本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種新的電動(dòng)車充電電流的計(jì)算方法，具體采用了通過恒功率計(jì)算電流的方法。

背景技術(shù)：

目前，世界能源危機(jī)加劇，為了緩解能源危機(jī)以及有效應(yīng)對氣候變化，世界各國紛紛出臺(tái)措施開發(fā)新能源。作為一種交通工具，汽車對于傳統(tǒng)能源的消耗是巨大的。純電動(dòng)車作為傳統(tǒng)汽車的替代品，由于其節(jié)能以及環(huán)保的特性，正在受到越來越多的重視。我國政府為了促進(jìn)電動(dòng)車的快速發(fā)展，大力鼓勵(lì)企業(yè)進(jìn)行相應(yīng)的研發(fā)。近幾年，國內(nèi)電動(dòng)車行業(yè)取得了巨大的進(jìn)步。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為電動(dòng)車充電電流提供了一種切實(shí)有效的計(jì)算方法，能夠高效、安全地完成電動(dòng)車的充電需求。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種純電動(dòng)車整車控制器充電電流計(jì)算方法，基于恒功率充電方式對電動(dòng)車進(jìn)行充電，包括步驟：

(1)根據(jù)充電過程中的等效電路求得動(dòng)力電池內(nèi)阻R、外部提供充電功率P、外部提供充電電壓V；

(2)通過遞推算法求出電流的變化量△I；

(3)將電流的變化量△I與電流遞推前的值相加輸出充電需求的電流。

進(jìn)一步地，所述步驟(2)具體包括：

(21)設(shè)n時(shí)刻的電流為I_n，電壓為V_n，n+1時(shí)刻的電流為I_n+1，電壓為V_n+1，根據(jù)基爾霍夫定律有：

P＝I_n+1*V_n+1，

又有：

I_n+1＝I_n+△I，

V_n+1＝V_n+△V，

則有：

P＝(I_n+△I)*(V_n+△V)，

展開有：

P＝I_n*V_n+△I*V_n+△V*I_n+△I*△V，

其中△I為電流變化量，△V為電壓變化量；

(22)當(dāng)計(jì)算的步長取得足夠小時(shí)，有

△I*△V＝0，

則：

P＝I_n*V_n+△I*V_n+△V*I_n，

又有：

△V＝△I*R，

故：

P＝I_n*V_n+△I*(V_n+I_n*R)，

所以：

△I＝(P-I_n*V_n)/(V_n+I_n*R)。

進(jìn)一步地，所述步驟(3)具體為：

I_(n+1)＝I_n+△I＝I_n+(P-I_n*(E+I_n*R))/((E+I_n*R)+I_n R)。

進(jìn)一步地，所述步驟(3)中將電流的變化量與電流遞推前的值相加前還包括步驟：將電流的變化量乘于安全因子，以確保充電安全。

進(jìn)一步地，所述的安全因子為0.8，即輸出充電需求的電流為：

I_(n+1)＝I_n+0.8*(P-I_n*(E+I_n*R))/((E+I_n*R)+I_n R)。

相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明可使充電樁依據(jù)計(jì)算獲得的充電電流對電動(dòng)車進(jìn)行充電，使充電過程安全可靠，快速高效。

附圖說明

圖1為充電過程等效電路圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明的發(fā)明目的作進(jìn)一步詳細(xì)地描述，實(shí)施例不能在此一一贅述，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不因此限定于以下實(shí)施例。

該電動(dòng)車采用恒功率充電方式對電動(dòng)車進(jìn)行充電。充電過程中的等效電路如圖1所示。

圖1中，E為動(dòng)力電池電動(dòng)勢，R為動(dòng)力電池內(nèi)阻，P為外部提供充電功率，V為外部提供充電電壓，I為電路電流。

由基爾霍夫定律有：

V＝E+I*R，

P＝V*I，

設(shè)n時(shí)刻的電流為I_n，電壓為V_n，(n+1)時(shí)刻的電流為I_n+1，電壓為V_n+1。P為充電恒功率，R為電池內(nèi)阻。

由于充電方式為恒功率充電，則有

P＝I_n+1*V_n+1，

又有：

I_n+1＝I_n+△I，

V_n+1＝V_n+△V，

則有：

P＝(I_n+△I)*(V_n+△V)，

展開有：

P＝I_n*V_n+△I*V_n+△V*I_n+△I*△V，

當(dāng)計(jì)算的步長取得足夠小時(shí)，忽略電流變化量和電壓變化量相乘產(chǎn)生的較小變量，有：

△I*△V＝0，

則：

P＝I_n*V_n+△I*V_n+△V*I_n，

又有：

△V＝△I*R，

故：

P＝I_n*V_n+△I*(V_n+I_n*R)，

所以：

△I＝(P-I_n*V_n)/(V_n+I_n*R)，

又：

V_n＝E+I_n*R，

故：

I_(n+1)＝I_n+△I＝I_n+(P-I_n*(E+I_n*R))/((E+I_n*R)+I_n R)，

為了確保充電安全，將電流的變化量乘于安全因子0.8，則上式最終為

I_(n+1)＝I_n+0.8*(P-I_n*(E+I_n*R))/((E+I_n*R)+I_n R)。

本實(shí)施例中，電動(dòng)車采用恒功率充電方式對電動(dòng)車進(jìn)行充電，算法模型可通過MATLAB/Simulink進(jìn)行建模。該模型涉及到的核心庫模塊為Delay(延時(shí))，由其實(shí)現(xiàn)電流計(jì)算公式中的遞推算法。模型需要采集的數(shù)據(jù)包括動(dòng)力電池內(nèi)阻R(由查表獲得)、允許充電功率以及動(dòng)力電池的電動(dòng)勢E(充電電路開路電壓)。充電樁將依據(jù)計(jì)算獲得的充電電流對電動(dòng)車進(jìn)行充電。為了確保充電的安全性，需要給最后計(jì)算的充電電流一個(gè)安全因子。

計(jì)算得出的為電流的變化量，其值乘于安全因子0.8以后，與電流遞推前的值相加輸出充電需求的電流。

本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。