一種針對(duì)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的電池充、放電控制方法
【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)汽車的電池 充、放電控制方法。
【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(guó)越來(lái)越關(guān)注的問(wèn)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(guó) 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(guó)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(lái);低壓電池則用 來(lái)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)汽車的電池充、放電控制方法較為簡(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(wèn)題，本發(fā)明提供了一種針對(duì)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的電池充、放 電控制方法，通過(guò)建立靜態(tài)荷電狀態(tài)模型、動(dòng)態(tài)荷電狀態(tài)模型、根據(jù)靜態(tài)荷電狀態(tài)模型設(shè)置 靜態(tài)荷電閾值、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)、根據(jù)所述靜態(tài)荷電狀 態(tài)來(lái)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、 根據(jù)動(dòng)態(tài)荷電狀態(tài)控制當(dāng)前情況下低壓電池的充放電這六個(gè)步驟解決混合動(dòng)力電動(dòng)汽車 運(yùn)行效率低的問(wèn)題。
[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)汽車的電池充、放電控 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 込. Q '
[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.根據(jù)靜態(tài)荷電狀態(tài)模型設(shè)置靜態(tài)荷電閾值；
[0010] S4.通過(guò)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)；
[0011] S5.根據(jù)所述靜態(tài)荷電狀態(tài)來(lái)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，在所述荷電狀態(tài)小于靜態(tài)荷電閾值時(shí)，所述電壓設(shè)定點(diǎn) 隨著所述荷電狀態(tài)的升高而升高;在所述荷電狀態(tài)大于或等于所述靜態(tài)荷電閾值時(shí)，所述 電壓設(shè)定點(diǎn)隨著所述荷電狀態(tài)的降低而降低；
[0012] S6.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、最大輸出 功率、最大充電電流和/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)律符合正態(tài)分布曲線或近 似正態(tài)分布曲線，所述正態(tài)分布曲線以靜態(tài)荷電閾值所標(biāo)識(shí)的縱軸為對(duì)稱軸。
[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)以直線形式線性變化。
[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)近似符合余弦曲線，所述余弦曲線 以靜態(tài)荷電閾值所標(biāo)識(shí)的縱軸為對(duì)稱軸。
[0016] 優(yōu)選的，通過(guò)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%~65%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)汽車的電池充、放電控制方法，通過(guò)建立靜 態(tài)荷電狀態(tài)模型、動(dòng)態(tài)荷電狀態(tài)模型、根據(jù)靜態(tài)荷電狀態(tài)模型設(shè)置靜態(tài)荷電閾值、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)、根據(jù)所述靜態(tài)荷電狀態(tài)來(lái)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、根據(jù)動(dòng)態(tài)荷電狀態(tài)控制當(dāng) 前情況下低壓電池的充放電這六個(gè)步驟解決混合動(dòng)力電動(dòng)汽車運(yùn)行效率低的問(wèn)題，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(shuō)明】
[0020] 圖1是本發(fā)明一種針對(duì)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的電池充、放電控制方法流程圖。
【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，包括如下步驟：
[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 K . Q '
[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.根據(jù)靜態(tài)荷電狀態(tài)模型設(shè)置靜態(tài)荷電閾值；
[0026] S4.通過(guò)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)；
[0027] S5.根據(jù)所述靜態(tài)荷電狀態(tài)來(lái)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，在所述荷電狀態(tài)小于靜態(tài)荷電閾值時(shí)，所述電壓設(shè)定點(diǎn) 隨著所述荷電狀態(tài)的升高而升