电池电能回馈系统以及车辆

摘要

本发明实施例公开了一种电池电能回馈系统以及车辆，电池的正极分别连接ECU控制器的第一电压检测端、第一控制开关的第一端和二极管的正极；电池的负极连接ECU控制器的第二电压检测端，和用于连接电机的电能供给回馈装置；第一控制开关的第二端和二极管的负极用于连接电能供给回馈装置；第一控制开关的控制端连接ECU控制器对应的控制端；ECU控制器用于在根据第一电压检测端和第二电压检测端检测到电池的电压，确定电池的剩余容量大于或等于预设容量且接收到制动信号时，断开第一控制开关以通过二极管阻止电能供给回馈装置流向电池的回馈电流。本发明可防止电池出现过充风险。

权利要求

1.一种电池电能回馈系统，其特征在于，包括：电池、ECU控制器、第一控制开关、以及二极管；

所述电池的正极分别连接所述ECU控制器的第一电压检测端、所述第一控制开关的第一端和所述二极管的正极；所述电池的负极连接所述ECU控制器的第二电压检测端，和用于连接电机的电能供给回馈装置；所述第一控制开关的第二端和所述二极管的负极用于连接所述电能供给回馈装置；所述第一控制开关的控制端连接所述ECU控制器对应的控制端；

所述ECU控制器用于在根据所述第一电压检测端和所述第二电压检测端检测到所述电池的电压，确定所述电池的剩余容量大于或等于预设容量且接收到制动信号时，断开所述第一控制开关以通过所述二极管阻止所述电能供给回馈装置流向所述电池的回馈电流；

还包括第二控制开关；所述第二控制开关的第一端连接所述电池的正极，所述第二控制开关的第二端连接所述二极管的正极，所述第二控制开关的控制端连接所述ECU控制器对应的控制端；

断开所述第一控制开关以通过所述二极管阻止所述电能供给回馈装置流向所述电池的回馈电流，包括：

断开所述第一控制开关并接通所述第二控制开关，以通过所述二极管阻止所述电能供给回馈装置向所述电池的回馈电流。

2.根据权利要求1所述的电池电能回馈系统，其特征在于，还包括限流电路、以及电流传感器；

所述限流电路包括多组限流单元；每一限流单元的第一端连接所述电池的正极，所述限流单元的控制端连接所述ECU控制器对应的控制端，所述限流单元的第二端用于连接所述电能供给回馈装置；

所述电流传感器连接所述ECU控制器，用于采集所述回馈电流，还用于采集从所述电池流向所述电能供给回馈装置的放电电流；

所述ECU控制器还用于在所述电池的剩余容量小于所述预设容量，且接收到所述制动信号时，若当前的所述回馈电流大于所述电池的最大允许回馈电流，则断开所述第一控制开关，并根据所述电池的当前电压导通对应数量的所述限流单元。

3.根据权利要求2所述的电池电能回馈系统，其特征在于，在所述电池的剩余容量小于所述预设容量，且接收到所述制动信号时，若当前的所述回馈电流大于所述电池的最大允许回馈电流，则断开所述第一控制开关，并根据所述电池的当前电压导通对应数量的所述限流单元，之后包括：

所述ECU控制器 还接通所述第二控制开关，并在不再接收到所述制动信号时，若所述电池当前的所述放电电流小于预设放电电流，则保持所述第一控制开关断开以及所述第二控制开关接通，并断开所述限流单元，直至当前的所述放电电流大于或等于所述预设放电电流时，接通所述第一控制开关以及断开所述第二控制开关。

4.根据权利要求2所述的电池电能回馈系统，其特征在于，断开所述第一控制开关并接通所述第二控制开关，以通过所述二极管阻止所述电能供给回馈装置向所述电池的回馈电流，之后包括：

所述ECU控制器在不再接收到所述制动信号时，若所述电池当前的所述放电电流小于预设放电电流，则保持所述第一控制开关断开以及所述第二控制开关接通，直至当前的所述放电电流大于或等于所述预设放电电流时，接通所述第一控制开关以及断开所述第二控制开关。

5.根据权利要求2所述的电池电能回馈系统，其特征在于，所述ECU控制器的第三电压检测端用于连接至所述电能供给回馈装置；

所述ECU控制器还用于在初上电状态，根据第二电压检测端和第三电压检测端检测到所述电能供给回馈装置中电容的当前电压，确定所述电容的当前电容值，并根据所述电容的当前电容值与预设电容值的电容差值，确定向所述电能供给回馈装置的预充时间，以根据所述预充时间和所述电容差值确定并导通所述限流电路中对应数量的所述限流单元，以向所述电能供给回馈装置中的电容充电，直至所述电容的当前电压达到预设电压值时，断开所述限流单元并接通所述第一控制开关。

6.根据权利要求2所述的电池电能回馈系统，其特征在于，所述限流单元包括一第三控制开关以及一限流电阻；

所述第三控制开关的第一端作为所述限流单元的第一端，所述第三控制开关的控制端作为所述限流单元的控制端，所述第三控制开关的第二端连接所述限流电阻的一端；所述限流电阻的另一端作为所述限流单元的第二端。

7.根据权利要求1所述的电池电能回馈系统，其特征在于，还包括所述电能供给回馈装置。

8.根据权利要求1所述的电池电能回馈系统，其特征在于，所述第一控制开关为第一继电器；

所述第一继电器的开关触点的一端作为所述第一控制开关的第一端，所述第一继电器的开关触点的另一端作为所述第一控制开关的第二端，所述第一继电器的线圈的一端作为所述第一控制开关的控制端，所述第一继电器的线圈的另一端接地。

9.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1至8任意一项所述的电池电能回馈系统。

说明书

电池电能回馈系统以及车辆

技术领域

[0001] 本发明涉及电池充放电控制技术领域，尤其涉及一种电池电能回馈系统以及车辆。

背景技术

[0002] 现有的电动机车大部分能够将在电机制动过程中产生并输入至变频器的能量回馈到电网或其他储能装置中，从而在满足变频器有效制动的同时，能够把再生电能回收利
用。但是传统技术中大部分电动机车的回馈系统较为复杂，且为了避免电池在电池电压过
高时回馈造成过充风险，只能让电池系统充电时不充满而预留一定的电量，如果回馈时达
到过充限制条件则由电池系统主动切断电池输出，防止电池系统出现更高的安全风险。因
而传统技术中电动机车的回馈系统不便于使用且较为不适用于大部分的电动机车中。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于针对传统技术中的不足，提供一种电池电能回馈系统以及车辆。

[0004] 在一个实施例中，本发明提供了一种电池电能回馈系统，包括：电池、ECU控制器、第一控制开关、以及二极管；

[0005] 电池的正极分别连接ECU控制器的第一电压检测端、第一控制开关的第一端和二极管的正极；电池的负极连接ECU控制器的第二电压检测端，和用于连接电机的电能供给回
馈装置；第一控制开关的第二端和二极管的负极用于连接电能供给回馈装置；第一控制开
关的控制端连接ECU控制器对应的控制端；

[0006] ECU控制器用于在根据第一电压检测端和第二电压检测端检测到电池的电压，确定电池的剩余容量大于或等于预设容量且接收到制动信号时，断开第一控制开关以通过二
极管阻止电能供给回馈装置流向电池的回馈电流。

[0007] 在其中一个实施例中，还包括第二控制开关；第二控制开关的第一端连接电池的正极，第二控制开关的第二端连接二极管的正极，第二控制开关的控制端连接ECU控制器对
应的控制端；

[0008] 断开第一控制开关以通过二极管阻止电能供给回馈装置流向电池的回馈电流，包括：

[0009] 断开第一控制开关并接通第二控制开关，以通过二极管阻止电能供给回馈装置向电池的回馈电流。

[0010] 在其中一个实施例中，还包括限流电路、以及电流传感器；

[0011] 限流电路包括多组限流单元；每一限流单元的第一端连接电池的正极，限流单元的控制端连接ECU控制器对应的控制端，限流单元的第二端用于连接电能供给回馈装置；

[0012] 电流传感器连接ECU控制器，用于采集回馈电流，还用于采集从电池流向电能供给回馈装置的放电电流；

[0013] ECU控制器还用于在电池的剩余容量小于预设容量，且接收到制动信号时，若当前的回馈电流大于电池的最大允许回馈电流，则断开第一控制开关，并根据电池的当前电压
导通对应数量的限流单元。

[0014] 在其中一个实施例中，在电池的剩余容量小于预设容量，且接收到制动信号时，若当前的回馈电流大于电池的最大允许回馈电流，则断开第一控制开关，并根据电池的当前
电压导通对应数量的限流单元，之后包括：

[0015] ECU控制还接通第二控制开关，并在不再接收到制动信号时，若电池当前的放电电流小于预设放电电流，则保持第一控制开关断开以及第二控制开关接通，并断开限流单元，
直至当前的放电电流大于或等于预设放电电流时，接通第一控制开关以及断开第二控制开
关。

[0016] 在其中一个实施例中，断开第一控制开关并接通第二控制开关，以通过二极管阻止电能供给回馈装置向电池的回馈电流，之后包括：

[0017] ECU控制器在不再接收到制动信号时，若电池当前的放电电流小于预设放电电流，则保持第一控制开关断开以及第二控制开关接通，直至当前的放电电流大于或等于预设放
电电流时，接通第一控制开关以及断开第二控制开关。

[0018] 在其中一个实施例中，ECU控制器的第三电压检测端用于连接至电能供给回馈装置；

[0019] ECU控制器还用于在初上电状态，根据第二电压检测端和第三电压检测端检测到电能供给回馈装置中电容的当前电压，确定电容的当前电容值，并根据电容的当前电容值
与预设电容值的电容差值，确定向电能供给回馈装置的预充时间，以根据预充时间和电容
差值确定并导通限流电路中对应数量的限流单元，以向电能供给回馈装置中的电容充电，
直至电容的当前电压达到预设电压值时，断开限流单元并接通第一控制开关。

[0020] 在其中一个实施例中，限流单元包括一第三控制开关以及一限流电阻；

[0021] 第三控制开关的第一端作为限流单元的第一端，第三控制开关的控制端作为限流单元的控制端，第三控制开关的第二端连接限流电阻的一端；限流电阻的另一端作为限流
单元的第二端。

[0022] 在其中一个实施例中，还包括电能供给回馈装置。

[0023] 在其中一个实施例中，第一控制开关为第一继电器；

[0024] 第一继电器的开关触点的一端作为第一控制开关的第一端，第一继电器的开关触点的另一端作为第一控制开关的第二端，第一继电器的线圈的一端作为第一控制开关的控
制端，第一继电器的线圈的另一端接地。

[0025] 在一个实施例中，本发明还提供了一种车辆，包括电池电能回馈系统。

[0026] 本发明提供了一种电池电能回馈系统以及车辆，具有以下技术效果：

[0027] 本发明提供的电池电能回馈系统以及车辆，包括电池、ECU控制器、第一控制开关、以及二极管。当ECU控制器接收到制动信号，且电池的剩余容量大于或等于预设容量时，断
开第一控制开关从而切断实际回馈电流的正常主回路，以利用二极管的单向导通性能阻止
回馈电流流向电池。本发明各实施例电路结构简单成本较低，可保证电池能够充分发挥电
池放电能量和续航能力的同时，防止电池出现过充风险，同时可防止电机在工作过程中因
电池过充出现断电现象。

附图说明

[0028] 为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对本发明
保护范围的限定。在各个附图中，类似的构成部分采用类似的编号。

[0029] 图1示出了本发明一个实施例中电池电能回馈系统的结构示意图；

[0030] 图2示出了本发明一个实施例中电池电能回馈系统的另一结构示意图；

[0031] 图3示出了本发明一个实施例中电池电能回馈系统的另一结构示意图；

[0032] 图4示出了本发明一个实施例中电池电能回馈系统的另一结构示意图；

[0033] 图5示出了本发明一个实施例中电池电能回馈系统中预充时间与预充电压的线性关系图；

[0034] 图6示出了本发明一个实施例中车辆的结构示意图。

具体实施方式

[0035] 下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

[0036] 通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求
保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技
术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范
围。

[0037] 在下文中，可在本发明的各种实施例中使用的术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先
排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一
个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

[0038] 此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

[0039] 除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在
一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含
义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本发明的各种实施例中
被清楚地限定。

[0040] 参见图1，在一个实施例中，本发明提供了一种电池能量回馈系统，包括：电池110、ECU控制器120、第一控制开关K1、以及二极管D1。

[0041] 电池110的正极分别连接ECU控制器120的第一电压检测端、第一控制开关K1和二极管D1的正极；电池110的负极连接ECU控制器120的第二电压检测端，和用于连接电机的电
能供给回馈装置130；第一控制开关K1的第二端和二极管D1的负极用于连接电能供给回馈
装置130；第一控制开关K1的控制端连接ECU控制器120对应的控制端。

[0042] ECU控制器120用于在根据第一电压检测端和第二电压检测端检测到电池110的电压，确定电池110的剩余容量大于或等于预设容量且接收到制动信号时，断开第一控制开关
K1以通过二极管D1阻止电能供给回馈装置130流向电池的回馈电流。

[0043] 在本发明实施例中，电池电能回馈系统如为封装在电池包中的电池硬件系统，第一控制开关K1可以为继电器或接触器。电能供给回馈装置130包括能量回馈单元，还包括变
频器或电机控制器，用于向电机供电以及将电机在制动过程中产生输入到变频器或电机控
制器的电能回馈到电池110中。

[0044] 在ECU控制器120根据第一电压检测端和第二电压检测端检测到电池的电压，进而确定得到电池的剩余容量，在电池的剩余容量大于或等于预设容量，但没有接收到制动信
号即电机没有制动而是处于稳定正常运行状态时，则控制第一控制开关K1保持闭合状态，
电池110通过第一控制开关K1以及二极管D1向电能供给回馈装置130放电，以使得电能供给
回馈装置130向电机供电。当电池110的剩余容量大于或等于预设容量，且接收到制动信号
即电机制动时，则断开第一控制开关K1，以通过二极管D1阻止电机在制动过程中电能供给
回馈装置130流向电池110的回馈电流。从而利用二极管D1的单向导通性能防止回馈电流流
向电池110，起到禁止电能回馈的作用。当ECU控制器120接收到制动信号，但是电池110的剩
余容量小于预设容量时，则保持第一控制开关K1闭合状态，以使电能供给回馈装置130的回
馈电流在电机制动过程中可通过第一控制开关K1的主回路向电池110充电。其中，ECU控制
器120通过第一电压检测端和第二电压检测端检测电池110两端电压，进而根据该两端电压
得到电池110的剩余容量。进一步地，二极管D1的负极和第一控制开关K1的第二端用于连接
电能供给回馈装置130的正极，电池110的负极连接电能供给回馈装置130的负极。

[0045] 本发明实施例可使得电池电能回馈系统通过ECU控制器120与电机交互通讯，使得电池电能回馈系统可结合电池实际可回馈电能的大小进行调整控制，防止电池110出现被
过充的风险。

[0046] 本发明提供的电池电能回馈系统，包括电池110、ECU控制器120、第一控制开关K1、以及二极管D1。当ECU控制器120接收到制动信号，且电池110的剩余容量大于或等于预设容
量时，断开第一控制开关K1从而切断回馈电流的正常主回路，以利用二极管D1的单向导通
性能阻止回馈电流流向电池110。本发明实施例电路结构简单成本较低，可保证电池110能
够充分发挥电池放电能量和续航能力的同时，防止电池出现过充风险，同时可防止负载在
工作过程中因电池过充出现断电现象。

[0047] 参见图2，在一个具体的实施例中，还包括第二控制开关K2；第二控制开关K2的第一端连接电池110的正极，第二控制开关K2的第二端连接二极管D1的正极，第二控制开关K1
的控制端连接ECU控制器120对应的控制端。

[0048] 断开第一控制开关K1以通过二极管D1阻止电能供给回馈装置130流向电池110的回馈电流，包括：

[0049] 断开第一控制开关K1并接通第二控制开关K2，以通过二极管D1阻止电能供给回馈装置130向电池110的回馈电流。

[0050] 在本发明实施例中，第二控制开关K2可以为继电器或接触器。在电池的剩余容量大于或等于预设容量，但没有接收到制动信号时，则控制第一控制开关K1保持闭合状态，第
二控制开关K2保持断开状态，从而使得电池110通过第一控制开关K1向电能供给回馈装置
130放电，以使得电能供给回馈装置130向电机供电。当电池110的剩余容量大于或等于预设
容量，且接收到制动信号即电机制动时，则断开第一控制开关K1并接通第二控制开关K2，以
通过二极管D1阻止电机在制动过程中电能供给回馈装置130流向电池110的回馈电流，起到
禁止电能回馈的作用。当ECU控制器120接收到制动信号，但是电池110的剩余容量小于预设
容量时，则保持第一控制开关K1闭合状态，以及保持第二控制开关K2断开状态，以使电能供
给回馈装置130的回馈电流在电机制动过程中可通过第一控制开关K1的主回路向电池110
充电。

[0051] 本发明实施例的电池电能回馈系统，当电机稳定运行没有制动时，或当电机制动时电池的剩余容量小于预设容量的时候，控制第二控制开关K2断开，通过第一控制开关K1
的主回路进行正常放电或电能回馈，从而减少通过其他回路进行放电或电能回馈造成的能
耗。而当电机制动时电池的剩余容量大于或等于预设容量的时候，为了防止对电池造成过
充，则断开第一控制开关K1，接通第二控制开关K2，以便通过第二控制开关K2回路中的二极
管D1阻止电能回馈。本发明实施例电路结构简单易实现，可有助于减少放电能耗。

[0052] 参见图3，在一个具体的实施例中，还包括限流电路150，以及电流传感器140。

[0053] 限流电路150包括多组限流单元150a；每一限流单元150a的第一端连接电池110的正极，限流单元150a的控制端连接ECU控制器120对应的控制端，限流单元150a的第二端用
于连接电能供给回馈装置130。

[0054] 电流传感器140连接ECU控制器120，用于采集回馈电流，还用于采集从电池110流向电能供给回馈装置130的放电电流。

[0055] ECU控制器120还用于在电池110的剩余容量小于预设容量，且接收到制动信号时，若当前的回馈电流大于电池110的最大允许回馈电流，则断开第一控制开关K1，并根据电池
110的当前电压导通对应数量的限流单元150a。

[0056] 在电池110的剩余容量小于预设容量时，则表示可进行电能回馈，此时当ECU控制器120接收到制动信号，若通过电流传感器140检测到电池110当前的回馈电流大于电池110
的最大允许回馈电流，则断开第一控制开关K1，并根据电池110的当前电压导通对应数量的
限流单元150a。从而回馈电流通过限流单元150a向电池110充电，利用限流单元150a耗散掉
部分电量以减小回馈电流的大小，使得回馈电流小于最大允许回馈电流。否则，保持第一控
制开关K1闭合，不接入限流单元150a。

[0057] 电池110由于剩余容量的不同因此电池的电压也随之不同，不同的电池的电压其最大允许回馈电流也不同。从而根据电池110的当前电压接入对应数量的限流单元150a，可
使得回馈电流通过限流单元150a给电池110充电的同时，可对回馈电流起到限流的作用，使
得此时回馈电流小于最大允许回馈电流，对回馈电流的大小进行限制。

[0058] 本发明实施例的电池电能回馈系统，电路结构较为完善，其限流电路150起到了限制回馈电流大小的作用，在保证可将电机制动时的电量回馈给电池110的同时，可防止因回
馈电流过大对电池110造成不可逆的伤害。

[0059] 参见图3，进一步地，本发明实施例的电池电能回馈系统还包括温度传感器170，用于采集电池110的温度。进一步地，ECU控制器120可通过温度传感器170获取电池110当前的
温度数据，并根据该温度数据以及电池110当前的电压确定电池110当前的最大允许回馈电
流。

[0060] 本发明实施例的电池电量回馈系统，能够准确得到电池110当前的最大允许回馈电流，从而可进一步地防止回馈电流过大对电池110造成的损害，以免对电池110的使用寿
命造成影响。

[0061] 参见图3，在一个具体的实施例中，在电池110的剩余容量小于预设容量，且接收到制动信号时，若当前的回馈电流大于电池的最大允许回馈电流，则断开第一控制开关K1，并
根据电池110的当前电压导通对应数量的限流单元150a，之后包括：

[0062] ECU控制120还接通第二控制开关K2，并在不再接收到制动信号时，若电池110当前的放电电流小于预设放电电流，则保持第一控制开关K1断开以及第二控制开关K2接通，并
断开限流单元150a，直至当前的放电电流大于或等于预设放电电流时，接通第一控制开关
K1以及断开第二控制开关K2。

[0063] 本发明实施例的电池电能回馈系统，ECU控制器120在电池110的剩余容量小于预设容量，且接收到制动信号时，若当前的回馈电流大于最大允许回馈电流，则断开第一控制
开关K1并接通对应数量的限流单元150a，并且还会接通第二控制开关K2，以对回馈电流进
行限制。当ECU控制器120停止接收到制动信号即表示电机结束制动，此时电能回馈结束进
入电池放电状态，由于电机160在结束制动到逐渐进入稳定的正常运行状态过程中，电池
110的放电电流也会逐渐增大。若此时当前的放电电流小于预设放电电流，则保持第一控制
开关K1断开以及第二控制开关K2接通，而为了避免电能的耗散还需断开限流单元150a，由
此可防止反复执行电机160制动与结束制动，使得第一控制开关K1反复通断对电路系统造
成的不稳定等不良情况，同时能够节约电能。直至当前的放电电流大于或等于预设放电电
流时，表明电机160进入稳定的正常运行状态，此时接通第一控制开关K1以及断开第二控制
开关K2，使得电池110能够通过第一控制开关K1的主回路通过电能供给回馈装置130给电机
160供电。

[0064] 本发明实施例的电池电能回馈系统，结构较为完善，可提高系统的响应速度以及可靠性。

[0065] 参见图3，在一个具体的实施例中，断开第一控制开关K1并接通第二控制开关K2，以通过二极管D1阻止电能供给回馈装置130向电池110的回馈电流，之后包括：

[0066] ECU控制器120在不再接收到制动信号时，若电池110当前的放电电流小于预设放电电流，则保持第一控制开关K1断开以及第二控制开关K2接通，直至当前的放电电流大于
或等于预设放电电流时，接通第一控制开关K1以及断开第二控制开关K2。

[0067] 本发明实施例的电池电能回馈系统，若ECU控制器120不再接收到制动信号，则表示电机160结束制动，在电机160结束制动进入稳定的正常运行状态过程中，电池110进入放
电状态且放电电流会逐渐增大。若ECU控制器120不再接收到制动信号即负载结束制动，当
在禁止电能回馈的同时，若电池110的放电电流小于预设放电电流，则保持第一控制开关K1
断开以及第二控制开关K2接通，由此可防止反复执行电机160制动与结束制动，使得第一控
制开关K1反复通断对电路系统造成的不稳定等不良情况。直至当前的放电电流大于或等于
预设放电电流时，表明电机160进入稳定的正常运行状态，此时接通第一控制开关K1以及断
开第二控制开关K2，使得电池110能够通过第一控制开关K1的主回路以通过电能供给回馈
装置130给电机160供电。

[0068] 本发明实施例的电池电能回馈系统，电路结构较为完善，可提高系统的响应速度以及可靠性。

[0069] 参见图3，在一个具体的实施例中，ECU控制器120的第三电压检测端用于连接至电能供给回馈装置130。

[0070] ECU控制器120还用于在初上电状态，根据第二电压检测端和第三电压检测端检测到电能供给回馈装置130中电容的当前电压，确定电容的当前电容值，并根据电容的当前电
容值与预设电容值的电容差值，确定向电能供给回馈装置130的预充时间，以根据预充时间
和电容差值确定并导通限流电路150中对应数量的限流单元150a，以向电能供给回馈装置
130中的电容充电，直至电容的当前电压达到预设电压值时，断开限流单元150a并接通第一
控制开关K1。

[0071] 限流电路150中的限流单元150a能够对电流起到限流作用，其限流作用越大则接入的限流单元150a越多，其限流电阻越大。不同的设备其电机启动进入正常运行状态前的
启动电压，即电能供给回馈装置130中电容所要求达到的预设电压值不同。且由于电能供给
回馈装置130的预充电压值越大则预充时间越长，两者成线性关系，其预充电压值根据电容
差值而确定。由此，可根据电能供给回馈装置130中的电容的当前电容值与预设电容值的差
值，确定出向电能供给回馈装置130的预充电压值，进而得到预充时间。其中，其确定方式可
根据设备类型存储对应的预充时间‑预充电压值对照表，从该表中查询对应的预充时间。进
一步地，再根据预充时间和电容差值确定出预充电阻值，进而最终确定导通限流电路150中
对应数量的限流单元150a。进而配合电池电能回馈系统适用于不同设备在不同情况下对预
充时间和预充电压值的要求。

[0072] 本发明实施例的电池电能回馈系统，可通过限流单元150a在初上电状态对电能供给回馈装置130进行预充，以满足设备中电机160的启动要求，防止在上电初受到过大的瞬
时电流电压对设备造成损坏。同时，本发明实施例电路结构简单成本较低，有助于使得电机
160稳定运行，可靠性较高。

[0073] 参见图4，在一个具体的实施例中，限流单元包括一第三控制开关K3以及一限流电阻R1。

[0074] 第三控制开关K3的第一端作为限流单元的第一端，第三控制开关K3的控制端作为限流单元的控制端，第三控制开关K3的第二端连接限流电阻R1的一端；限流电阻R1的另一
端作为限流单元的第二端。

[0075] 其中，第三控制开关K3可以为继电器或接触器。若为继电器时，继电器的开关触点的一端作为第三控制开关K3的第一端，继电器的开关触点的另一端作为第三控制开关K3的
第二端，继电器的线圈的一端作为第三控制开关K3的控制端，继电器的线圈的另一端接地。

[0076] 例如，根据预充时间和电容差值确定并导通限流电路150中对应数量的限流单元包括：可根据如下公式得到接入限流电路150的预充电阻值R：

[0077] T＝R△C×Ln10；

[0078] 其中，T表示预充时间，R表示预充电阻值，△C表示电容差值。在得到接入限流电路150的预充电阻值之后，可根据该预充电阻值R确定导通限流电路150中对应数量的限流单
元，以接通对应数量的第三控制开关K3，从而接入对应数量的限流电阻R1。进而在初上电状
态可通过接入对应数量的第三控制开关K3和对应数量的限流电阻R1向电能供给回馈装置
130中的电容进行充电，直至电能供给回馈装置130中电容的当前电压达到预设电压值时，
断开第三控制开关K3并接通第一控制开关K1，使得电机160进入正常运行状态。其中，可通
过第二电压检测端和第三电压检测端检测到电能供给回馈装置130中电容的电压，从而根
据该电压得到电容的当前电容值。

[0079] 本发明实施例局限性较小且灵活，可通过第三控制开关K1和限流电阻R1在初上电状态对电能供给回馈装置130进行预充，以满足设备中电机160的启动要求，防止在上电初
受到过大的瞬时电流电压对设备造成损坏。同时，本发明实施例电路结构简单成本较低，有
助于使得电机160稳定运行，可靠性较高。

[0080] 具体地，参见图5，预充时间t1对应的预充电压为V1，预充时间t2对应的预充电压为V2。不同设备要求的预设电容值不同，电容的当前电容值与预设电容值的电容差值越大，
其对应的预充电压值越大，预充时间越长，两者成线性关系。预充时间T、预充电阻值R以及
电容差值△C的关系式如下：

[0081] T＝R△C×Ln[(V1‑V0)/(V1‑V3)]

[0082] 其中，V1为电池充满电时的电压，V0为未通电时电机端的电压，V3为预充结束时电机端的电压。由于电能供给回馈装置130中电容的存在，即使未通电电机端也可能存在电
压，但此处V0可取0V。进一步地，为了便于计算，提高计算效率，V3选择为V1的90％，则上述
公式可简化为：T＝R△C×Ln10。

[0083] 参见图1，在一个具体的实施例中，还包括电能供给回馈装置130。

[0084] 本发明实施例的电池电能回馈系统，电路结构较为完善，电能供给回馈装置130与ECU控制器120相互配合，可保证电池110能够充分发挥电池放电能量和续航能力的同时，防
止电池出现过充风险，同时可防止电机在工作过程中因电池过充出现断电现象。

[0085] 参见图4，第一控制开关K1为第一继电器。

[0086] 第一继电器的开关触点的一端作为第一控制开关K1的第一端，第一继电器的开关触点的另一端作为第一控制开关K1的第二端，第一继电器的线圈的一端作为第一控制开关
K1的控制端，第一继电器的线圈的另一端接地。

[0087] 本发明实施例的电池电能回馈系统，ECU控制器120通过控制第一继电器的线圈得电或失电，以使得开关触点吸合或分离以实现接通或断开，结构简单易实现。从而还可提高
电路系统的可靠性，有助于使得电能回馈和供电稳定，使得电机正常运行。

[0088] 参见图4，进一步地，第二控制开关K2为第二继电器，第二继电器的开关触点的一端作为第二控制开关K2的第一端，第二继电器的开关触点的另一端作为第二控制开关K2的
第二端，第二继电器的线圈的一端作为第二控制开关K2的控制端，第二继电器的线圈的另
一端接地。

[0089] 参见图3，在一个具体的实施例中，电机160为纯电动车的电机，或混合动力车的电机；ECU控制器120的制动信号检测端IO连接至刹车装置。

[0090] 本发明实施例的电池电能回馈系统，可快速地获取到刹车装置发出的制动信号，以便及时执行电池电能的回馈。

[0091] 参见图4，本发明实施例的电池电能回馈系统，电池110还包括保险管FU，从而对电池110起到过压过流保护的作用。

[0092] 参见图6，在一个实施例中，本发明实施例还提供了一种车辆，包括电池电能回馈系统610。

[0093] 需要说明的是，关于本发明实施例的电池电能回馈系统610的限定说明，可参照上文中对电池电能回馈系统的限定说明，在此不再赘述。

[0094] 在一个具体的实施例中，车辆包括纯电动车以及混合动力车。

[0095] 在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和结构
图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架
构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码
的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的
可执行指令。也应当注意，在作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于
附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也
可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，结构图和/或流程图中的
每个方框、以及结构图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用
的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

[0096] 另外，在本发明各个实施例中的各功能模块或单元可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或更多个模块集成形成一个独立的部分。

[0097] 所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说
对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计
算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是智
能手机、个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或
部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read‑Only Memory)、
随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的
介质。

[0098] 以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵
盖在本发明的保护范围之内。