一種針對(duì)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的電量控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及混合動(dòng)力電動(dòng)汽車領(lǐng)域,具體涉及一種針對(duì)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的電量 控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著全球環(huán)境的不斷惡化和能源的緊缺,減少大氣污染和對(duì)石油能源依賴成為各 國越來越關(guān)注的問題。為了減少環(huán)境污染,緩解能源壓力,研究節(jié)能、環(huán)保的汽車成為各國 發(fā)展汽車工業(yè)一種必然的趨勢(shì)。目前,研究和生產(chǎn)電動(dòng)汽車已經(jīng)成為各國汽車行業(yè)的首選。
[0003] 通常地,混合動(dòng)力電動(dòng)汽車包括兩個(gè)電能存儲(chǔ)包:高壓動(dòng)力電池和低壓電池。高壓 動(dòng)力電池通常是在混動(dòng)車再生制動(dòng)時(shí),將車輛動(dòng)能轉(zhuǎn)化成的電能儲(chǔ)存起來;低壓電池則用 來給車載低壓負(fù)載供電,而影響高壓電池和低壓電池轉(zhuǎn)換效率的斬流器的性能成為了對(duì)電 動(dòng)汽車綜合性能的至關(guān)重要的影響因素。
[0004] 在現(xiàn)有技術(shù)當(dāng)中,針對(duì)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的電量控制方法較為簡(jiǎn)單,對(duì)直流高低 壓轉(zhuǎn)換器的低壓輸出端電壓固定,而固定的輸出電壓靈活性差、往往不能考慮到系統(tǒng)的綜 合性能,因此,嚴(yán)重影響了混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的運(yùn)行效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種針對(duì)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的電量控制方 法,通過建立靜態(tài)荷電狀態(tài)模型、建立動(dòng)態(tài)荷電狀態(tài)模型、通過監(jiān)控器實(shí)時(shí)監(jiān)控低壓電池的 靜態(tài)荷電狀態(tài)和動(dòng)態(tài)荷電狀態(tài)、控制斬流器的輸出電壓、根據(jù)動(dòng)態(tài)荷電狀態(tài)控制當(dāng)前情況 下低壓電池采用的最大放電電流或最大輸出功率、在剎車或下坡制動(dòng)時(shí),根據(jù)動(dòng)態(tài)荷電狀 態(tài)控制當(dāng)前情況下低壓電池所接受的最大充電電流或最大輸入功率這六個(gè)步驟提升混合 動(dòng)力電動(dòng)汽車的運(yùn)行效率。
[0006] 本發(fā)明是以如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的,一種針對(duì)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的電量控制方法, 所述電動(dòng)汽車包括高壓動(dòng)力電池網(wǎng)絡(luò)、低壓電池、監(jiān)控器和斬流器,所述斬流器用于從電動(dòng) 汽車的高壓動(dòng)力電池網(wǎng)絡(luò)向電動(dòng)汽車的低壓電池供電,所述控制方法包括以下步驟:
[0007] S1.針對(duì)低壓電池建立靜態(tài)荷電狀態(tài)模型,所述靜態(tài)荷電狀態(tài)為在當(dāng)前溫度、濕度 下、電池所能放出的全部的電量Qn與電池充滿電時(shí)所能釋放出的全部的電量的比值Q,即
[0008] S2.針對(duì)低壓電池進(jìn)行試驗(yàn)并建立動(dòng)態(tài)荷電狀態(tài)模型,所述動(dòng)態(tài)荷電狀態(tài)表示了 低壓電池電極表面的充放電狀態(tài),獲取動(dòng)態(tài)荷電狀態(tài)與瞬時(shí)電流、低壓電池電壓、低壓電池 電壓變化量和電池溫度的函數(shù)關(guān)系;
[0009] S3.通過監(jiān)控器實(shí)時(shí)監(jiān)控低壓電池的靜態(tài)荷電狀態(tài)和動(dòng)態(tài)荷電狀態(tài);
[0010] S4.根據(jù)所述靜態(tài)荷電狀態(tài)來設(shè)定所述斬流器的電壓設(shè)定點(diǎn),并根據(jù)所述電壓設(shè) 定點(diǎn)設(shè)定所述斬流器的輸出電壓,所述電壓設(shè)定點(diǎn)隨所述靜態(tài)荷電狀態(tài)的升高而降低;
[0011] S5.根據(jù)動(dòng)態(tài)荷電狀態(tài)控制當(dāng)前情況下低壓電池采用的最大放電電流或最大輸出 功率;
[0012] S6.在剎車或下坡制動(dòng)時(shí),根據(jù)動(dòng)態(tài)荷電狀態(tài)控制當(dāng)前情況下低壓電池所接受的 最大充電電流或最大輸入功率。
[0013] 優(yōu)選的,所述電壓設(shè)定點(diǎn)隨所述靜態(tài)荷電狀態(tài)的變化規(guī)律符合位于第一象限的雙 曲線的分支的形式。
[0014] 優(yōu)選的,所述電壓設(shè)定點(diǎn)隨所述靜態(tài)荷電狀態(tài)拋物線形式變化。
[0015] 優(yōu)選的,所述電壓設(shè)定點(diǎn)隨所述靜態(tài)荷電狀態(tài)以直線形式變化。
[0016] 選的,通過控制所述電壓設(shè)定點(diǎn)使得所述靜態(tài)荷電狀態(tài)維持在40%~55%之間。 [0017]優(yōu)選的,所述低壓電池為12伏、24伏或36伏的電池。
[0018]本發(fā)明的有益效果是:
[0019] 本發(fā)明提供了一種針對(duì)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的電量控制方法,通過建立靜態(tài)荷電狀 態(tài)模型、建立動(dòng)態(tài)荷電狀態(tài)模型、通過監(jiān)控器實(shí)時(shí)監(jiān)控低壓電池的靜態(tài)荷電狀態(tài)和動(dòng)態(tài)荷 電狀態(tài)、控制斬流器的輸出電壓、根據(jù)動(dòng)態(tài)荷電狀態(tài)控制當(dāng)前情況下低壓電池采用的最大 放電電流或最大輸出功率、在剎車或下坡制動(dòng)時(shí),根據(jù)動(dòng)態(tài)荷電狀態(tài)控制當(dāng)前情況下低壓 電池所接受的最大充電電流或最大輸入功率這六個(gè)步驟提升混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的運(yùn)行效 率,使高壓動(dòng)力電池向低壓電池提供的電能處于較優(yōu)狀態(tài),提高高壓動(dòng)力電池的能量利用 率。
【附圖說明】
[0020] 圖1是一種針對(duì)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的電量控制方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一 步地詳細(xì)描述。
[0022] 在第一個(gè)實(shí)施例中,如圖1所示,一種針對(duì)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的電量控制方法,所 述電動(dòng)汽車包括高壓動(dòng)力電池網(wǎng)絡(luò)、低壓電池、監(jiān)控器和斬流器,所述斬流器用于從電動(dòng)汽 車的高壓動(dòng)力電池網(wǎng)絡(luò)向電動(dòng)汽車的低壓電池供電,所述控制方法包括以下步驟:
[0023] S1.針對(duì)低壓電池建立靜態(tài)荷電狀態(tài)模型,所述靜態(tài)荷電狀態(tài)為在當(dāng)前溫度、濕度 下、電池所能放出的全部的電量Qn與電池充滿電時(shí)所能釋放出的全部的電量的比值Q,即
[0024] S2.針對(duì)低壓電池進(jìn)行試驗(yàn)并建立動(dòng)態(tài)荷電狀態(tài)模型,所述動(dòng)態(tài)荷電狀態(tài)表示了 低壓電池電極表面的充放電狀態(tài),獲取動(dòng)態(tài)荷電狀態(tài)與瞬時(shí)電流、低壓電池電壓、低壓電池 電壓變化量和電池溫度的函數(shù)關(guān)系;
[0025] S3.通過監(jiān)控器實(shí)時(shí)監(jiān)控低壓電池的靜態(tài)荷電狀態(tài)和動(dòng)態(tài)荷電狀態(tài);
[0026] S4.根據(jù)所述靜態(tài)荷電狀態(tài)來設(shè)定所述斬流器的電壓設(shè)定點(diǎn),并根據(jù)所述電壓設(shè) 定點(diǎn)設(shè)定所述斬流器的輸出電壓,所述電壓設(shè)定點(diǎn)隨所述靜態(tài)荷電狀態(tài)的升高而降低;
[0027] S5.根據(jù)動(dòng)態(tài)荷電狀態(tài)控制當(dāng)前情況下低壓電池采用的最大放電電流或最大輸出 功率;
[0028] S6.在剎車或下坡制動(dòng)時(shí),根據(jù)動(dòng)態(tài)荷電狀態(tài)控制當(dāng)前情況下低壓電池所接受的 最大充電電流或最大輸入功率。
[0029] 所述電壓設(shè)定點(diǎn)隨所述靜態(tài)荷電狀態(tài)的變化規(guī)律符合位于第一象限的雙曲線的 分支的形式。
[0030] 通過控制所述電壓設(shè)定點(diǎn)使得所述靜態(tài)荷電狀態(tài)維持在40%~55%之間,低壓電 池為12伏。
[0031] 本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例,一種針對(duì)混合動(dòng)力電動(dòng)