CN102951027A - 一种电动汽车制动能量回收自适应控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电动汽车制动能量回收自适应控制方法，踩踏电动汽车的制动踏板后，整车控制器根据电池管理系统装置反馈的当前电池的电压及电流判断电池是否故障，从而确定电池的充电功率；根据充电功率及电机转速得到一充电扭矩值；整车控制器根据电机温度及电机转速确定一最大允许制动扭矩值；通过充电扭矩值及最大允许制动扭矩值得到一制动系统能量回收扭矩值；角度传感器得到一个力矩系数值K；将力矩系数值K乘以制动系统能量回收扭矩值得到一电机回馈扭矩值；整车控制器依据电机回馈扭矩值控制电动汽车制动时所回收的电流，完成制动能量回收的控制。本发明的优点在，兼顾动力电池、电机系统，使制动回收电流可控，提高电动车续驶里程。

Description

一种电动汽车制动能量回收自适应控制方法
【技术领域】
本发明涉及一种电动汽车整车控制领域，特别涉及一种电动汽车制动能量回收自适应控制方法。
【背景技术】
现有的电动汽车制动能量回收过程中，对电池组的充电可控性不强，尤其未能综合协调整车动力电池系统和电机系统，容易造成电动汽车的电池损伤，降低电池的使用寿命。
【发明内容】
本发明要解决的技术问题，在于提供一种电动汽车制动能量回收自适应控制方法，提高电池组在制动时的充电可控性。
本发明是这样实现的：一种电动汽车制动能量回收自适应控制方法，该方法设置一整车控制器、一负责检测电动汽车电池状态的电池管理系统装置、一电机控制器及一安装于电动汽车制动踏板上的角度位置传感器；所述整车控制器分别与该电池管理系统装置、电机控制器、角度传感器连接；
该方法具体包括如下步骤：
步骤10、踩踏电动汽车的制动踏板后，整车控制器根据电池管理系统装置反馈的当前电池的电压及电流判断电池是否故障；若电池无故障，依据该电池的荷电状态、温度计算该电池的充电功率；若电池为故障，依据该电池的最高电压、最大充电电流确定该电池的充电功率；
步骤20、整车控制器根据所述步骤10中的充电功率及该电机控制器反馈的电机转速得到一用于检视该电池所能承受充电能量大小的充电扭矩值；
步骤30、整车控制器根据该电机控制器反馈的电机温度及所述步骤20中的电机转速确定该电机所能承受充电能量大小的一最大允许制动扭矩值；
步骤40、通过所述充电扭矩值及最大允许制动扭矩值得到一制动系统能量回收扭矩值；
步骤50、所述角度位置传感器依据该制动踏板踩踏的角度得到一个力矩系数值K；将该力矩系数值K乘以该制动系统能量回收扭矩值得到一电机回馈扭矩值；
步骤60、所述整车控制器依据该电机回馈扭矩值控制电动汽车制动时所回收的电流，从而完成制动能量回收的控制。
本发明具有如下优点：通过得出的电机回馈扭矩值自动调整电动汽车制动时所回收的电流。
【附图说明】
下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。
图1为本发明一种电动汽车制动能量回收自适应控制方法的执行流程图。
图2为本发明一种电动汽车制动能量回收自适应控制方法的电路结构示意图。
图3为本发明一种电动汽车制动能量回收自适应控制方法的制动能量回收流程示意图。
【具体实施方式】
请参阅图1和图2所示，一种电动汽车制动能量回收自适应控制方法，该方法设置一整车控制器（即VCU）、一负责检测电动汽车电池状态的电池管理系统装置（即BMS）、一电机控制器（即MCU）及一安装于电动汽车制动踏板上的角度位置传感器；所述整车控制器分别与该电池管理系统装置、电机控制器、角度传感器连接；
该方法具体包括如下步骤：
步骤10、踩踏电动汽车的制动踏板后，整车控制器根据电池管理系统装置反馈的当前电池的电压及电流判断电池是否故障；若电池无故障，依据该电池的荷电状态（即SOC）、温度计算该电池的充电功率；若电池为故障，依据该电池的最高电压、最大充电电流确定该电池的充电功率；
步骤20、整车控制器根据所述步骤10中的充电功率及该电机控制器反馈的电机转速得到一用于检视该电池所能承受充电能量大小的充电扭矩值；
步骤30、整车控制器根据该电机控制器反馈的电机温度及所述步骤20中的电机转速确定该电机所能承受充电能量大小的一最大允许制动扭矩值；
步骤40、通过所述充电扭矩值及最大允许制动扭矩值得到一制动系统能量回收扭矩值；
步骤50、所述角度位置传感器依据该制动踏板踩踏的角度得到一个力矩系数值K；将该力矩系数值K乘以该制动系统能量回收扭矩值得到一电机回馈扭矩值，该电机回馈扭矩值即为制动状态下，电动汽车的电机进行能量回收时的最大制动扭矩值；
步骤60、所述整车控制器依据该电机回馈扭矩值控制电动汽车制动时所回收的电流，从而完成制动能量回收的控制。
如图2至图3所示，本发明在应用时，整车控制器通过电池管理系统装置，根据当前电池电压及电池电流确定电池运行状态（是否存在故障），若无任何故障则由当前电池SOC和电池温度计算此时电池的能充电功率；若此时电池存在故障则根据电池最高电压和电池最大充电电流等信息确定此时电池的能充电功率。
电池充电功率确定后，VCU根据电池充电功率、MCU反馈的电机转速计算当前车速下的电池的充电扭矩值（充电时的扭矩并非实际意义的扭矩，而是VCU与MCU协定的反应回收能量大小的一个值，即表示电池所能承受的回收能量大小），从而在制动能量回收时确保电池不过充。
VCU根据电机温度和当前电机转速下的最优转矩确定电机的最大允许制动扭矩值（即表示电机所能承受的回收能量大小），确保制动能量回收时电机切换到发电模式时的运行安全。
VCU通过综合上述扭矩值（即充电扭矩值、最大允许制动扭矩值）得出当下制动时电动车能量回收的最大制动扭矩值（即制动系统能量回收扭矩值）；VCU依据车辆制动时的制动系统能量回收扭矩值乘以制动踏板开度对应的力矩系数值K所得到电机回馈扭矩值对电池的回收能量进行控制，即可保证当前在电动汽车制动状态下的回收电流可控并安全。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。

Claims (1)

1.一种电动汽车制动能量回收自适应控制方法，该方法设置一整车控制器、一负责检测电动汽车电池状态的电池管理系统装置、一电机控制器及一安装于电动汽车制动踏板上的角度位置传感器；所述整车控制器分别与该电池管理系统装置、电机控制器、角度传感器连接，其特征在于：
该方法具体包括如下步骤：
步骤10、踩踏电动汽车的制动踏板后，整车控制器根据电池管理系统装置反馈的当前电池的电压及电流判断电池是否故障；若电池无故障，依据该电池的荷电状态、温度计算该电池的充电功率；若电池为故障，依据该电池的最高电压、最大充电电流确定该电池的充电功率；
步骤20、整车控制器根据所述步骤10中的充电功率及该电机控制器反馈的电机转速得到一用于检视该电池所能承受充电能量大小的充电扭矩值；
步骤30、整车控制器根据该电机控制器反馈的电机温度及所述步骤20中的电机转速确定该电机所能承受充电能量大小的一最大允许制动扭矩值；
步骤40、通过所述充电扭矩值及最大允许制动扭矩值得到一制动系统能量回收扭矩值；
步骤50、所述角度位置传感器依据该制动踏板踩踏的角度得到一个力矩系数值K；将该力矩系数值K乘以该制动系统能量回收扭矩值得到一电机回馈扭矩值；
步骤60、所述整车控制器依据该电机回馈扭矩值控制电动汽车制动时所回收的电流，从而完成制动能量回收的控制。
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