本發(fā)明屬于新能源汽車,具體地說(shuō),本發(fā)明涉及一種增程式電動(dòng)汽車發(fā)電控制方法。
背景技術(shù):
1、現(xiàn)有的增程式電動(dòng)汽車具備增程器(以下簡(jiǎn)稱“apu”),整車純電驅(qū)動(dòng),純電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由高壓電池和apu供電運(yùn)行,當(dāng)整車電量充足時(shí),電池單獨(dú)放電為純電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)供電,當(dāng)電池電量較低時(shí),apu啟動(dòng)發(fā)電為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)供電,整車雙源動(dòng)力,能量源源不斷,解決了純電動(dòng)汽車的續(xù)航不足,補(bǔ)能不便的痛點(diǎn)問(wèn)題;
2、apu發(fā)電時(shí),發(fā)電機(jī)采用轉(zhuǎn)速控制,發(fā)動(dòng)機(jī)采用扭矩控制,即apu工作于轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩控制模式,發(fā)電機(jī)采用永磁同步電機(jī)(以下簡(jiǎn)稱“pmsm”),控制架構(gòu)采用轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向控制(以下簡(jiǎn)稱“foc”),對(duì)于發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制,基于轉(zhuǎn)速外環(huán)和電流內(nèi)環(huán)的雙閉環(huán)結(jié)構(gòu),vcu基于整車能量管理策略計(jì)算出apu的需求發(fā)電功率,通過(guò)總線報(bào)文信號(hào)發(fā)給增程器總成控制器(以下簡(jiǎn)稱“rcu“)執(zhí)行,rcu接收到vcu的發(fā)電功率需求后進(jìn)行功率解耦,將轉(zhuǎn)速指令發(fā)給發(fā)電機(jī)控制器(以下簡(jiǎn)稱”gcu“)執(zhí)行,將扭矩指令發(fā)給發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(以下簡(jiǎn)稱”ems“)執(zhí)行,對(duì)于pmsm的foc,其需要基于穩(wěn)定的外部高壓進(jìn)行轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制。
3、但是現(xiàn)有的增程式電動(dòng)汽車,如果電池出現(xiàn)了異常報(bào)出了較嚴(yán)重故障需要整車下高壓或零功率運(yùn)行時(shí),常規(guī)控制策略中vcu會(huì)進(jìn)行決策進(jìn)而控制整車下高壓或零功率限制處理,高壓下電或零功率處理都將導(dǎo)致整車無(wú)法驅(qū)動(dòng)行駛。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供一種增程式電動(dòng)汽車發(fā)電控制方法,解決了上述背景技術(shù)中所提出的問(wèn)題。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:一種增程式電動(dòng)汽車發(fā)電控制方法,包括以下步驟:
3、步驟s10,上電初始化,整車上高壓ready,再使駕駛員操縱車輛行駛;
4、步驟s20,通過(guò)vcu實(shí)時(shí)監(jiān)控電池狀態(tài),并判斷是否需要啟動(dòng)apu,若是則通過(guò)vcu向rcu發(fā)出啟動(dòng)apu指令,并進(jìn)行下一步,若不需要?jiǎng)t重復(fù)進(jìn)行判斷;
5、步驟s30,通過(guò)rcu判斷發(fā)動(dòng)機(jī)是否啟動(dòng)成功,若是則rcu給vcu發(fā)送啟動(dòng)apu成功,并進(jìn)行下一步,若否則重復(fù)進(jìn)行判定;
6、步驟s40,apu成功啟動(dòng)后,會(huì)給vcu發(fā)動(dòng)啟動(dòng)成功標(biāo)志位,vcu收到后判斷apu已啟動(dòng)成功,vcu會(huì)給rcu發(fā)出發(fā)電控制模式為電壓控制模式;
7、步驟s50,rcu執(zhí)行電壓控制模式。
8、優(yōu)選的,所述步驟s20包括以下步驟:
9、步驟s21,通過(guò)vcu的故障監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控電池上報(bào)的故障;
10、步驟s22,判斷電池是否發(fā)生4級(jí)或5級(jí)嚴(yán)重故障,若是則通過(guò)vcu向rcu發(fā)出啟動(dòng)apu指令,若否則重復(fù)進(jìn)行判定;
11、步驟s23,本步驟與步驟s21同步運(yùn)行,通過(guò)vcu的電池能力監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控電池的電芯最低溫度以及充放電能力;
12、步驟s24,判斷電池峰值充電、持續(xù)放電能力是否均低于閾值,若是則進(jìn)行下一步,若否則重復(fù)進(jìn)行判定;
13、步驟s25,判斷電池可用峰值放電是否大于當(dāng)前溫度下所需啟動(dòng)apu功率,若是則通過(guò)vcu向rcu發(fā)出啟動(dòng)apu指令,若否則重復(fù)進(jìn)行判定。
14、優(yōu)選的,所述步驟s30包括以下步驟:
15、步驟s31,rcu接收到vcu的啟動(dòng)指令后,將給gcu發(fā)送轉(zhuǎn)速控制指令;
16、步驟s32,gcu輸出三相交流電驅(qū)動(dòng)pmsm運(yùn)行后拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn);
17、步驟s33,判斷發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速是否大于閾值,若是則rcu會(huì)給ems發(fā)出噴油指令,若否則重復(fù)進(jìn)行判定;
18、步驟s34,ems控制發(fā)動(dòng)機(jī)噴油點(diǎn)火;
19、步驟s35,通過(guò)rcu判斷發(fā)動(dòng)機(jī)是否啟動(dòng)成功,若是則rcu給vcu發(fā)送啟動(dòng)apu成功,若否則重復(fù)進(jìn)行判定。
20、優(yōu)選的,所述步驟s40包括以下步驟:
21、步驟s41,通過(guò)vcu控制高壓附件用電功率;
22、步驟s42,判斷直流母線電流是否小于閾值,若是則vcu立即向bms發(fā)送斷開(kāi)主正繼電器和主負(fù)繼電器指令,并進(jìn)行下一步,若否則繼續(xù)進(jìn)行判定;
23、步驟s43,bms控制高壓回路中的電池主正繼電器和主負(fù)繼電器斷開(kāi);
24、步驟s44,vcu立即向rcu發(fā)送發(fā)電控制模式為電壓控制模式。
25、優(yōu)選的,所述步驟s50包括以下步驟:
26、步驟s51,rcu控制apu進(jìn)入電壓控制模式保持恒壓輸出;
27、步驟s52,vcu根據(jù)整車能量管理策略實(shí)時(shí)計(jì)算需求apu發(fā)電功率發(fā)給rcu執(zhí)行;
28、步驟s53,rcu根據(jù)vcu發(fā)出的需求apu發(fā)電功率結(jié)合預(yù)設(shè)的系統(tǒng)效率和當(dāng)前轉(zhuǎn)速計(jì)算出發(fā)動(dòng)機(jī)目標(biāo)扭矩發(fā)給ems執(zhí)行;
29、步驟s54,ems基于空燃比目標(biāo)系數(shù)為1進(jìn)行節(jié)氣門開(kāi)度和噴油量控制;
30、步驟s55,判斷電池故障是否已經(jīng)消失,或電池充放電能力已經(jīng)大于閾值,若是則vcu控制高壓部件用電功率,立即控制執(zhí)行上高壓流程,若否則重復(fù)進(jìn)行判定;
31、步驟s56,vcu立即向rcu發(fā)送發(fā)電控制模式為轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩控制模式。
32、采用以上技術(shù)方案的有益效果是:
33、一、本發(fā)明在高壓電池發(fā)生故障后或環(huán)境溫度極低導(dǎo)致電池放電能力極低時(shí),發(fā)電機(jī)均采用電壓控制模式,實(shí)現(xiàn)了高壓電池切斷后apu依然可以具備一定的發(fā)電能力支持整車進(jìn)入跛行模式,有效提升了整車故障后運(yùn)行能力,降低車輛售后維護(hù)成本,提高了駕駛者的用車體驗(yàn),也避免了環(huán)境溫度極低電池不允許充電,apu功率跟隨控制時(shí),驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)滑行或制動(dòng)時(shí)apu降發(fā)電功率響應(yīng)滯后導(dǎo)致電池過(guò)充的問(wèn)題,保護(hù)了電池壽命。
34、二、本發(fā)明在apu進(jìn)入電壓控制模式后,vcu會(huì)立即控制高壓回路中的電池主正繼電器和主負(fù)繼電器斷開(kāi),斷開(kāi)時(shí)控制高壓附件用電功率,防止直流母線電流超過(guò)閾值時(shí)斷開(kāi)主正繼電器造成拉弧打火,影響主正繼電器壽命,嚴(yán)重時(shí)造成主正繼電器粘連。
1.一種增程式電動(dòng)汽車發(fā)電控制方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種增程式電動(dòng)汽車發(fā)電控制方法,其特征在于,所述步驟s20包括以下步驟:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種增程式電動(dòng)汽車發(fā)電控制方法,其特征在于,所述步驟s30包括以下步驟:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種增程式電動(dòng)汽車發(fā)電控制方法,其特征在于,所述步驟s40包括以下步驟:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種增程式電動(dòng)汽車發(fā)電控制方法,其特征在于,所述步驟s50包括以下步驟: