CN104648178B - 一种基于纯电动汽车的充电上电控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于纯电动汽车的充电上电控制方法，包括：充电器接收到外部接入的高压交流电后，向整车控制器发送充电唤醒信号；整车控制器通过整车网络向整车CAN通讯网络的高电压部件发送一条远程帧报文，请求各高电压部件提供是否存在严重故障反馈信号；若反馈信号为无故障；判断电池包电量为不满电，充电器判断所述总负继电器和所述总正继电器是否吸合；整车控制器控制总负继电器和总正继电器进入充电控制。对于基于本方案中的电动汽车架构状态做了充电上电过程的时序规划，使得整车能够进行正常的操作流程。

Description

一种基于纯电动汽车的充电上电控制方法
技术领域
本发明属于新能源汽车控制系统领域，具体是指一种基于纯电动汽车的充电上电控制方法。
背景技术
新能源汽车发展方向，随着人们对能源安全的不断关注，新能源汽车的也成为人们日益关注的焦点，未来电动汽车将成为汽车技术发展的重点方向。纯电动汽车常见的两种工况，分别为行驶过程即整车电池包放电过程，另一个过程为充电过程。
现有技术中，对于纯电动汽车平台的充电控制大多通过软件实现，当整车电气拓扑架构不同时，将造成软件的控制方法不同。由于整车的充电过程伴随着高压系统的工作状态机，在完成充电上电的过程中，必须完成整车状态的自检，而在现有已经公布的技术领域中，并没有针对充电上电过程中的描述。
发明内容
本发明的目的是通过在进行充电上电之前，对充电上电过程的时序提出规划方案，使得在充电过程中实时进行安全状态诊断。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种基于纯电动汽车的充电上电控制方法，包括：
充电器接收到外部接入的高压交流电后，所述充电器向整车控制器发送充电唤醒信号；
在收到唤醒信号后，所述整车控制器通过整车网络向整车CAN通讯网络的高电压部件发送一条远程帧报文，请求各高电压部件提供是否存在严重故障反馈信号；
若所述反馈信号为无故障，则进入下一步充电流程判断；
如果所述反馈信号为有故障或者没有所述反馈信号，则上报系统故障DTC码；
在进行充电流程判断时，首先，判断电池包电量是否为满电；如果为满电，提示用户后所述充电器结束工作；
若所述电池包电量为不满电，所述充电器向所述整车控制器发送充电请求信号；
所述整车控制器在收到所述充电请求信号后，所述整车控制器控制总负继电器吸合，预充电继电器吸合，判断PCU反馈的总电机控制器高压端电压是否达到所述电池包总电压的一定比值；若达到这一比值，控制总正继电器吸合，所述预充电继电器断开；
所述充电器判断所述总负继电器和所述总正继电器是否吸合；
若所述总负继电器和所述总正继电器吸合，所述整车控制器控制所述总负继电器和所述总正继电器进入充电控制。
优选的，所述充电唤醒信号为一个12V的高电平。
优选的，所述高电压部件至少包括BMS、PCU及充电器自身。
优选的，所述充电器的输出与动力母线连接。
优选的，所述整车控制器在收到唤醒信号后，需要进行一次滤波，以多次确认整车有进入充电状态的需求。
本发明的有益效果是：
1)对于基于本方案中的电动汽车架构状态做了充电上电过程的时序规划，使得整车能够进行正常的操作流程；
2)电动汽车是一种安全性能较高的产品，因此在设计每个功能模块的软件时，做了充分考虑，使得充电过程中实时进行安全状态诊断。
附图说明
图1为本发明的电池包电气架构图；
图2为本发明充电上电流程图。
附图标记说明
具体实施方式
以下通过实施例来详细说明本发明的技术方案，以下的实施例仅为示例性的，仅能用来解释和说明本发明的技术方案，而不能解释为是对本发明技术方案的限制。
如图1和图2所示，本发明提供一种基于纯电动汽车的充电上电控制方法，包括以下步聚：
步聚1，需要人工对整车插入外接充电枪或者其它充电装置操作，充电枪或者其它充电装置与整车充电器的插口连接后，充电器收到来自外部接入到整车的高压交流电，充电器会向整车控制器发送一个充电唤醒信号，在本申请中，这一充电唤醒信号为一个12V的高电平。并立即点亮充电状态指示灯，在本实施例中，充电状态指示灯为黄色，表示已有外接电源连接。在本申请的其它实施例中，充电状态指示灯可以为其它任何颜色。
当整车控制器在收到了12V的充电唤醒信号后，需要进行一次滤波，以通过多次确认整车有进入充电状态的需求。
步聚2，整车控制器在确认充电器的充电唤醒信号后，控制器通过整车网络向整车CAN通讯网络(控制器局域网络，controller area network)的高电压部件发送一条远程帧报文，请求各高电压部件提供是否存在严重故障反馈信号，此处的严重故障是指所有能够危及到车辆安装的故障。此处的高电压部件至少要包括有BMS(battery managementsystem，电池管理系统)、PCU(电机控制器分组控制单元，package control unit)及充电器自身。若反馈信号为无故障，则进入下一步充电流程判断，如果反馈的信号为有故障或者没有收到反馈信号，整车控制器则上报系统故障DTC码(Diagnostic trouble code)。
步骤3，整车控制器在收到反馈的无故障信号后，反馈给充电器，充电器进入充电流程判断，首先，判断电池包电量是否为满电量，如果为满电量，则充电状态指示灯变化为绿色，并闪烁五分钟后关闭，以提示用户车辆不需要进行充电操作，此时，充电器会结束工作。电池包内的电量由BMS管理，充电器接收由BMS提供的信号。
其次，若电池包电量为不满电，充电器向整车控制器发送充电请求信号，充电请求信号为低电压电平信号；
整车控制器在收到充电请求信号后，整车控制器会启动整车控制器高电压控制程序，整车控制器控制先控制总负继电器吸合，再控制预充电继电器吸合，然后判断PCU反馈的总电机控制器高压端电压是否达到所述电池包总电压的90％；若达到90％，整车控制器控制总正继电器吸合，然后控制预充电继电器断开；在本实施例中，判断PCU反馈的总电机控制器高压端电压是否达到所述电池包总电压的90％，在本申请的其它实施例中，90％的值也可以为比如75％-95％区间的任何值。
充电器判断总负继电器和总正继电器是否吸合；若是判断没有正常吸合，则上报预充超时故障。
若所述总负继电器和所述总正继电器吸合，所述整车控制器控制所述总负继电器和所述总正继电器进入充电控制。
本技术方案的充电器的输出为挂接在动力母线上，当确定整车高电压部件无故障，而且，充电器本身的自检也没有上报故障时，又当总负继电器和总正继电器已经吸合时，并且整车控制器反馈有充电需求时，继电器进行正常的充电操作。
本申请并未对充电过程中有充电唤醒信号时，整车动力电池组又有大的放电电流的状态做分析，因该部分内容为整车状态控制机判断及控制，而不属于本申请技术方案的内容。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims (5)

1.一种基于纯电动汽车的充电上电控制方法，其特征在于，包括：
充电器接收到外部接入的高压交流电后，所述充电器向整车控制器发送充电唤醒信号；
在收到唤醒信号后，所述整车控制器通过整车网络向整车CAN通讯网络的高电压部件发送一条远程帧报文，请求各高电压部件提供是否存在严重故障反馈信号；
若所述反馈信号为无故障，则进入下一步充电流程判断；
如果所述反馈信号为有故障或者没有所述反馈信号，则上报系统故障DTC码；
在进行充电流程判断时，首先，判断电池包电量是否为满电；如果为满电，提示用户后所述充电器结束工作；
若所述电池包电量为不满电，所述充电器向所述整车控制器发送充电请求信号；
所述整车控制器在收到所述充电请求信号后，所述整车控制器控制总负继电器吸合，预充电继电器吸合，判断PCU反馈的总电机控制器高压端电压是否达到所述电池包总电压的一定比值；若达到这一比值，控制总正继电器吸合，所述预充电继电器断开；
所述充电器判断所述总负继电器和所述总正继电器是否吸合；
若所述总负继电器和所述总正继电器吸合，所述整车控制器控制所述总负继电器和所述总正继电器进入充电控制。
2.根据权利要求1所述的基于纯电动汽车的充电上电控制方法，其特征在于：所述充电唤醒信号为一个12V的高电平。
3.根据权利要求1所述的基于纯电动汽车的充电上电控制方法，其特征在于：所述高电压部件至少包括BMS、PCU及充电器自身。
4.根据权利要求1所述的基于纯电动汽车的充电上电控制方法，其特征在于：所述充电器的输出与动力母线连接。
5.根据权利要求1所述的基于纯电动汽车的充电上电控制方法，其特征在于：所述整车控制器在收到唤醒信号后，需要进行一次滤波，以多次确认整车有进入充电状态的需求。
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