所述电源管理装置根据所述参数检测模块的输出控制所述第一开关单元102为连通状态、第二开关单元202为断开状态,使所述第一电池包模组101供电。

在一个具体的实施方式中,当所述第一电池包模组101的电压和所述第二电池包模组201的电压不同,所述电源管理装置8仅控制所述第一开关单元102和所述第二开关单元202其中一个为连通状态。在本实施例中,若第一电池包模组101的电压和所述第二电池包模组201的电压不同,则不满足并联的条件,从而电源管理装置8控制所述第一开关单元102和所述第二开关单元202的状态相反,即其中一个为所述连通状态,其中另一个为所述断开状态。第一电池包模组101和所述第二电池包模组201在不满足并联的条件下,第一电池包模组101和第二电池包模组201之间具有较大的电势差,通过调节第一开关单元102和第二开关单元202的状态相反,能够防止第一电池包模组101和第二电池包模组201互相充电,延长电池的寿命。

具体的,在本实施例中,所述电源管理装置8还包括:充电控制模块,用于管理所述第一电池包模组101和所述第二电池包模组201的充电顺序,所述充电控制模块包括用于判断是否满足充电条件的判断单元,在满足所述充电条件的情况下,所述充电控制模块控制所述第一开关单元102和所述第二开关单元202其中一个为连通状态或两个均为连通状态。

进一步的,所述第一电池包模组101和所述第二电池包模组201的充电顺序可以是:第一电池包模组101优先于第二电池包模组201充电,即充电控制模块依次调节所述第一开关单元102、第二开关单元202为连通状态;第二电池包模组201优先于第一电池包模组101充电,即充电控制模块依次调节所述第二开关单元202、第一开关单元102为连通状态;第一电池包模组101和第二电池包模组201同时充电,即充电控制模块调节所述第二开关单元202和第一开关单元102均为连通状态。

在本实施例中,所述充电控制模块包括用于判断是否满足充电条件的判断单元。所述充电条件包括:1、所述主开关9是否断开;2、所述整机充电接口是否接入充电电源。当所述主开关9为断开状态、所述整机充电接口接入充电电源时,则满足充电条件,充电控制模块能控制第一开关单元102和第二开关单元202其中一个为连通状态或控制第一开关单元102和第二开关单元202均为连通状态。所述充电条件可以进一步包括:3、第一电池包模组101和第二电池包模组201的电量是否低于第二预设值,判断单元能够基于参数检测模块输出的第一电池包模组101和第二电池包模组201电量是否低于第二预设值判断是否满足充电条件,若低于第二预设值,则满足充电条件,从而防止过充电。

在一些可能的实施方式中,所述充电控制模块控制所述第一电池包模组101和所述第二电池包模组201其中电量小的优先于其中另一个充电时,所述充电控制模块控制所述第一开关单元102和所述第二开关单元202其中一个为连通状态,其中另一个为断开状态;当所述第一电池包模组101和所述第二电池包模组201其中一个电量达到第二预设值时,所述充电控制模块根据所述参数控制模块的输出控制所述第一开关单元102和所述第二开关单元202其中一个为断开状态,其中另一个为连通状态,使所述第一电池包模组101和所述第二电池包模组201其中另一个充电。在本实施例中,充电控制模块根据参数检测模块获取的第一电池包模组101和第二电池包模组201的电量,控制电量小的电池包模组优先充电,当第一电池包模组101和第二电池包模组201其中一个电量达到第二预设值时,充电控制模块再切换其中另一个电池包模组充电。

在一个优选的实施方式中,所述充电控制模块控制所述第一电池包模组101优先于所述第二电池包模组201充电时,所述充电控制模块控制所述第一开关单元102为连通状态、所述第二开关单元202为断开状态,当所述第一电池包模组101电量达到第二预设值时,所述电源管理装置8根据所述参数检测模块的输出控制所述第一开关单元102为断开状态、第二开关单元202为连通状态,使所述第二电池包模组201充电。

在一些可能的实施方式中,该参数检测模块检测还可以获取每个电池包模组的额定电量,充电控制模块能够计算出每个电池包模组的待充电量,待充电量为额定电量与当前电量的差值,然后确定出每个电池包模组分别对应的预设充电时间,从而在第一开关单元102和第二开关单元202之间通过设定控制时间,进行充电切换。例如,第一电池包模组101优先于第二电池包模组201充电,充电控制模块控制第一开关单元102为连通状态、第二开关单元202为断开状态。充电控制模块根据参数检测模块输出当前电量和额定电量的差值,计算出第一电池包模组101的待充电量,进而确定出第一电池包模组101对应的预设充电时间。充电控制模块在达到预设充电时间后,控制第一开关单元102为断开状态、第二开关单元202为连通状态,使得第二电池包模组201开始充电。

在本说明书中,所述电源管理装置8包括:比较模块,用于比较所述第一电池包模组101的电压和所述第二电池包模组201的电压的差值是否低于第三预设值,若不低于,则所述充电控制模块控制所述第一开关单元102和所述第二开关单元202的状态相反,即其中一个为所述连通状态,其中另一个为所述断开状态。

所述比较模块用于比较第一电池包模组101的电压和所述第二电池包模组201的电压的差值,充电控制模块基于上述两者的差值判断是否满足并联互充的条件。若第一电池包模组101的电压和所述第二电池包模组201的电压的差值不低于第三预设值,则不满足并联互充的条件,从而充电控制模块控制所述第一开关单元102和所述第二开关单元202的状态相反,即其中一个为所述连通状态,其中另一个为所述断开状态。所述第三预设值可以是零,也可以是接近于零的数值。第一电池包模组101和所述第二电池包模组201在不满足并联互充的条件下,第一电池包模组101和第二电池包模组201之间具有较大的电势差,通过调节第一开关单元102和第二开关单元202的状态相反,能够防止第一电池包模组101和第二电池包模组201互相充电,延长电池的寿命。

在一些可能的实施方式中,所述充电控制模块控制所述第一电池包模组101和所述第二电池包模组201中其中电量小的优先于其中另一个充电时,所述充电控制模块控制第一开关单元102和第二开关单元202其中一个为连通状态,其中另一个为断开状态;当所述第一电池包模组101的电压和所述第二电池包模组201的电压的差值低于第三预设值时,所述充电控制模块能根据所述参数检测模块的输出控制所述第一开关单元102和所述第二开关单元202均为连通状态,使所述第一电池包模组101和所述第二电池包模组201并联,可以同时充电。

在一个具体的实施方式中,所述第一开关单元102和所述第二开关单元202为单向导通开关器件。优选的,第一开关单元102和第二开关单元202为MOS管,电流能够单向流通,防止回流。第一开关单元102和第二开关单元202均具有控制信号输入端,在电源管理装置8可以通过控制信号输出端导通第一开关单元102和第二开关单元202。

在一个具体的实施方式中,如图7所示,所述第二供电装置200包括单控制器,所述单控制器分别连接第二电池包模组201中的每个电池包7,所述单控制器与所述电源管理装置电性连接以实现对第二电池包模组201中电池包7的放电控制和充电控制,所述单控制器用于分别检测所述第二电池包模组201中每个电池包7的安全性能参数,所述安全性能参数包括:放电电量、充电电流、电压、电池包温度、电池包电量,从而防止第二电池包模组201中任意电池包7发生过充电、过放电、过电流和温度异常的现象。

为了保证第二供电装置200中的第二电池包模组201方便从盒体1中取出、更换,在一个具体的实施方式中,所述第二电池包模组201中的电池包7沿水平方向或沿垂直方向或沿与垂直方向呈0至60度夹角的方向插入至所述盒体1中。如此,可以便于电池包7更换时插入盒体1中。

如图5和图6所示,所述盒体1包括:第一安装体2和第二安装体3,所述第一安装体2和所述第二安装体3连接后形成完整的盒体1,所述第一安装体2和所述第二安装体3可拆卸连接。具体的,第一安装体2和第二安装体3可以通过转动的方式实现对接和打开,从而便于对盒体1中电池包7进行更换。例如,第一安装体2和第二安装体3的下端可以通过铰链的连接方式连接,以使第一安装体2和第二安装体3之间实现转动。当然,第一安装体2和第二安装体3也可以通过卡扣方式或其他方式实现对接和开启。

盒体1内部可以设置有插接件,当电池包7位于盒体1内部时,电池包7与插接件相对接,以实现将电池包7的电流通过插接件向外输出,当第二电池包模组201与该插接件相对接时,与第一电池包模组101串联连接。当盒体1中电池包7电量耗尽时,可以将第一安装体2打开,从而方便的将电量耗尽的电池包7取出,再安装入准备好的电量满的电池包7,如此,电动车就能够继续使用行使,避免了电动车在没电时,必须停下来来充电的问题。

在一个具体的实施方式中,第一安装体2和第二安装体3对接后形成的所述盒体1具有第一侧面和第二侧面,所述第一侧面和所述第二侧面可以是相背对的侧面,也可以是相邻的侧面,本申请不作特别限定。优选的,所述第一侧面和所述第二侧面为相背对的两个侧面。所述第一侧面上具有第一通风格栅13,所述第二侧面上具有第二通风格栅14,所述盒体1内部设置有挡水件6,包括第一挡水件和第二挡水件。具体的,第一挡水件与第一侧面连接后形成第一蓄水室,第一蓄水室底部封闭,顶部敞开,所述第一通风格栅13与第一蓄水室、盒体1的腔室相连通形成第一气流通道。第二挡水件与所述第二侧面连接后形成第二蓄水室,第二蓄水室底部封闭,顶部敞开,所述第二通风格栅14与第二蓄水室、盒体1容纳腔室相连通形成第二气流通道。

第一挡水件和第二挡水件具有相同的结构,均具有相对的左、右两侧,以及相对的上、下两端,其左右两侧以及下端固定在第一侧面或第二侧面上。第一挡水件的上端与第一侧面之间敞开,从而第一挡水件与第一侧面形成的第一蓄水室仅通过上端与盒体1内部腔室连通。第一挡水件与第一通风格栅13对应设置,从而第一蓄水室能通过第一通风格栅13与外界连通。第二挡水件的上端与第二侧面之间敞开,从而第二挡水件与第二侧面形成的第二蓄水室仅通过上端与盒体1内部腔室连通。第二挡水件与第二通风格栅14对应设置,从而第二蓄水室能通过第二通风格栅14与外界连通。

在本实施例中,如图6所示,第一通风格栅13上的格栅条可以朝向第一蓄水室的下端,第二通风格栅14上的格栅条可以朝向第二蓄水室的下端,如此,当雨水留在第一通风格栅13和第二通风格栅14上时,雨水能够沿着格栅条向下滑落,从而滑落至第一通风格栅13与第一挡水件之间或者第二通风格栅14与第二挡水件之间,从而在第一通风格栅13和第一挡水件之间蓄积的水或者在第二通风格栅14和第二挡水件6之间蓄积的水能够通过格栅排出。

电池包7在使用过程中产生热量后,外部气流能够通过第一气流通道和第二气流通道进入至盒体1内部,与盒体1内部的气体进行交换,从而可以有效降低电池包7的温度,第二供电装置200的盒体1能够有效进行内部散热。另外,外部雨水在通过第一通风格栅13、第二通风格栅14进入至盒体1后,蓄积的水将通过第一通风格栅13、第二通风格栅14排出,从而使得该第二供电装置200具备防雨、防水的功能。本申请实施例提供的第二供电装置200在保证电池包7方便更换以及电池包7内部散热的前提下有效避免了雨水进入盒体1而对电池包7造成的影响,从而该第二供电装置200在外置于电动车时,能够适应于各种环境。

本申请实施例提供的电动车,在其内部配置的第一供电装置的基础上还加装有第二供电装置,第二供电装置和第一供电装置并联连接,从而第一供电装置和第二供电装置均可以单独用于给整机供电,提高了电动车的使用时间,以及续航里程。电动车还设置有用于管理第一供电装置和第二供电装置放电顺序和充电顺序的电源管理装置,从而可以优先选择第二供电装置放电,第一供电装置充电。当第二供电装置的电量用完,可以将第二电池包模组从盒体中拆卸取出,更换为电量充足的电池包再加装在盒体上,无需任何充电等待时间。

本申请实施例提供的电动车具备防互充的功能,通过电源管理装置监测第一电池包模组和第二电池包模组的状态,能够防止第一电池包模组和第二电池包模组并联互充,延长了电池的使用寿命。

上述实施例只为说明本申请的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本申请的内容并据以实施,并不能以此限制本申请的保护范围。凡根据本申请精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本申请的保护范围之内。

披露的所有文章和参考资料,包括专利申请和出版物,出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”,旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。

多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地,单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。

应该理解,以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述,在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。出于全面之目的,所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。

相关技术
  • 电动车辆控制装置、电动车辆控制方法、电动车辆控制程序以及电动车辆
  • 电动车仪表盘控制系统及其所应用的电动车仪表盘、电动车
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06120112952843