CN110867954A - 一种汽车综合电能控制器的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及控制器技术领域，尤其涉及一种汽车综合电能控制器的控制方法，包括以下步骤：实时检测汽车的当前状态并判断当前状态是否处于非行驶状态，若是，则判断设置在所述汽车上且为用电设备供电的电池是否处于用电状态；若是，则控制由第一供电模式切换为第二供电模式；所述第一供电模式为由设置在汽车上的动力机为电池供电，所述第二供电模式为由设置在汽车上的发电机为电池供电；所述动力机所产生的电力小于所述发电机所产生的电力。若汽车处于非行驶状态并且汽车上的电池处于用电状态，若是，则切换为发电机为电池供电，在满足汽车休息情况下，使得车上用电设备能够正常使用，同时避免动力机产生大量不必要的油耗损失。
Description
技术领域
本发明涉及控制器技术领域，尤其涉及一种汽车综合电能控制器的控制方法。
背景技术
在汽车等各种车辆中搭载有用于向电动机和各种的电气部件提供电力的车载用电池。尤其是大型货车、大型客车或房车等，然而，例如我国规定在高速公路行驶过程中，每行驶4小时至少需要休息20分钟，在休息过程中(即为汽车处于非行驶状态)，难以避免还需要为各种的电气部件提供电力，就像在炎热的夏天，停车休息时车内的空调系统还需要不断工作，这就意味着，汽车上的动力机无法停止工作，造成较大油耗，而且此时势必会增加更多负载，然而汽车上的动力机所产生的电力部分难以满足需要。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种降低油耗的汽车综合电能控制器的控制方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种汽车综合电能控制器的控制方法，包括以下步骤：
实时检测汽车的当前状态并判断当前状态是否处于非行驶状态，若是，则判断设置在所述汽车上且为用电设备供电的电池是否处于用电状态；
若是，则控制由第一供电模式切换为第二供电模式；所述第一供电模式为由设置在汽车上的动力机为电池供电，所述第二供电模式为由设置在汽车上的发电机为电池供电；所述动力机所产生的电力小于所述发电机所产生的电力。
本发明的有益效果在于：
与传统车辆供电系统相比，本发明提供的汽车综合电能控制器的控制方法，在硬件上增设一个发电机，在控制方法上，先通过实时检测汽车的当前状态来判断汽车是否处于非行驶状态，并且在处于非行驶状态的基础上进一步判断汽车上的电池是否处于用电状态，若是，则切换为发电机为电池供电，在满足汽车休息情况下，使得车上用电设备能够正常使用，同时避免动力机产生大量不必要的油耗损失。
附图说明
图1为本发明的一种汽车综合电能控制器的控制方法的步骤流程图。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
请参照图1，本发明提供的一种汽车综合电能控制器的控制方法，包括以下步骤：
实时检测汽车的当前状态并判断当前状态是否处于非行驶状态，若是，则判断设置在所述汽车上且为用电设备供电的电池是否处于用电状态；
若是，则控制由第一供电模式切换为第二供电模式；所述第一供电模式为由设置在汽车上的动力机为电池供电，所述第二供电模式为由设置在汽车上的发电机为电池供电；所述动力机所产生的电力小于所述发电机所产生的电力。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：
与传统车辆供电系统相比，本发明提供的汽车综合电能控制器的控制方法，在硬件上增设一个发电机，在控制方法上，先通过实时检测汽车的当前状态来判断汽车是否处于非行驶状态，并且在处于非行驶状态的基础上进一步判断汽车上的电池是否处于用电状态，若是，则切换为发电机为电池供电，在满足汽车休息情况下，使得车上用电设备能够正常使用，同时避免动力机产生大量不必要的油耗损失。
进一步的，所述发电机为电池供电，具体为：
发电机以第一输出功率为电池充电并开始计时，得到第一计时时长；
若所述第一计时时长达到预设时长，则控制发电机以第二输出功率为电池充电，直至所述电池的电量充满；所述第二输出功率大于第一输出功率。
由上述描述可知，在发电机为电池供电过程中，先使用小功率输出一定时间进行恒流充电后再改用大功率输出进行快充直到所述电池的电量充满，假如电池处于完全没电量或者极少电量的情况，一开始就使用大电流充电，对电池的损害是极大的。因此本方案先用小电流供电一定时间后再用大电流充电，有效保护电池。
进一步的，还包括：
在发电机以第一输出功率为电池充电时，实时判断所述电池是否处于亏电状态；
若是，则控制发电机以第二输出功率为电池充电。
由上述描述可知，在上述第一阶段(小功率充电)过程中，还实时判断所述电池是否处于亏电状态，一旦处于亏电，说明当前充电参数无法使该电池电量上升，因此当判断电池处于亏电状态，则快速进入第二阶段，采用以第二输出功率为电池充电。
进一步的，所述第一输出功率的取值范围为发电机的额定功率的20％-40％，所述第二输出功率的取值范围为发电机的额定功率的70％-80％。
进一步的，所述第一输出功率为发电机的额定功率的30％，所述第二输出功率为发电机的额定功率的75％。
由上述描述可知，通过大量实验得出，采用上述参数范围能够适用于绝大多数电池，并且当所述第一输出功率为发电机的额定功率的30％，所述第二输出功率为发电机的额定功率的75％，充电效果达到最优。
进一步的，所述预设时长为2-4min，优先为3min。
进一步的，还包括：
通过油门来控制发电机的输出功率。
请参照图1，本发明的实施例一为：
首先，需要说明的是，本实施例中的汽车是指大型货车、大型客车或房车，当然，本方案还可以应用在游轮、游艇上，有时候人们在停靠在岸边的游艇上举办活动，游艇上的电池就需要给用电设备供电，同样面临与汽车相同的技术问题。因此本实施例以汽车为例进行说明，具体如下：
本发明提供的一种汽车综合电能控制器的控制方法，包括以下步骤：
实时检测汽车的当前状态并判断当前状态是否处于非行驶状态，若是，则判断设置在所述汽车上且为用电设备供电的电池是否处于用电状态；
若是，则控制由第一供电模式切换为第二供电模式；所述第一供电模式为由设置在汽车上的动力机为电池供电，所述第二供电模式为由设置在汽车上的发电机为电池供电；所述动力机所产生的电力小于所述发电机所产生的电力。在本实施例中，所述动力机所产生的电力为500W左右，发电机的额定功率为2000W-5000W之间，电压为24V-48V。该发电机可采用柴油发电机。
其中，汽车当前状态是否处于非行驶状态，具体是通过实时采集汽车驱动系统的输出电压和输出电流来判断，同时还可以结合设置在汽车上的速度传感器来综合判断该汽车是否处于非行驶状态，一旦处于非行驶状态，就触发判断电池是否处于用电状态。
其中，所述发电机为电池供电，具体为：
发电机以第一输出功率为电池充电并开始计时，得到第一计时时长；所述第一输出功率的取值范围为发电机的额定功率的20％-40％，优先为30％；
若所述第一计时时长达到预设时长(通常2-4min，优先为3min)，则控制发电机以第二输出功率为电池充电，直至所述电池的电量充满；所述第二输出功率大于第一输出功率。所述第二输出功率的取值范围为发电机的额定功率的70％-80％，优先为75％。
在发电机以第一输出功率为电池充电时，实时判断所述电池是否处于亏电状态；
若是，则控制发电机以第二输出功率为电池充电。
在上述第一阶段(小功率充电)过程中，还实时判断所述电池是否处于亏电状态，一旦处于亏电，例如有其他负载接入(如在房车上做饭、看电视等需要更多的功率输出)，说明当前充电参数无法使该电池电量上升，因此当判断电池处于亏电状态，则快速进入第二阶段，采用以第二输出功率为电池充电。
另外，本方案是通过油门来控制发电机的输出功率，不同的油门给进量对应不同的输出功率。具体是单片机接收到实时检测的发电机的输出功率，以及还接收到负载检测结果，综合分析需要的油门给进量，并输出给油门，油门能够自动给量，以实现自适应变化。
在本实施例中，以卡车为例，卡车发动机在怠速时油耗为每小时1.8～2.2升，通过上述汽车综合电能控制器的控制方法，采用2000W发电机，正常运行时油耗为每小时0.46～0.68升，大大降低了油耗，达到节能目的。
综上所述，与传统车辆供电系统相比，本发明提供的汽车综合电能控制器的控制方法，在硬件上增设一个发电机，在控制方法上，先通过实时检测汽车的当前状态来判断汽车是否处于非行驶状态，并且在处于非行驶状态的基础上进一步判断汽车上的电池是否处于用电状态，若是，则切换为发电机为电池供电，在满足汽车休息情况下，使得车上用电设备能够正常使用，同时避免动力机产生大量不必要的油耗损失。在发电机为电池供电过程中，先使用小功率输出一定时间进行恒流充电后再改用大功率输出进行快充直到所述电池的电量充满，假如电池处于完全没电量或者极少电量的情况，一开始就使用大电流充电，对电池的损害是极大的。因此本方案先用小电流供电一定时间后再用大电流充电，有效保护电池。在上述第一阶段(小功率充电)过程中，还实时判断所述电池是否处于亏电状态，一旦处于亏电，说明当前充电参数无法使该电池电量上升，因此当判断电池处于亏电状态，则快速进入第二阶段，采用以第二输出功率为电池充电。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种汽车综合电能控制器的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
实时检测汽车的当前状态并判断当前状态是否处于非行驶状态，若是，则判断设置在所述汽车上且为用电设备供电的电池是否处于用电状态；
若是，则控制由第一供电模式切换为第二供电模式；所述第一供电模式为由设置在汽车上的动力机为电池供电，所述第二供电模式为由设置在汽车上的发电机为电池供电；所述动力机所产生的电力小于所述发电机所产生的电力。
2.根据权利要求1所述的汽车综合电能控制器的控制方法，其特征在于，所述发电机为电池供电，具体为：
发电机以第一输出功率为电池充电并开始计时，得到第一计时时长；
若所述第一计时时长达到预设时长，则控制发电机以第二输出功率为电池充电，直至所述电池的电量充满；所述第二输出功率大于第一输出功率。
3.根据权利要求2所述的汽车综合电能控制器的控制方法，其特征在于，还包括：
在发电机以第一输出功率为电池充电时，实时判断所述电池是否处于亏电状态；
若是，则控制发电机以第二输出功率为电池充电。
4.根据权利要求2所述的汽车综合电能控制器的控制方法，其特征在于，所述第一输出功率的取值范围为发电机的额定功率的20％-40％，所述第二输出功率的取值范围为发电机的额定功率的70％-80％。
5.根据权利要求4所述的汽车综合电能控制器的控制方法，其特征在于，所述第一输出功率为发电机的额定功率的30％，所述第二输出功率为发电机的额定功率的75％。
6.根据权利要求2所述的汽车综合电能控制器的控制方法，其特征在于，所述预设时长为2-4min。
7.根据权利要求6所述的汽车综合电能控制器的控制方法，其特征在于，所述预设时长为3min。
8.根据权利要求2所述的汽车综合电能控制器的控制方法，其特征在于，还包括：
通过油门来控制发电机的输出功率。
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