專利名稱:一種串聯(lián)可插電式混合動(dòng)力車的高壓電池電量控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及 一 種串聯(lián)可插電式混合動(dòng)力車的高壓電池電量控制方法。
背景技術(shù):
隨著目前全球變暖現(xiàn)象日趨嚴(yán)重,以及越來越緊張的石油供需矛 盾,"節(jié)能環(huán)保"、"減少溫室氣體排放"等早已經(jīng)成為汽車界的公共話 題。
可插電式混合動(dòng)力汽車將電機(jī)、電池和發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)合理地組 合在一起,可滿足純電動(dòng)家用上下班,既提高了車輛的駕駛舒適性, 又節(jié)省了對(duì)石油能量消耗,同時(shí)還降低了發(fā)動(dòng)機(jī)排放,充分發(fā)揮了電 動(dòng)汽車的優(yōu)點(diǎn),并延長(zhǎng)了電動(dòng)汽車的續(xù)駛里程,是當(dāng)今最具實(shí)際開發(fā) 意義的低排放和低油耗汽車。
但是可插電混合動(dòng)力汽車控制比較復(fù)雜,如何合理控制電池電量, 既能滿足駕駛需求,又可以給電池充電提升電池電量,是亟待解決的 技術(shù)問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供一種串聯(lián)可插電式混合動(dòng)力車的高壓 電池電量控制方法,方法簡(jiǎn)單有效,能夠合理控制電池電量。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的技術(shù)方案
一種串聯(lián)可插電式混合動(dòng)力車的高壓電池電量控制方法,高壓電池驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)為整車提供動(dòng)力,發(fā)動(dòng)機(jī)可帶動(dòng)發(fā)電機(jī)為高壓電池充電,
高壓電池、電動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)由整車控制器進(jìn)行控制,其特征在于
當(dāng)高壓電池SOC值超過設(shè)定的基準(zhǔn)值時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉,高壓電池 處電量消耗模式;當(dāng)高壓電池SOC值低于設(shè)定的基準(zhǔn)值時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)開 啟,為高壓電池充電。
高壓電池充電狀態(tài)下,當(dāng)整車控制器持續(xù)收到電動(dòng)機(jī)大扭矩請(qǐng)求, 使高壓電池S0C值下降時(shí),整車控制器限制電動(dòng)機(jī)輸出扭矩。
整車控制器限制電動(dòng)機(jī)輸出扭矩的方式為,設(shè)定高壓電池額定充 電功率,電動(dòng)機(jī)額定輸出扭矩-(發(fā)電功率一額定充電功率)/電動(dòng)才凡 轉(zhuǎn)速,將電動(dòng)機(jī)額定輸出扭矩值與請(qǐng)求的電動(dòng)機(jī)扭矩值比較,取其中 的小值做為電動(dòng)機(jī)輸出扭矩值。
高壓電池充電狀態(tài)下,當(dāng)車輛出現(xiàn)再生制動(dòng)時(shí),若發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電功 率與再生制動(dòng)功率的和小于電池最大充電功率,則整車控制器請(qǐng)求發(fā) 動(dòng)機(jī)的輸出扭矩為,輸出扭矩=(電池最大充電功率一再生制動(dòng)功率) /發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速;反之則直接輸出駕駛員請(qǐng)求的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩。
高壓電池處電量消耗模式下,當(dāng)無再生制動(dòng)時(shí),若駕駛員請(qǐng)求扭 矩小于自動(dòng)滑行扭矩,則輸出自動(dòng)滑行扭矩,反之,則輸出當(dāng)前駕駛 員請(qǐng)求扭矩作為電動(dòng)機(jī)的輸出扭矩;當(dāng)出現(xiàn)再生制動(dòng)時(shí),再生制動(dòng)扭
矩即為當(dāng)前電動(dòng)機(jī)輸出扭矩。 本發(fā)明具有的有益效果
本發(fā)明確定了何時(shí)打開發(fā)電才凡組給電池充電,何時(shí)進(jìn)行電動(dòng)才凡輸 出扭矩的限制,以及電池充到一定程度后關(guān)閉發(fā)電機(jī)組,合理地控制 電池電量,合理地減少了發(fā)動(dòng)機(jī)頻繁起停,延長(zhǎng)了整車的續(xù)航能力。
高壓電池充電模式下,車輛再生制動(dòng)時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩考慮了 再生制動(dòng)功率,這樣減少了發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)能的浪費(fèi),降低了油耗,同時(shí)也減少了C02的排放。高壓電池處電量消耗模式下,電動(dòng)機(jī)輸出扭矩考慮 了自動(dòng)滑行扭矩,這樣最大限度的區(qū)別了純電動(dòng)模式行駛下與傳統(tǒng)內(nèi) 燃機(jī)汽車的差異,即使不踩油門也可以實(shí)現(xiàn)以 一定的速度實(shí)現(xiàn)爬行前 進(jìn),增加了駕駛的舒適性和平穩(wěn)性。
附圖為現(xiàn)有可插電式混合動(dòng)力車動(dòng)力部分的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式
如圖所示,高壓電池驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)為整車提供動(dòng)力,并有一部分電 經(jīng)DC-DC轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)為車載用電,發(fā)動(dòng)機(jī)可帶動(dòng)發(fā)電機(jī)為高壓電池充電。
高壓電池、電動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)由整車控制器進(jìn)行控制。當(dāng)高壓電池 SOC值超過設(shè)定的基準(zhǔn)值時(shí)(本實(shí)施例中SOC基準(zhǔn)值設(shè)為28%),發(fā)動(dòng) 機(jī)關(guān)閉,高壓電池處電量消耗模式。
高壓電池處電量消耗模式下,當(dāng)沒有再生制動(dòng)請(qǐng)求時(shí),將油門踏 板請(qǐng)求的電動(dòng)機(jī)扭矩值與自動(dòng)滑行時(shí)扭矩值比較,取其中的大值做為 電動(dòng)機(jī)輸出扭矩值。當(dāng)有再生制動(dòng)請(qǐng)求時(shí),電動(dòng)機(jī)輸出扭矩為再生制 動(dòng)扭矩。為了系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定,兩種情況下的電動(dòng)機(jī)輸出扭矩值要 和電池最大充電扭矩值做最大化比較,將比較后的大值再與電池最大 放電扭矩值做最小化比較,最后將比較后的小值作為電動(dòng)機(jī)輸出扭矩 值。
當(dāng)高壓電池SOC值低于SOC基準(zhǔn)值28%,且發(fā)動(dòng)機(jī)仍處于關(guān)閉狀態(tài) 時(shí),開啟發(fā)動(dòng)機(jī),為高壓電池充電。若駕駛員沒請(qǐng)求較大扭矩,則高 壓電池SOC值會(huì)逐漸上升,此為正常發(fā)電模式。當(dāng)車輛前行中出現(xiàn)再 生制動(dòng)時(shí),若發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電功率與再生制動(dòng)功率的和小于電池最大充電功率,則整車控制器請(qǐng)求發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出扭矩為輸出扭矩-(電池最大 充電功率一再生制動(dòng)功率)/發(fā)動(dòng)才幾轉(zhuǎn)速;反之直接輸出請(qǐng)求的發(fā)動(dòng)機(jī) 扭矩。
高壓電池充電狀態(tài)下,當(dāng)整車控制器持續(xù)收到電動(dòng)機(jī)大扭矩請(qǐng)求, 使高壓電池S0C值下降時(shí),為了保證車輛的基本前進(jìn)動(dòng)力和整車控制 系統(tǒng)的供電,整車控制器限制電動(dòng)機(jī)輸出扭矩,即進(jìn)入扭矩限制發(fā)電 模式。
整車控制器限制電動(dòng)機(jī)輸出扭矩的方式為,設(shè)定高壓電池額定充 電功率(本實(shí)施例中,額定充電功率為5000W),這樣發(fā)電功率中保證 有一部分額定充電功率用來充電,其余部分的功率再用來驅(qū)動(dòng)汽車。 電動(dòng)機(jī)額定輸出扭矩- (發(fā)電功率一額定充電功率)/電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,將 電動(dòng)機(jī)額定輸出扭矩值與請(qǐng)求的電動(dòng)機(jī)扭矩值比較,取其中的小值做 為電動(dòng)才幾輸出扭矩4直。
權(quán)利要求
1、一種串聯(lián)可插電式混合動(dòng)力車的高壓電池電量控制方法,高壓電池驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)為整車提供動(dòng)力,發(fā)動(dòng)機(jī)可帶動(dòng)發(fā)電機(jī)為高壓電池充電,高壓電池、電動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)由整車控制器進(jìn)行控制,其特征在于當(dāng)高壓電池SOC值超過設(shè)定的基準(zhǔn)值時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉,高壓電池處電量消耗模式;當(dāng)高壓電池SOC值低于設(shè)定的基準(zhǔn)值時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)開啟,為高壓電池充電。
2、 權(quán)利要求1所述的串聯(lián)可插電式混合動(dòng)力車的高壓電池電量控 制方法,其特征在于高壓電池充電狀態(tài)下,當(dāng)整車控制器持續(xù)收到 電動(dòng)機(jī)大扭矩請(qǐng)求,使高壓電池SOC值下降時(shí),整車控制器限制電動(dòng) 機(jī)輸出扭矩。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的串聯(lián)可插電式混合動(dòng)力車的高壓電池電 量控制方法,其特征在于整車控制器限制電動(dòng)機(jī)輸出扭矩的方式為, 設(shè)定高壓電池額定充電功率,電動(dòng)機(jī)額定輸出扭矩- (發(fā)電功率一額定 充電功率)/電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,將電動(dòng)機(jī)額定輸出扭矩值與請(qǐng)求的電動(dòng)機(jī)扭 矩值比較,取其中的小值做為電動(dòng)機(jī)輸出扭矩值。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的串聯(lián)可插電式混合動(dòng)力車的高壓電池電 量控制方法,其特征在于高壓電池充電狀態(tài)下,當(dāng)車輛出現(xiàn)再生制 動(dòng)時(shí),若發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電功率與再生制動(dòng)功率的和小于電池最大充電功率, 則整車控制器請(qǐng)求發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出扭矩為,輸出扭矩=(電池最大充電功 率一再生制動(dòng)功率)/發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速;反之直接輸出駕駛員請(qǐng)求的發(fā)動(dòng)機(jī) 扭矩。
5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的串聯(lián)可插電式混合動(dòng)力車的高壓電池電 量控制方法,其特征在于高壓電池處電量消耗模式下,當(dāng)無再生制 動(dòng)時(shí),若駕駛員請(qǐng)求扭矩小于自動(dòng)滑行扭矩,則輸出自動(dòng)滑行扭矩, 反之,則輸出當(dāng)前駕駛員請(qǐng)求扭矩作為電動(dòng)機(jī)的輸出扭矩;當(dāng)出現(xiàn)再 生制動(dòng)時(shí),再生制動(dòng)扭矩即為當(dāng)前電動(dòng)機(jī)輸出扭矩。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種串聯(lián)可插電式混合動(dòng)力車的高壓電池電量控制方法,方法簡(jiǎn)單有效,能夠合理控制電池電量。技術(shù)方案一種串聯(lián)可插電式混合動(dòng)力車的高壓電池電量控制方法,高壓電池驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)為整車提供動(dòng)力,發(fā)動(dòng)機(jī)可帶動(dòng)發(fā)電機(jī)為高壓電池充電,高壓電池、電動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)由整車控制器進(jìn)行控制,其特征在于當(dāng)高壓電池SOC值超過設(shè)定的基準(zhǔn)值時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉,高壓電池處電量消耗模式;當(dāng)高壓電池SOC值低于設(shè)定的基準(zhǔn)值時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)開啟,為高壓電池充電。
文檔編號(hào)H02J7/14GK101577444SQ20091013129
公開日2009年11月11日 申請(qǐng)日期2009年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月14日
發(fā)明者江兆周, 巖 肖 申請(qǐng)人:奇瑞汽車股份有限公司