CN104163171A - 混合动力车动力电源温度保护控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种混合动力车动力电源温度保护控制方法，车辆启动时，对动力电源的温度进行检测，根据检测判断结果决定是否开启动力电源冷却模块，同时将温度信号实时反馈给整车控制器；整车控制器实时采集车辆控制信号，以确定车辆如何继续工作。当动力电源的初始温度值高于设定温度值时，动力电源不工作，此时利用发动机提供行驶动力，利用发动机带动的高压发电机给需要高压电源工作的设备提供高压电源；同时动力电源冷却模块启动进行冷却，保证动力电源的初始温度在设定范围内时动力电源才进行工作。此控制方法既不影响车辆的行驶，又避免了动力电源在初始温度过高的状况下继续使用所带来的降低电源寿命的风险。

Description

混合动力车动力电源温度保护控制方法
技术领域
本发明涉及一种混合动力车动力电源温度保护控制方法。
背景技术
目前，混合动力车主要为油电或气电混合模式，低速行驶时靠电动机提供行驶动力，动力电源为电池或超级电容。混合动力车在运行过程中，动力电池或超级电容处于大电流充放电状态，尤其是加速或爬坡时，电流达几百安培，会产生大量热量。此外，为满足防护要求，动力电池需安装在封闭的舱体内，空间小散热差，随着热量的积累，电池温度将逐渐升高，所以必须采取一定的散热措施，并且，在电动客车及混合动力车动力电池的使用过程中，应该尽量避免电池长期在高温条件下使用，尤其需要避免电池在高温条件下的高倍率充放电循环。
目前车辆的电池或超级电容一般放置于车内或车辆顶部，并采用一些隔热措施，车辆运行后一般采用水冷或风冷等方式对动力电源进行散热。但是在炎热的夏季，太阳光照辐射很强，车辆存在暴露在室外停车停放的情况，此时虽有隔热措施，但是因为此时车辆未启动，动力电源冷却模块不能启动导致动力电源温度较高，当此时车辆启动后，如果直接采用驱动电机进行低速驱动，此时动力电源需要提供较大的电流，或在此阶段进行刹车时对动力电源进行大电流充电。在这种状况下存在动力电源发热量大于冷却模块散热量导致动力电源温度上升，超过动力电源许可工作温度的状况，这样会缩短动力电源使用寿命，而电池或超级电容价格较高，会相应提高运营成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种混合动力车动力电源温度保护控制方法，以实现在不影响车辆行驶的条件下，尽可能的提高动力电源的使用寿命，降低车辆运行成本。
为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：一种混合动力车动力电源温度保护控制方法，该方法包括如下步骤：车辆供电后，对动力电源的温度进行检测，判断其初始温度是否在设定范围内，根据检测判断结果决定是否开启动力电源冷却模块，同时将温度信号实时反馈给整车控制器；整车控制器实时采集车辆控制信号，且只有在检测到动力电源的温度信号后再与车辆控制信号进行逻辑判断，根据判断结果确定车辆按照如下工作方式的其中一种进行工作：
a、当动力电源温度超过设定温度，但整车控制器未收到车辆控制信号时，动力电源冷却模块对动力电池模块继续冷却；
b、当动力电源温度超过设定温度并已启动动力电源冷却模块进行冷却，但当动力电源温度降低到设定温度范围内时，整车控制器仍未收到车辆控制信号时，动力电源冷却模块停止工作，等待车辆控制信号；
c、当动力电源温度超过设定温度，同时整车控制器已收到车辆控制信号时，只利用发动机提供驱动动力，动力电源冷却模块对动力电源模块继续冷却；
d、当动力电源温度未超过设定温度时，车辆通过正常模式供电行驶。
所述步骤（2）中的车辆控制信号包括：
ⅰ、必须要使用高压电源的设备开始运行的信号，所述高压电源为车载高压发电机所提供的电源或动力电源；
ⅱ、车辆开始行驶的油门信号。
所述步骤C中必须要使用高压电源的设备采用车载高压发电机提供的电源或动力电源进行工作。
所述步骤C中若动力电源的剩余电量未达到充电设定值，车辆在行驶过程中不对动力电源进行充电，直到动力电源温度达到设定范围内后才进行充电；当动力电源剩余电量达到需要进行充电的设定值，如果动力电源在规定时间内温度值仍未降低到设定温度值以下时，系统进行提醒，但不对动力电源进行充电。
所述必须要使用高压电源的设备包括电动助力转向、空调和电动空压机。
本发明的混合动力车动力电源温度保护方法充分考虑了车辆行驶前动力电源的初始温度，在动力电源的初始温度高于设定温度值时，启动动力电源冷却模块进行冷却，整车控制器根据动力电源的判断结果和车辆控制信号进行逻辑判断，保证动力电源的初始温度在设定范围内时才进行工作，否则利用发动机提供行驶动力，利用发动机带动的高压发电机给需使用高压电源工作的设备提供高压电源。此种方法既不影响车辆的行驶，又避免了动力电源在初始温度过高的状况下继续使用所带来的降低电源寿命的风险。
附图说明
图1为本发明混合动力车动力电源温度保护控制方法原理图。
具体实施方式
下面结合附图及具体的实施例对本发明进行进一步介绍。
如图1所示为本发明混合动力车动力电源温度保护控制方法的原理图，由图可知，该方法包括如下步骤：
（1）车辆供电后，整车控制模块进行初始化，动力电源控制模块对动力电源的温度、电量（SOC）等基本参数进行检测，判断其初始温度是否在设定范围内（即判断实时温度是否高于设定温度值），根据检测判断结果决定是否开启动力电源冷却模块，当动力电源温度高于设定温度值时，动力电源冷却模块开始工作，并实时将温度判断结果信号反馈给整车控制器进行逻辑判断；
（2）整车控制器实时采集车辆控制信号，且只有在检测到动力电源传输过来的温度信号后再与车辆控制信号进行逻辑判断，根据判断结果确定车辆按照如下工作方式的哪一种进行工作：
其中，整车控制器实时采集的车辆控制信号包括：
ⅰ、必须要使用高压电源的设备开始运行的信号：该高压电源包括车载高压发电机提供的电源和动力电源。
ⅱ、车辆开始行驶的油门信号。
车辆具体的工作方式如下：
a、当动力电源温度超过设定温度，但整车控制器未收到车辆控制信号时，动力电源冷却模块对动力电池模块继续冷却；
b、当动力电源温度超过设定温度并已启动动力电源冷却模块进行冷却，但当动力电源温度降低到设定温度范围内时，整车控制器仍未收到车辆控制信号时，动力电源冷却模块停止工作，等待车辆控制信号；
c、当动力电源温度超过设定温度，同时整车控制器已收到车辆控制信号时，只利用发动机提供驱动动力，动力电源冷却模块对动力电池模块继续冷却；
另外，必须要使用高压电源的设备采用车载高压发电机提供的电源或动力电源进行工作。若动力电源的剩余电量未达到充电设定值，车辆在行驶过程中不对动力电源进行充电，直到动力电源温度达到设定范围内后才进行充电；当动力电源剩余电量达到需要进行充电的设定值，如果动力电源在规定时间内温度值仍未降低到设计温度值以下时，系统进行提醒，但不对动力电源进行充电；
本实施例提供一种较优的供电方式，具体如下：
（1）.如果必须要使用高压电源的设备的总功率较大，且使用动力电源会使动力电源的温度下降较慢或温度上升，此种状况下设备使用车载高压发电机提供的电源进行工作，直至动力电源在规定时间内下降到设定温度值范围内后，再使用动力电源工作（正常状况下，只有动力电源需要充电时及刹车时和车辆行驶速度超过设定值时，采用发动机驱动并且动力电源未充满电时，发电机才会工作），但动力电池在规定时间内温度仍未降低到设定范围内时，车辆进行提醒。
（2）.如果必须要使用高压电源的设备的总功率较小，且使用动力电源对动力电源温度下降速度影响较小，则使用动力电源进行工作；但动力电源在规定时间内或动力电源电量达到充电条件时，温度仍未降低到设定范围内，车辆进行提醒，但不对动力电源进行充电，同时车载高压发电机工作，必须要使用高压电源的设备使用车载高压发电机提供的电源进行工作，动力电源停止供电。
d、当动力电源温度未超过设定温度时，车辆通过正常模式供电行驶。此处的正常模式是指车辆行驶速度低于规定值时，车辆靠驱动电机进行驱动，动力电源工作；当动力电源需要充电时，发动机只带动高压发电机发电，给动力电源充电；当车速高于设定值时，发动机提供驱动动力，动力电池给电动助力转向等提供电源，当电池需要充电时，发动机带动发电机给动力电源充电。
本发明的混合动力车动力电源温度保护方法充分考虑了车辆行驶前动力电源的初始温度，既不影响车辆的行驶，又避免了动力电源在初始温度过高的状况下继续使用所带来的降低电源寿命的风险。

Claims (5)

1.一种混合动力车动力电源温度保护控制方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：车辆供电后，对动力电源的温度进行检测，判断其初始温度是否在设定范围内，根据检测判断结果决定是否开启动力电源冷却模块，同时将温度信号实时反馈给整车控制器；整车控制器实时采集车辆控制信号，且只有在检测到动力电源的温度信号后再与车辆控制信号进行逻辑判断，根据判断结果确定车辆按照如下工作方式的其中一种进行工作：
a、当动力电源温度超过设定温度，但整车控制器未收到车辆控制信号时，动力电源冷却模块对动力电池模块继续冷却；
b、当动力电源温度超过设定温度并已启动动力电源冷却模块进行冷却，但当动力电源温度降低到设定温度范围内时，整车控制器仍未收到车辆控制信号时，动力电源冷却模块停止工作，等待车辆控制信号；
c、当动力电源温度超过设定温度，同时整车控制器已收到车辆控制信号时，只利用发动机提供驱动动力，动力电源冷却模块对动力电源模块继续冷却；
d、当动力电源温度未超过设定温度时，车辆通过正常模式供电行驶。
2.根据权利要求1所述的混合动力车动力电源温度保护控制方法，其特征在于：所述步骤（2）中的车辆控制信号包括：
ⅰ、必须要使用高压电源的设备开始运行的信号，所述高压电源为车载高压发电机所提供的电源或动力电源；
ⅱ、车辆开始行驶的油门信号。
3.根据权利要求2所述的混合动力车动力电源温度保护控制方法，其特征在于：所述步骤C中必须要使用高压电源的设备采用车载高压发电机提供的电源或动力电源进行工作。
4.根据权利要求3所述的混合动力车动力电源温度保护控制方法，其特征在于：所述步骤C中若动力电源的剩余电量未达到充电设定值，车辆在行驶过程中不对动力电源进行充电，直到动力电源温度达到设定范围内后才进行充电；当动力电源剩余电量达到需要进行充电的设定值，如果动力电源在规定时间内温度值仍未降低到设定温度值以下时，系统进行提醒，但不对动力电源进行充电。
5.根据权利要求3或4任意一项所述的混合动力车动力电源温度保护控制方法，其特征在于：所述必须要使用高压电源的设备包括电动助力转向、电动空压机和空调。
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