CN109986974A - 一种电动汽车电驱能量回收的温度条件判断算法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动汽车电驱能量回收的温度条件判断算法，包括设定标量和根据设定的标量进行计算；本方案提出的判断混动汽车电驱进入能量回收的温度条件算法，可以标定的温度范围来计算出当前温度是否满足进入能量回收温度阈值条件，同时采用滞环控制方法，可避免温度条件的频繁改变而导致的控制策略问题；本方案涉及电动汽车在滑行状态下，电驱系统能否进入能量回收状态的温度阈值条件；通过设置温度阈值标定量，可根据需要，修改温度判断范围；在判断了电池、电机和电机控制器温度后，输出温度条件标志位信号；而各温度区间内采用滞环控制算法，有效防止的温度条件的阈值附近的跳变。

Description

一种电动汽车电驱能量回收的温度条件判断算法

技术领域

本发明涉及混合动力汽车技术领域，尤其涉及一种电动汽车电驱能量回收的温度条件判断算法。

背景技术

随着汽车领域节能环保政策的推行，各种类型的电动汽车得到了广泛的应用。而电动汽车通常是以三电系统（电池、电控和电机）输出动力驱动汽车的。本着节能的初衷，在电动汽车滑行和制动状态下的能量回收显得尤为重要。这种能量回收方式主要通过车轮-电机-电机控制器系统完成：在整车滑行工况下，通过电机控制器发出回馈充电扭矩指令，实现车轮带动电机转动，电动机能够实现发电机功能，并通过电机控制器输出电能，完成能量回收。而此能量回收系统工作是基于一定条件进行的，包括车速条件、SOC条件和温度条件等等。在温度条件方面，主要监测点是动力电池、电机控制器和电机的实时温度，这三个部分的温度必须在与之对应的温度范围内才能正常工作。

若三者之一的温度高出阈值，会影响到工作状态和寿命。在温度条件判断方面，需要同时判断电机，电池和电机控制器三者的工作温度，若均在正常温度范围时，方满足能量回收时的温度条件。否则，在当前滑行工况下，便不能进行能量回收。

在现有方案中，难以确定，在电动汽车在滑行状态下，电驱系统能否进入能量回收状态的温度阈值条件。难以通过设置温度阈值标定量，难以根据需要，修改温度判断范围。难以判断了电池、电机和电机控制器温度后，输出温度条件标志位信号。而各温度区间内采用滞环控制算法，难以防止的温度条件的阈值附近的跳变。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种电动汽车电驱能量回收的温度条件判断算法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种电动汽车电驱能量回收的温度条件判断算法，具体包括如下步骤：

S1、设定标量，包括如下步骤：

（a）：整车控制器部分需要通过CAN网络接收到电池电控和电机系统的温度值，其中用CAN_MCU_temper表示电机控制器的工作温度，用CAN_battery_temper表示电池部分的工作温度，用CAN_MOT_temper表示电机的工作温度；

（b）：设定标定量c_mot_enery_recovery_stop_mcu_temp，默认值为90，设定标定量c_mot_enery_recovery_start_mcu_temp，默认值为85；

（c）：设定标定量c_mot_enery_recovery_stop_battrey_temp，默认值为55，设定标定量c_mot_enery_recovery_start_battery_temp，默认值为50；

（d）：设定标定量c_mot_enery_recovery_stop_mot_temp，默认值为120，设定标定量c_mot_enery_recovery_start_mot_temp，默认值为115；

S2、根据设定的标量进行计算：

A：在CAN_MCU_temper的值低于标定值85时，MCU的温度条件满足，输出标志位为1；在高于标定值90时，电机控制器温度条件不满足，标志位为0；在CAN_MCU_temper值从85上升到90过程中（未到90），采用滞环控制算法，电机控制器当前温度条件取决于前一个采样点的温度条件，此时也会输出温度条件满足信号；当温度值从85上升到90时，温度标志位立即为0，并且由于滞环控制，需要温度值一直下降到85以下，才会再次输出温度标志位1；

B：在CAN_battery_temper的值低于标定值50时，MCU的温度条件满足，标志位为1；在高于标定值55时，电池温度条件不满足，标志位为0；在CAN_battery_temper值从50上升到55过程中（未到55），采用滞环控制算法，电池当前温度条件取决于前一个采样点的温度条件，此时也会输出温度条件满足信号；当温度值从50上升到55时，温度标志位立即为0，并且由于滞环控制，需要温度值一直下降到50以下，才会再次输出温度标志位1；

C：在CAN_MOT_temper的值低于标定值115时，MCU的温度条件满足，标志位为1；在高于标定值1200时，MCU温度条件不满足，标志位为0；在CAN_MCU_temper值从115上升到120过程中，采用滞环控制算法，MCU当前温度条件取决于前一个采样点的温度条件，此时也会输出温度条件满足信号；当温度值从115上升到120时，温度标志位立即为0，并且由于滞环控制，需要温度值一直下降到115以下，才会再次输出温度标志位1；

D：根据前面计算出的电池电机和电机控制器的温度标志位进行综合判断，需三者的温度均满足要求，输出整个电驱系统的温度标志位；若有任何一个部件温度条件不满足，则整个系统温度条件便不满足。

本发明提供的一种电动汽车电驱能量回收的温度条件判断算法，与现有技术相比：本方案涉及电动汽车在滑行状态下，电驱系统能否进入能量回收状态的温度阈值条件；通过设置温度阈值标定量，可根据需要，修改温度判断范围；在判断了电池、电机和电机控制器温度后，输出温度条件标志位信号；而各温度区间内采用滞环控制算法，有效防止的温度条件的阈值附近的跳变。

附图说明

图1为BMS温度报警模块的算法的simulink图解。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例和说明书附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

如图1所示，一种电动汽车电驱能量回收的温度条件判断算法，具体包括如下步骤：

S1、设定标量，包括如下步骤：

（a）：整车控制器部分需要通过CAN网络接收到电池电控和电机系统的温度值，其中用CAN_MCU_temper表示电机控制器的工作温度，用CAN_battery_temper表示电池部分的工作温度，用CAN_MOT_temper表示电机的工作温度；

（b）：设定标定量c_mot_enery_recovery_stop_mcu_temp，默认值为90，设定标定量c_mot_enery_recovery_start_mcu_temp，默认值为85；

（c）：设定标定量c_mot_enery_recovery_stop_battrey_temp，默认值为55，设定标定量c_mot_enery_recovery_start_battery_temp，默认值为50；

（d）：设定标定量c_mot_enery_recovery_stop_mot_temp，默认值为120，设定标定量c_mot_enery_recovery_start_mot_temp，默认值为115；

S2、根据设定的标量进行计算：

A：在CAN_MCU_temper的值低于标定值85时，MCU的温度条件满足，输出标志位为1；在高于标定值90时，电机控制器温度条件不满足，标志位为0；在CAN_MCU_temper值从85上升到90过程中（未到90），采用滞环控制算法，电机控制器当前温度条件取决于前一个采样点的温度条件，此时也会输出温度条件满足信号；当温度值从85上升到90时，温度标志位立即为0，并且由于滞环控制，需要温度值一直下降到85以下，才会再次输出温度标志位1；

B：在CAN_battery_temper的值低于标定值50时，MCU的温度条件满足，标志位为1；在高于标定值55时，电池温度条件不满足，标志位为0；在CAN_battery_temper值从50上升到55过程中（未到55），采用滞环控制算法，电池当前温度条件取决于前一个采样点的温度条件，此时也会输出温度条件满足信号；当温度值从50上升到55时，温度标志位立即为0，并且由于滞环控制，需要温度值一直下降到50以下，才会再次输出温度标志位1；

C：在CAN_MOT_temper的值低于标定值115时，MCU的温度条件满足，标志位为1；在高于标定值1200时，MCU温度条件不满足，标志位为0；在CAN_MCU_temper值从115上升到120过程中，采用滞环控制算法，MCU当前温度条件取决于前一个采样点的温度条件，此时也会输出温度条件满足信号；当温度值从115上升到120时，温度标志位立即为0，并且由于滞环控制，需要温度值一直下降到115以下，才会再次输出温度标志位1；

D：根据前面计算出的电池电机和电机控制器的温度标志位进行综合判断，需三者的温度均满足要求，输出整个电驱系统的温度标志位；若有任何一个部件温度条件不满足，则整个系统温度条件便不满足。

如图1所示，系统需要通过整车CAN网络接收到电池部分，电机部分和电机控制器部分的实时工作温度。根据各系统的工作参数来设定合适的温度范围，以满足不同工作参数电驱系统的需要。本方案所关注的实例中，电池的工作温度阈值为55度，电机工作温度阈值120度，电机控制器的工作温度阈值为90度，在超出相应的温度范围时，需立即停止能量回收状态。在温度阈值上降低5度，作为滞环控制的温度区间。

以电池的工作温度为例，当温度低于50度，能够满足电池的温度条件；当电池温度从50度上升到55度过程中，也是能够满足温度条件的；在温度达到55度时，超出温度阈值，条件不满足。而在整车实际工况下，温度值是不断变化的。在温度从55度降到50度的区间内，利用滞环控制方法，温度条件是不满足的，以防止系统状态随温度而反复变化。根据这一控制方法，设置电机和电机控制器的温度范围，同样可以得到电机的温度条件和电机控制器的温度条件。在得出三者的温度条件标志位后，用AND逻辑，判断整个电驱系统的温度条件状态，当三部分的温度条件均满足时，输出温度标志位1，若有不满足温度条件的系统，输出温度标志位0。

本方案提出的判断混动汽车电驱进入能量回收的温度条件算法，可以标定的温度范围来计算出当前温度是否满足进入能量回收温度阈值条件，同时采用滞环控制方法，可避免温度条件的频繁改变而导致的控制策略问题；本方案涉及电动汽车在滑行状态下，电驱系统能否进入能量回收状态的温度阈值条件；通过设置温度阈值标定量，可根据需要，修改温度判断范围；在判断了电池、电机和电机控制器温度后，输出温度条件标志位信号；而各温度区间内采用滞环控制算法，有效防止的温度条件的阈值附近的跳变。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种电动汽车电驱能量回收的温度条件判断算法，其特征在于，具体包括如下步骤：

S1、设定标量，包括如下步骤：

（a）：整车控制器部分需要通过CAN网络接收到电池电控和电机系统的温度值，其中用CAN_MCU_temper表示电机控制器的工作温度，用CAN_battery_temper表示电池部分的工作温度，用CAN_MOT_temper表示电机的工作温度；

（b）：设定标定量c_mot_enery_recovery_stop_mcu_temp，默认值为90，设定标定量c_mot_enery_recovery_start_mcu_temp，默认值为85；

（c）：设定标定量c_mot_enery_recovery_stop_battrey_temp，默认值为55，设定标定量c_mot_enery_recovery_start_battery_temp，默认值为50；

（d）：设定标定量c_mot_enery_recovery_stop_mot_temp，默认值为120，设定标定量c_mot_enery_recovery_start_mot_temp，默认值为115；

S2、根据设定的标量进行计算：

A：在CAN_MCU_temper的值低于标定值85时，MCU的温度条件满足，输出标志位为1；在高于标定值90时，电机控制器温度条件不满足，标志位为0；在CAN_MCU_temper值从85上升到90过程中（未到90），采用滞环控制算法，电机控制器当前温度条件取决于前一个采样点的温度条件，此时也会输出温度条件满足信号；当温度值从85上升到90时，温度标志位立即为0，并且由于滞环控制，需要温度值一直下降到85以下，才会再次输出温度标志位1；

B：在CAN_battery_temper的值低于标定值50时，MCU的温度条件满足，标志位为1；在高于标定值55时，电池温度条件不满足，标志位为0；在CAN_battery_temper值从50上升到55过程中（未到55），采用滞环控制算法，电池当前温度条件取决于前一个采样点的温度条件，此时也会输出温度条件满足信号；当温度值从50上升到55时，温度标志位立即为0，并且由于滞环控制，需要温度值一直下降到50以下，才会再次输出温度标志位1；

C：在CAN_MOT_temper的值低于标定值115时，MCU的温度条件满足，标志位为1；在高于标定值1200时，MCU温度条件不满足，标志位为0；在CAN_MCU_temper值从115上升到120过程中，采用滞环控制算法，MCU当前温度条件取决于前一个采样点的温度条件，此时也会输出温度条件满足信号；当温度值从115上升到120时，温度标志位立即为0，并且由于滞环控制，需要温度值一直下降到115以下，才会再次输出温度标志位1；

D：根据前面计算出的电池电机和电机控制器的温度标志位进行综合判断，需三者的温度均满足要求，输出整个电驱系统的温度标志位；若有任何一个部件温度条件不满足，则整个系统温度条件便不满足。