一種增程式電動車的放電控制的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種增程式電動車的放電控制的方法,包括:整車控制器上電啟動,實時獲取電動車的電子油門的油門輸入?yún)?shù)和電動車的行駛速度,根據(jù)所述油門輸入?yún)?shù)計算得到電動車的第一所需輸出功率,將所述行駛速度與預(yù)設(shè)速度閾值進行比較,根據(jù)比較結(jié)果,確定第二所需輸出功率,結(jié)合第一所需輸出功率和第二所需輸出功率,確定電池系統(tǒng)的實際輸出功率。本發(fā)明實現(xiàn)了當行駛速度過快時,通過限制電池系統(tǒng)的放電功率實現(xiàn)對電動行駛速度的控制,在行駛速度本身已經(jīng)過快,而油門踏板卻仍處于深油門輸出時,降低實際輸出的功率,實現(xiàn)逐漸降低行駛速度,保護車輛的安全。
【專利說明】—種增程式電動車的放電控制的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電動車整車工作的控制領(lǐng)域,具體涉及一種增程式電動車的放電控制的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的電動車的電池放電功率是根據(jù)電池SOC值及油門信號值計算動力電池的放電功率來進行判斷和控制的,當電池的SOC值或電壓低于某個閾值時停止放電;當SOC值或電壓高于某個閾值時可正常放電。其中,閾值的設(shè)定值往往是固定不變的,無法根據(jù)自身的需求進行調(diào)整和控制,故其控制方式不靈活;另外,放電功率由油門信號值或油門參數(shù)控制,在行駛速度本身已經(jīng)過快,而油門踏板卻仍處于深油門輸出時,車輛行駛是很危險的,缺乏有效的保護機制以保護車輛的安全。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種增程式電動車的放電控制的方法,來解決以上技術(shù)問題。
[0004]為達此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0005]本發(fā)明提供一種增程式電動車的放電控制的方法,包括:
[0006]整車控制器上電啟動;
[0007]實時獲取電動車的電子油門的油門輸入?yún)?shù)和電動車的行駛速度;
[0008]根據(jù)所述油門輸入?yún)?shù)計算得到電動車的第一所需輸出功率;
[0009]將所述行駛速度與預(yù)設(shè)速度閾值進行比較;
[0010]根據(jù)比較結(jié)果,確定第二所需輸出功率;
[0011]結(jié)合第一所需輸出功率和第二所需輸出功率,確定電池系統(tǒng)的實際輸出功率。
[0012]優(yōu)選的,所述方法還包括:
[0013]實時獲取電池系統(tǒng)的SOC值;
[0014]將電池系統(tǒng)的SOC值與預(yù)設(shè)的SOC限定值進行比較;
[0015]根據(jù)比較結(jié)果,確定第三所需輸出功率;
[0016]所述步驟:結(jié)合第一所需輸出功率和第二所需輸出功率,確定電池系統(tǒng)的實際輸出功率,包括:
[0017]選擇第一所需輸出功率、第二所需輸出功率以及第三所需輸出功率中的最小值作為電池系統(tǒng)的實際輸出功率,控制電池系統(tǒng)進行放電。
[0018]優(yōu)選的,所述方法還包括:
[0019]實時獲取電池系統(tǒng)的溫度;
[0020]將電池系統(tǒng)的溫度與預(yù)設(shè)的溫度閾值進行比較;
[0021]根據(jù)比較結(jié)果,確定第四所需輸出功率;
[0022]所述步驟:結(jié)合第一所需輸出功率和第二所需輸出功率,確定電池系統(tǒng)的實際輸出功率,包括:
[0023]選擇第一所需輸出功率、第二所需輸出功率、第三所需輸出功率以及第四所需輸出功率中的最小值作為電池系統(tǒng)的實際輸出功率,控制電池系統(tǒng)進行放電。
[0024]優(yōu)選的,所述方法還包括:
[0025]獲取電池系統(tǒng)的SOH值;
[0026]根據(jù)電池系統(tǒng)的SOH值計算得到電池系統(tǒng)當前允許的最大放電功率;
[0027]所述步驟:結(jié)合第一所需輸出功率和第二所需輸出功率,確定電池系統(tǒng)的實際輸出功率,包括:
[0028]選擇第一所需輸出功率、第二所需輸出功率、第三所需輸出功率、第四所需輸出功率以及電池系統(tǒng)當前允許的最大放電功率中的最小值作為電池系統(tǒng)的實際輸出功率,控制電池系統(tǒng)進行放電。
[0029]優(yōu)選的,所述方法還包括:
[0030]實時獲取電池系統(tǒng)的總電壓以及各個單體電池電壓;
[0031]將電池系統(tǒng)的總電壓與預(yù)設(shè)的總電壓限定值進行比較,將各個單體電池電壓分別與預(yù)設(shè)的單體電壓限定值進行比較;
[0032]根據(jù)比較結(jié)果,確定第五所需輸出功率;
[0033]所述步驟:結(jié)合第一所需輸出功率和第二所需輸出功率,確定電池系統(tǒng)的實際輸出功率,包括:
[0034]選擇第一所需輸出功率、第二所需輸出功率、第三所需輸出功率、第四所需輸出功率、第五所需輸出功率以及電池系統(tǒng)當前允許的最大放電功率中的最小值作為電池系統(tǒng)的實際輸出功率,控制電池系統(tǒng)進行放電。
[0035]優(yōu)選的,所述步驟:將所述行駛速度與預(yù)設(shè)速度閾值進行比較之前,還包括:監(jiān)測電動車是否已啟動限速功能;
[0036]所述步驟:將所述行駛速度與預(yù)設(shè)速度閾值進行比較,具體包括:
[0037]若監(jiān)測到電動車未啟動限速功能,判斷電動車當前的行駛速度是否大于預(yù)設(shè)的第二速度閾值;
[0038]若是,啟動電動車的限速功能,控制電動車工作于限速模式;
[0039]否則,不啟動電動車的限速功能,控制電動車工作于正常模式;
[0040]其中,預(yù)設(shè)速度閾值包括預(yù)設(shè)的第二速度閾值;電動車的工作模式包括限速模式和正常模式。
[0041]優(yōu)選的,所述步驟:將所述行駛速度與預(yù)設(shè)速度閾值進行比較,還包括:
[0042]若監(jiān)測到電動車已啟動限速功能,判斷電動車當前的行駛速度是否小于預(yù)設(shè)的第一速度閾值;
[0043]若是,關(guān)閉電動車的限速功能,控制電動車工作于正常模式;
[0044]否則,不關(guān)閉電動車的限速功能,控制電動車工作于限速模式;
[0045]其中,預(yù)設(shè)速度閾值還包括預(yù)設(shè)的第一速度閾值,第二速度閾值大于第一速度閾值。
[0046]優(yōu)選的,所述步驟:根據(jù)比較結(jié)果,確定第二所需輸出功率,具體包括:
[0047]當電動車工作于限速模式時,第二所需輸出功率等于預(yù)設(shè)的基準功率。[0048]當電動車工作于正常模式時,第二所需輸出功率等于第一所需輸出功率。
[0049]優(yōu)選的,所述步驟:結(jié)合第一所需輸出功率和第二所需輸出功率,確定電池系統(tǒng)的實際輸出功率,具體包括:
[0050]選擇第一所需輸出功率和第二所需輸出功率中的最小值作為電池系統(tǒng)的實際輸出功率,控制電池系統(tǒng)進行放電。
[0051]優(yōu)選的,所述方法還包括:
[0052]電動車行駛過程中,實時監(jiān)測是否收到工作模式強制控制信號,工作模式強制控制信號包括強制啟動限速功能的控制信號和強制關(guān)閉限速功能的控制信號;
[0053]當電動車工作于正常模式時,若收到強制啟動限速功能的控制信號,強制啟動電動車的限速功能,控制電動車工作于限速模式;
[0054]當電動車工作于限速模式時,若收到強制關(guān)閉限速功能的控制信號,強制關(guān)閉電動車的限速功能,控制電動車工作于正常模式。
[0055]本發(fā)明的有益效果:整車控制器控制電池系統(tǒng)進行放電的過程中,綜合考慮了行駛速度、電子油門的油門輸入?yún)?shù)等因素的影響,當行駛速度過快時,通過限制或降低電池系統(tǒng)的放電功率實現(xiàn)對電動車的行駛速度的控制,在行駛速度本身已經(jīng)過快,而油門踏板卻仍處于深油門輸出或油門輸入?yún)?shù)仍過大時,降低電池系統(tǒng)的實際輸出功率,從而達到逐漸降低行駛速度以保護車輛的安全的效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0056]圖1為第一實施例的增程式電動車的放電控制的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖。
[0057]圖2為第二實施例的增程式電動車的第一種放電控制的方法流程圖。
[0058]圖3為第三實施例的增程式電動車的第二種放電控制的方法流程圖。
[0059]圖4為第四實施例的增程式電動車的獲取第二所需放電功率的方法流程圖。
[0060]圖中:10、整車控制器;20、電池系統(tǒng);30、APU發(fā)電系統(tǒng);40、主驅(qū)動系統(tǒng);50、電子油門;60、行駛速度監(jiān)控器;70、人機交互單元;80、高壓線。
【具體實施方式】
[0061]下面結(jié)合附圖并通過具體實施例來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案??梢岳斫獾氖?,此處所描述的具體實施例僅用于解釋本發(fā)明,而非對本發(fā)明的限定。另外還需要說明的是,為了便于描述,附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部內(nèi)容。
[0062]下面結(jié)合附圖并通過具體實施例來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0063]實施例一:
[0064]請參考圖1,其為第一實施例的增程式電動車的放電控制的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖。該電動車包括如下部件:整車控制器10、電池系統(tǒng)20、APU (Auxiliary Power Unit,輔助動力裝置)發(fā)電系統(tǒng)30、主驅(qū)動系統(tǒng)40以及人機交互單元70。
[0065]其中,主驅(qū)動系統(tǒng)40包括:驅(qū)動電機、驅(qū)動電機控制器,其主要功能是驅(qū)動車輛運行;電池系統(tǒng)20包括:電池模塊、電池管理系統(tǒng)及外接充電接口,是電動車的動力的來源;APU發(fā)電系統(tǒng)30包括:發(fā)動機、發(fā)電機及發(fā)電機控制器,其主要作用是在電動車運行過程中用于為動力電池充電。[0066]具體的,整車控制器10分別連接電池系統(tǒng)20、APU發(fā)電系統(tǒng)30、主驅(qū)動系統(tǒng)40、電子油門50以及人機交互單元70,通過CAN總線獲取上述設(shè)備的運行信息及各個運行參數(shù)值,控制電動車的整車運行策略,其為電動車的整車控制的主要部件或主要模塊。
[0067]其中,人機交互單元70上包括強制啟動限速功能開關(guān)以及強制關(guān)閉限速功能開關(guān)。強制發(fā)電功能開關(guān)用于啟動電動車的限速功能,強制關(guān)閉限速功能開關(guān)用于關(guān)閉電動車的限速功能。
[0068]具體的,當強制啟動限速功能開關(guān)被閉合或被觸發(fā)生效,人機交互單元70往整車控制器10發(fā)送強制啟動限速功能的控制信號,無論此時的電動車是否滿足啟動限速功能的條件,即刻啟動限速功能,使電動車工作于限速模式;當強制關(guān)閉限速功能開關(guān)被閉合或被觸發(fā)生效,人機交互單元70往整車控制器10發(fā)送強制關(guān)閉限速功能的控制信號,無論此時的電動車是否滿足關(guān)閉限速功能的條件,即刻關(guān)閉限速功能,使電動車工作于正常模式。其中,電動車工作模式包括限速模式和整車模式。
[0069]當強制啟動限速功能開關(guān)被斷開或被觸發(fā)失效,人機交互單元70不繼續(xù)發(fā)送強制啟動限速功能的控制信號,整車控制器10判斷當前運行信息是否滿足啟動限速功能的條件,以控制是否啟動限速功能。
[0070]當強制關(guān)閉限速功能開關(guān)被斷開或被觸發(fā)失效,人機交互單元70不繼續(xù)發(fā)送強制關(guān)閉限速功能的控制信號,整車控制器10判斷當前運行信息是否滿足關(guān)閉限速功能的條件,以控制是否關(guān)閉限速功能。
[0071]人機交互單元70連接行駛速度監(jiān)控器60,用于實時獲取電動車的行駛速度,此夕卜,人機交互單元70還用于從整車控制器10中獲取整車的運行信息或運行參數(shù)值,顯示于人機交互單元70上,使用戶能隨時了解電動車的運行狀況。
[0072]本實施例中,電動車包括各種電動汽車、電動客車以及混合動力汽車,優(yōu)選為增程式電動客車。
[0073]具體的,APU發(fā)電系統(tǒng)30、電池系統(tǒng)20以及主驅(qū)動系統(tǒng)40通過高壓線80連接到直流母線上。APU發(fā)電系統(tǒng)30以及電池系統(tǒng)20可通過直流母線90為主驅(qū)動系統(tǒng)40提供電能,使電動車正常運行。
[0074]實施例二:
[0075]基于第一實施例的增程式電動車的放電控制的系統(tǒng),本實施例提供一種增程式電動車的放電控制的方法,請參考圖2,其為第二實施例的增程式電動車的第一種放電控制的方法流程圖,該方法包括:
[0076]S110、整車控制器10上電啟動。
[0077]電動車整車上電后,整車控制器10、電池系統(tǒng)20、APU發(fā)電系統(tǒng)30、人機交互單元70、行駛速度監(jiān)控器60等設(shè)備紛紛上電;整車控制器10加載預(yù)設(shè)的一些參數(shù),如預(yù)設(shè)速度閾值、基準功率等參數(shù)。
[0078]S121、獲取電池系統(tǒng)20的SOH值。
[0079]電池模塊的SOC (state of charge,電池剩余電量)和 SOH(state of health,蓄電池容量或健康度)兩者結(jié)合可表示電池模塊的功能狀態(tài)。本實施例中,電池系統(tǒng)20的SOC值以及SOH值指的是電池模塊的SOC值以及SOH值。
[0080]整車控制器10上電后,通過電池管理系統(tǒng)獲取電池模塊的SOH值。[0081]電池模塊在使用一段時間之后,SOH值是不斷的在衰減的,而電池系統(tǒng)20的最大允許放電功率是根據(jù)電池模塊的SOH計算獲得的。
[0082]當電池系統(tǒng)20的最大允許放電功率小于實際所需的放電功率值時,以電池系統(tǒng)20當前允許的最大放電功率作為電池系統(tǒng)20的實際放電功率。
[0083]S122、計算分析SOH值得到電池系統(tǒng)20當前允許的最大放電功率。
[0084]整車控制器10獲取電池模塊的SOH值后,對SOH值進行計算分析,得出電池模塊當前允許的最大放電功率。
[0085]S131、獲取電動車的電子油門50的油門輸入?yún)?shù)。
[0086]在電動車運行過程中,整車控制器10實時采集電子油門50的油門輸入?yún)?shù)。
[0087]S132、根據(jù)油門輸入?yún)?shù)計算得到電動車的第一所需放電功率。
[0088]整車控制器10獲取到油門輸入?yún)?shù)后,根據(jù)油門輸入?yún)?shù)計算得到一應(yīng)輸出功率,該應(yīng)輸出功率為電動車在當前的油門輸入?yún)?shù)下應(yīng)該輸出的功率,定義該應(yīng)輸出功率為第一所需放電功率。
[0089]S141、實時獲取電動車的行駛速度。
[0090]行駛速度監(jiān)控器60連接于人機交互單元70,用于實時監(jiān)測電動車的行駛速度,并將電動車當前的行駛速度顯示于人機交互單元70上。
[0091]S142、將行駛速度和預(yù)設(shè)速度閾值進行比較。
[0092]比較行駛速度和預(yù)設(shè)速度閾值的大小,判斷電動車當前的行駛速度是否過快或電動車當前是否屬于超速行駛,并輸出比較結(jié)果。
[0093]S143、根據(jù)比較結(jié)果確定第二所需放電功率。
[0094]步驟S142中,若電動車當前的行駛速度過快,需降低電池系統(tǒng)20的放電功率以降低電動車的行駛速度以保護車輛以及人員的安全。
[0095]具體的,預(yù)先設(shè)置基準功率,當電動車超速行駛,而油門踏板卻仍處于深油門輸出時,即此時根據(jù)電子油門50的油門信號得到的第一所需輸出功率大于預(yù)設(shè)的基準功率,此時,定義第二所需輸出功率為該預(yù)設(shè)的基準功率。
[0096]其中,第一所需輸出功率和油門輸入?yún)?shù)成線性關(guān)系,油門輸入?yún)?shù)越大或電子油門50的踏板的位置踩得越深時,第一所需輸出功率越大,基于安全考慮,此時需降低電池系統(tǒng)20的放電功率?;鶞使β蕿橐荒鼙3蛛妱榆囋诎踩俣认卤3謩蛩傩旭偟碾妱榆嚨乃栎敵龉β?,如定義安全速度為60公里/小時,定義預(yù)設(shè)速度閾值為100公里/小時。在電動車載100公里/小時下保持勻速行駛的所需輸出功率將大于基準功率,當電動車超速時,通過降低輸出功率即可使電動車逐漸減速。
[0097]若電動車未超速行駛,即電動車的行駛速度小于等于預(yù)設(shè)速度閾值,定義第二所需輸出功率等于第一所需輸出功率,不對電動車進行降功,電動車的實際輸出功率由第一所需輸出功率確定。
[0098]S150、比較第一所需輸出功率、第二所需輸出功率以及電池系統(tǒng)20當前允許的最大放電功率的大小,確定電池系統(tǒng)20的實際輸出功率。
[0099]比較第一所需輸出功率、第二所需輸出功率以及電池系統(tǒng)20當前允許的最大放電功率的大小,選取其中的最小值作為電池系統(tǒng)20的實際輸出功率。
[0100]當電動車超速行駛,而油門踏板卻仍處于深油門輸出時,采用第二所需輸出功率作為電池系統(tǒng)20的實際輸出功率;當電動車超速行駛,而油門踏板卻仍未處于深油門輸出時,采用第一所需輸出功率作為電池系統(tǒng)20的實際輸出功率;當電動車未超速行駛時,采用第一所需輸出功率作為電池系統(tǒng)20的實際輸出功率。
[0101]S160、控制電池系統(tǒng)20進行放電。
[0102]整車控制器10確定電池系統(tǒng)20的實際輸出功率之后,發(fā)出相應(yīng)的電池放電控制信號至電池系統(tǒng)20,控制電池系統(tǒng)20的放電功率。
[0103]步驟SllO之前還包括預(yù)置步驟S100。
[0104]S100、預(yù)先設(shè)置預(yù)設(shè)速度閾值以及基準功率。
[0105]需要說明的是,以上所述僅為本實施例的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,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、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。其中,本實施例的基準功率的定義方式僅為一優(yōu)選方案,此外,基準功率的定義方式還可以有多種,如,基準功率為可變動的值,設(shè)置基準功率為第一所需輸出功率的80%或90%,也可達到降低輸出功率的效果。
[0106]實施例三:
[0107]本實施例提供一種增程式電動車的放電控制的方法,請參考圖2,其為第三實施例的增程式電動車的第二種放電控制的方法流程圖,該方法包括:
[0108]S110、整車控制器10上電啟動。
[0109]電動車整車上電后,整車控制器10、電池系統(tǒng)20、APU發(fā)電系統(tǒng)30、人機交互單元70、行駛速度監(jiān)控器60等設(shè)備紛紛上電;整車控制器10加載預(yù)設(shè)的一些參數(shù),如預(yù)設(shè)速度閾值、基準功率、SOC限定值、溫度閾值、單體電壓限定值、總電壓限定值等參數(shù)。
[0110]S121、獲取電池系統(tǒng)20的SOH值。
[0111]電池系統(tǒng)20的SOC值以及SOH值指的是電池模塊的SOC值以及SOH值。整車控制器10上電后,通過電池管理系統(tǒng)獲取電池模塊的SOH值。
[0112]S122、計算分析SOH值得到電池系統(tǒng)20當前允許的最大放電功率。
[0113]整車控制器10獲取電池模塊的SOH值后,對SOH值進行計算分析,得出電池模塊當前允許的最大放電功率。
[0114]S131、獲取電動車的電子油門50的油門輸入?yún)?shù)。
[0115]在電動車運行過程中,整車控制器10實時采集電子油門50的油門輸入?yún)?shù)。
[0116]S132、根據(jù)油門輸入?yún)?shù)計算得到電動車的第一所需放電功率。
[0117]整車控制器10獲取到油門輸入?yún)?shù)后,根據(jù)油門輸入?yún)?shù)計算得到一應(yīng)輸出功率,該應(yīng)輸出功率為電動車在當前的油門輸入?yún)?shù)下應(yīng)該輸出的功率,定義該應(yīng)輸出功率為第一所需放電功率。
[0118]步驟S132之后包括4個并行步驟,即步驟S141、步驟S171、步驟S181以及步驟S191。
[0119]S141、實時獲取電動車的行駛速度。
[0120]行駛速度監(jiān)控器60連接于人機交互單元70,用于實時監(jiān)測電動車的行駛速度,并將電動車當前的行駛速度顯示于人機交互單元70上。
[0121]S171、實時獲取電池系統(tǒng)20的SOC值。
[0122]電池系統(tǒng)20包括:電池模塊和電池管理系統(tǒng)。電池系統(tǒng)20的SOC值即電池系統(tǒng)20的電池模塊的SOC值,電池管理模塊實時監(jiān)測電池模塊的SOC值,并將該值實時傳送給整車控制器10。
[0123]S181、實時獲取電池系統(tǒng)20的溫度。
[0124]電池管理模塊實時監(jiān)測電池模塊的溫度,并將該值實時傳送給整車控制器10。
[0125]S191、實時獲取電池系統(tǒng)20的電池模塊的總電壓以及各個電池的單體電池電壓。
[0126]電池管理模塊實時監(jiān)測電池模塊的總電壓以及電池模塊的各個電池的單體電池電壓,并實時傳送給整車控制器10。
[0127]其中,步驟S141之后還包括:
[0128]S142、將行駛速度和預(yù)設(shè)速度閾值進行比較。
[0129]比較行駛速度和預(yù)設(shè)速度閾值的大小,判斷電動車當前的行駛速度是否過快或電動車當前是否屬于超速行駛,并輸出比較結(jié)果。
[0130]S143、根據(jù)比較結(jié)果確定第二所需放電功率。
[0131 ] 步驟S142中,若電動車當前的行駛速度過快,降低電池系統(tǒng)20的放電功率以降低電動車的行駛速度,從而保護車輛以及人員的安全。
[0132]具體的,預(yù)先設(shè)置基準功率,當電動車超速行駛,而油門踏板卻仍處于深油門輸出時,即此時根據(jù)電子油門50的油門輸入?yún)?shù)得到的第一所需輸出功率大于預(yù)設(shè)的基準功率,此時,定義第二所需輸出功率為該預(yù)設(shè)的基準功率。
[0133]其中,第一所需輸出功率和油門輸入?yún)?shù)成線性關(guān)系,油門輸入?yún)?shù)越大或電子油門50的踏板的位置踩得越深時,第一所需輸出功率越大,基于安全考慮,此時需降低電池系統(tǒng)20的放電功率。基準功率為一能保持電動車在安全速度下保持勻速行駛的電動車的所需輸出功率,如定義安全速度為60公里/小時,定義預(yù)設(shè)速度閾值為100公里/小時。在電動車載100公里/小時下保持勻速行駛的所需輸出功率將大于基準功率,當電動車超速時,通過降低輸出功率即可使電動車逐漸減速。
[0134]若電動車未超速行駛,即電動車的行駛速度小于等于預(yù)設(shè)速度閾值,定義第二所需輸出功率等于第一所需輸出功率,即不對電動車進行降功,電動車的實際輸出功率由第一所需輸出功率確定。
[0135]其中,步驟S171之后還包括:
[0136]S172、將電池系統(tǒng)20的SOC值和預(yù)設(shè)的SOC限定值進行比較。
[0137]比較獲取的電池系統(tǒng)20的SOC值和預(yù)設(shè)的SOC限定值的大小,判斷當前電池系統(tǒng)20的剩余電量是否過低,并輸出比較結(jié)果。
[0138]S173、根據(jù)比較結(jié)果確定第三所需放電功率。
[0139]電池過度充電或過度放電,會影響電池的使用壽命,當電池SOC值過低時,應(yīng)該對電池的放電功率進行限制,同時發(fā)出告警信號,提示用戶當前電池電量過低,以延長電池的使用壽命。
[0140]具體的,預(yù)先定義一 SOC系數(shù),該比例系數(shù)在O到I之間取值,該SOC系數(shù)與SOC值呈線性關(guān)系,該SOC系數(shù)隨著SOC值減小而減小,隨著SOC值增大而增大。第三所需輸出功率為第一所需輸出功率和該SOC系數(shù)的乘積。
[0141]其中,步驟S181之后還包括:
[0142]S182、將電池系統(tǒng)20的溫度和預(yù)設(shè)的溫度閾值進行比較。[0143]比較獲取的電池系統(tǒng)20的溫度和預(yù)設(shè)的溫度閾值的大小,判斷當前電池系統(tǒng)20的溫度是否過高,并輸出比較結(jié)果。
[0144]S173、根據(jù)比較結(jié)果確定第四所需放電功率。
[0145]電池系統(tǒng)20的溫度過高,會影響電池模塊的使用壽命,當電池系統(tǒng)20的溫度過高時,應(yīng)該對電池的放電功率進行限制,同時發(fā)出告警信號,提示用戶當前電池系統(tǒng)20的溫度過高,以保護電池系統(tǒng)20的使用壽命。
[0146]具體的,預(yù)先定義一溫度系數(shù),該溫度系數(shù)大于0,定義溫度系數(shù)與當前電池系統(tǒng)20的溫度的乘積為降功數(shù)值。該降功數(shù)值隨著溫度的升高而增大。
[0147]第四所需輸出功率的值為第一所需輸出功率的值減去該降功數(shù)值。
[0148]其中,步驟S191之后還包括:
[0149]S192、將電池系統(tǒng)20的總電壓與預(yù)設(shè)的總電壓限定值進行比較,將各個單體電池電壓分別與預(yù)設(shè)的單體電壓限定值進行比較。
[0150]電池模塊一般由多個單體電池通過串聯(lián)或并聯(lián)或串并聯(lián)結(jié)合連接而組成。電池模塊工作過程中,需要實時檢測各單體電池電壓以及電池模塊的總電壓,以保障電池模塊能夠穩(wěn)定和正常輸出電能,當某個或某些單體電池電壓低于單體電壓限定值或電池模塊的總電壓低于總電壓限定值時,整車控制器10會發(fā)出降低當前電池系統(tǒng)20的放電功率的控制信號,同時電池管理系統(tǒng)會發(fā)出電池異常告警。
[0151]S193、根據(jù)比較結(jié)果確定第五所需放電功率。
[0152]具體的,預(yù)先定義一電壓系數(shù),該比例系數(shù)在O到I之間取值,該電壓系數(shù)與單體電壓或總電壓呈線性關(guān)系,該電壓系數(shù)隨著單體電壓或總電壓減小而減小,隨著單體電壓或總電壓增大而增大。第五所需輸出功率為第一所需輸出功率和該電壓系數(shù)的乘積。
[0153]S150、選擇第一所需輸出功率、第二所需輸出功率、第三所需輸出功率、第四所需輸出功率、第五所需輸出功率以及電池系統(tǒng)20當前允許的最大放電功率中的最小值作為電池系統(tǒng)20的實際輸出功率。
[0154]比較第一所需輸出功率、第二所需輸出功率、第三所需輸出功率、第四所需輸出功率、第五所需輸出功率以及電池系統(tǒng)20當前允許的最大放電功率的大小,得到最小值,以該最小值作為電池系統(tǒng)20的實際輸出功率。
[0155]S160、控制電池系統(tǒng)20進行放電。
[0156]整車控制器10確定電池系統(tǒng)20的實際輸出功率之后,發(fā)出相應(yīng)的電池放電控制信號至電池系統(tǒng)20,控制電池系統(tǒng)20的放電功率。
[0157]步驟SllO之前還包括預(yù)置步驟S100。
[0158]S100、預(yù)先設(shè)置預(yù)設(shè)速度閾值、基準功率、溫度系數(shù)、SOC限定值、溫度閾值、單體電壓限定值、總電壓限定值。
[0159]需要說明的是,以上所述僅為本實施例的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,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、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。其中,本實施例的預(yù)設(shè)速度閾值、基準功率、溫度系數(shù)、SOC限定值、溫度閾值、單體電壓限定值、總電壓限定值的定義方式僅為一優(yōu)選方案,其具體參數(shù)可根據(jù)實際需要進行設(shè)置或更改。
[0160]實施例四:[0161]請參考圖4,圖4為第四實施例的增程式電動車的獲取第二所需放電功率的方法流程圖。該方法包括:
[0162]S110、整車控制器10上電啟動。
[0163]電動車整車上電后,整車控制器10、電池系統(tǒng)20、APU發(fā)電系統(tǒng)30、人機交互單元70、行駛速度監(jiān)控器60等設(shè)備紛紛上電;整車控制器10加載預(yù)設(shè)的一些參數(shù),包括預(yù)設(shè)速度閾值、基準功率等參數(shù)。
[0164]其中,預(yù)設(shè)速度閾值包括第一速度閾值和第二速度閾值,第一速度閾值小于第二速度閾值。
[0165]S131、獲取電動車的電子油門50的油門輸入?yún)?shù)。
[0166]在電動車運行過程中,整車控制器10實時采集電子油門50的油門輸入?yún)?shù)。
[0167]S132、根據(jù)油門輸入?yún)?shù)計算得到電動車的第一所需放電功率。
[0168]整車控制器10獲取到油門輸入?yún)?shù)后,根據(jù)油門輸入?yún)?shù)計算得到一應(yīng)輸出功率,該應(yīng)輸出功率為電動車在當前的油門輸入?yún)?shù)下應(yīng)該輸出的功率,定義該應(yīng)輸出功率為第一所需放電功率。
[0169]S141、實時獲取電動車的行駛速度。
[0170]行駛速度監(jiān)控器60連接于人機交互單元70,用于實時監(jiān)測電動車的行駛速度,并將電動車當前的行駛速度顯示于人機交互單元70上。
[0171]S142、將行駛速度和預(yù)設(shè)速度閾值進行比較。
[0172]比較行駛速度和預(yù)設(shè)速度閾值的大小,判斷電動車當前是否需要開啟限速功能。具體包括:
[0173]S1420、判斷電動車是否已啟動限速功能。
[0174]整車控制器10上電啟動后,實時獲取電動車的各個設(shè)備和各個功能模塊的工作參數(shù)。監(jiān)測電動車是否開啟限速功能;若是進入步驟S1422,否則進入步驟S1421。
[0175]S1421、若電動車未開啟限速功能,判斷電動車當前的行駛速度是否大于預(yù)設(shè)的第
二速度閾值。
[0176]若電動車當前的行駛速度大于預(yù)設(shè)的第二速度閾值,表明電動車當前的行駛速度過快,進入步驟S1423 ;否則,執(zhí)行步驟S1432。
[0177]S1422、若電動車已開啟限速功能,判斷電動車當前的行駛速度是否小于預(yù)設(shè)的第
一速度閾值。
[0178]在電動車已開啟限速功能的情況下,檢測電動車當前的行駛速度是否小于預(yù)設(shè)的第一速度閾值,若是,進入步驟S1424;否則,不關(guān)閉限速功能,執(zhí)行步驟S1431。
[0179]S1423、啟動電動車的限速功能。繼續(xù)執(zhí)行步驟S1431。
[0180]S1424、關(guān)閉電動車的限速功能。繼續(xù)執(zhí)行步驟S1432。
[0181]S1431、使第二所需輸出功率等于預(yù)設(shè)的基準功率。
[0182]S1432、使第二所需輸出功率等于第一所需輸出功率。
[0183]其中,步驟S1431和步驟S1432的作用即根據(jù)電動車的工作模式確定第二所需輸出功率。
[0184]電動車的工作模式由比較電動車當前的行駛速度和預(yù)設(shè)速度閾值的結(jié)果決定。
[0185]在電動車工作于限速模式時,若第一所需輸出功率大于預(yù)設(shè)的基準功率,使第二所需輸出功率等于預(yù)設(shè)的基準功率。選取基準功率作為電池系統(tǒng)20的實際輸出功率,整車控制器10根據(jù)基準功率生成相應(yīng)的放電控制信號,控制電池系統(tǒng)20進行放電。
[0186]在電動車工作于正常模式時,正常模式也可稱為非限速模式,整車控制器10無需考慮對電動車的行駛速度進行限制,定義第二所需輸出功率等于第一所需輸出功率或第二所需輸出功率為一很大的值,即只通過油門輸入?yún)?shù)控制電池系統(tǒng)20的實際放電功率,或通過比較大小后第一所需輸出功率必定為最小值,以第一所需輸出功率作為電池系統(tǒng)20的實際放電功率。
[0187]上述步驟中,還包括:S101、檢測強制啟動限速功能開關(guān)是否被閉合或被觸發(fā)生效;若是,人機交互單元70往整車控制器10發(fā)送強制啟動限速功能的控制信號,無論此時的電動車是否滿足啟動限速功能的條件,即刻啟動限速功能,使電動車工作于限速模式。
[0188]上述步驟中,還包括:S102、檢測強制關(guān)閉限速功能開關(guān)是否被閉合或被觸發(fā)生效;若是,人機交互單元70往整車控制器10發(fā)送強制關(guān)閉限速功能的控制信號,無論此時的電動車是否滿足關(guān)閉限速功能的條件,即刻關(guān)閉限速功能,使電動車工作于正常模式。
[0189]當強制啟動限速功能開關(guān)被斷開或被觸發(fā)失效,人機交互單元70不繼續(xù)發(fā)送強制啟動限速功能的控制信號,整車控制器10判斷當前運行信息是否滿足啟動限速功能的條件,以控制是否啟動限速功能。
[0190]當強制關(guān)閉限速功能開關(guān)被斷開或被觸發(fā)失效,人機交互單元70不繼續(xù)發(fā)送強制關(guān)閉限速功能的控制信號,整車控制器10判斷當前運行信息是否滿足關(guān)閉限速功能的條件,以控制是否關(guān)閉限速功能。
[0191]步驟SlOl和步驟S102可通過在人機交互單元70上設(shè)置相應(yīng)的開關(guān)實現(xiàn)。整車控制器10根據(jù)開關(guān)是否被觸發(fā)發(fā)出相應(yīng)的工作模式強制控制信號,以控制限速功能是否開啟或關(guān)閉。其中,工作模式強制控制信號包括強制啟動限速功能的控制信號和強制關(guān)閉限速功能的控制信號。
[0192]本實施例中電動車包括各種電動汽車、電動客車以及混合動力汽車,優(yōu)選為增程式電動客車。
[0193]本實施例的人機交互單元70可以為具有觸摸屏的智能終端,該觸摸屏包括電阻式觸摸屏和電容式觸摸屏。
[0194]本實施例中,預(yù)設(shè)速度閾值采用第一速度閾值和第二速度閾值結(jié)合的方法,可避免當行駛速度在閾值附近來回震蕩時電池系統(tǒng)20放電輸出的不穩(wěn)定;通過采用開關(guān)來強制開啟和關(guān)閉限速功能,極大的提升了電動車的整車控制的多樣性和實用性。
[0195]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例的全部或部分步驟可以通過硬件來完成,也可以通過程序來指令相關(guān)的硬件完成,該程序可以存儲于一計算機可讀存儲介質(zhì)中,存儲介質(zhì)可以包括存儲器、磁盤或光盤等。
[0196]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,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、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種增程式電動車的放電控制的方法,其特征在于,包括: 整車控制器上電啟動; 實時獲取電動車的電子油門的油門輸入?yún)?shù)和電動車的行駛速度; 根據(jù)所述油門輸入?yún)?shù)計算得到電動車的第一所需輸出功率; 將所述行駛速度與預(yù)設(shè)速度閾值進行比較; 根據(jù)比較結(jié)果,確定第二所需輸出功率; 結(jié)合第一所需輸出功率和第二所需輸出功率,確定電池系統(tǒng)的實際輸出功率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,還包括: 實時獲取電池系統(tǒng)的SOC值; 將電池系統(tǒng)的SOC值與預(yù)設(shè)的SOC限定值進行比較; 根據(jù)比較結(jié)果,確定第三所需輸出功率; 所述步驟:結(jié)合第一所需輸出功率和第二所需輸出功率,確定電池系統(tǒng)的實際輸出功率,包括: 選擇第一所需輸出功率、第二所需輸出功率以及第三所需輸出功率中的最小值作為電池系統(tǒng)的實際輸出功率,控制電池系統(tǒng)進行放電。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,還包括: 實時獲取電池系統(tǒng)的溫度; 將電池系統(tǒng)的溫度與預(yù)設(shè)的溫度閾值進行比較; 根據(jù)比較結(jié)果,確定第四所需輸出功率; 所述步驟:結(jié)合第一所需輸出功率和第二所需輸出功率,確定電池系統(tǒng)的實際輸出功率,包括: 選擇第一所需輸出功率、第二所需輸出功率、第三所需輸出功率以及第四所需輸出功率中的最小值作為電池系統(tǒng)的實際輸出功率,控制電池系統(tǒng)進行放電。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,還包括: 獲取電池系統(tǒng)的SOH值; 根據(jù)電池系統(tǒng)的SOH值計算得到電池系統(tǒng)當前允許的最大放電功率; 所述步驟:結(jié)合第一所需輸出功率和第二所需輸出功率,確定電池系統(tǒng)的實際輸出功率,包括: 選擇第一所需輸出功率、第二所需輸出功率、第三所需輸出功率、第四所需輸出功率以及電池系統(tǒng)當前允許的最大放電功率中的最小值作為電池系統(tǒng)的實際輸出功率,控制電池系統(tǒng)進行放電。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,還包括: 實時獲取電池系統(tǒng)的總電壓以及各個單體電池電壓; 將電池系統(tǒng)的總電壓與預(yù)設(shè)的總電壓限定值進行比較,將各個單體電池電壓分別與預(yù)設(shè)的單體電壓限定值進行比較; 根據(jù)比較結(jié)果,確定第五所需輸出功率; 所述步驟:結(jié)合第一所需輸出功率和第二所需輸出功率,確定電池系統(tǒng)的實際輸出功率,包括: 選擇第一所需輸出功率、第二所需輸出功率、第三所需輸出功率、第四所需輸出功率、第五所需輸出功率以及電池系統(tǒng)當前允許的最大放電功率中的最小值作為電池系統(tǒng)的實際輸出功率,控制電池系統(tǒng)進行放電。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟:將所述行駛速度與預(yù)設(shè)速度閾值進行比較之前,還包括:監(jiān)測電動車是否已啟動限速功能; 所述步驟:將所述行駛速度與預(yù)設(shè)速度閾值進行比較,具體包括: 若監(jiān)測到電動車未啟動限速功能,判斷電動車當前的行駛速度是否大于預(yù)設(shè)的第二速度閾值; 若是,啟動電動車的限速功能,控制電動車工作于限速模式; 否則,不啟動電動車的限速功能,控制電動車工作于正常模式; 其中,預(yù)設(shè)速度閾值包括預(yù)設(shè)的第二速度閾值;電動車的工作模式包括限速模式和正常模式。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述步驟:將所述行駛速度與預(yù)設(shè)速度閾值進行比較,還包括: 若監(jiān)測到電動車已啟動限速功能,判斷電動車當前的行駛速度是否小于預(yù)設(shè)的第一速度閾值; 若是,關(guān)閉電動車的限速功能,控制電動車工作于正常模式; 否則,不關(guān)閉電動車的限速功能,控制電動車工作于限速模式; 其中,預(yù)設(shè)速度閾值還包括預(yù)設(shè)的第一速度閾值,第二速度閾值大于第一速度閾值。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,所述步驟:根據(jù)比較結(jié)果,確定第二所需輸出功率,具體包括: 當電動車工作于限速模式時,第二所需輸出功率等于預(yù)設(shè)的基準功率。 當電動車工作于正常模式時,第二所需輸出功率等于第一所需輸出功率。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述步驟:結(jié)合第一所需輸出功率和第二所需輸出功率,確定電池系統(tǒng)的實際輸出功率,具體包括: 選擇第一所需輸出功率和第二所需輸出功率中的最小值作為電池系統(tǒng)的實際輸出功率,控制電池系統(tǒng)進行放電。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,還包括: 電動車行駛過程中,實時監(jiān)測是否收到工作模式強制控制信號,工作模式強制控制信號包括強制啟動限速功能的控制信號和強制關(guān)閉限速功能的控制信號; 當電動車工作于正常模式時,若收到強制啟動限速功能的控制信號,強制啟動電動車的限速功能,控制電動車工作于限速模式; 當電動車工作于限速模式時,若收到強制關(guān)閉限速功能的控制信號,強制關(guān)閉電動車的限速功能,控制電動車工作于正常模式。
【文檔編號】B60L15/00GK104002697SQ201410232240
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年5月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月28日
【發(fā)明者】戴賢青, 李革臣, 李芬, 朱錦其, 張海麗 申請人:廣東億緯賽恩斯新能源系統(tǒng)有限公司