CN113547927A - 一种用于热管理的电机模式控制方法 - Google Patents
一种用于热管理的电机模式控制方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113547927A CN113547927A CN202110731673.4A CN202110731673A CN113547927A CN 113547927 A CN113547927 A CN 113547927A CN 202110731673 A CN202110731673 A CN 202110731673A CN 113547927 A CN113547927 A CN 113547927A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- motor
- mode
- temperature
- state
- outlet temperature
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 39
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 claims abstract description 32
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 12
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 claims description 33
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 claims description 15
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 claims description 12
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 4
- 230000009191 jumping Effects 0.000 claims description 4
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000011217 control strategy Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
- B60L15/20—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K11/00—Arrangement in connection with cooling of propulsion units
- B60K11/02—Arrangement in connection with cooling of propulsion units with liquid cooling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
- B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
- B60L58/24—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
- B60L58/27—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by heating
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/61—Types of temperature control
- H01M10/613—Cooling or keeping cold
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/61—Types of temperature control
- H01M10/615—Heating or keeping warm
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
- H01M10/625—Vehicles
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/63—Control systems
- H01M10/633—Control systems characterised by algorithms, flow charts, software details or the like
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/63—Control systems
- H01M10/635—Control systems based on ambient temperature
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/66—Heat-exchange relationships between the cells and other systems, e.g. central heating systems or fuel cells
- H01M10/663—Heat-exchange relationships between the cells and other systems, e.g. central heating systems or fuel cells the system being an air-conditioner or an engine
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/40—Drive Train control parameters
- B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
- B60L2240/545—Temperature
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2260/00—Operating Modes
- B60L2260/20—Drive modes; Transition between modes
- B60L2260/26—Transition between different drive modes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
本发明提供了一种用于热管理的电机模式控制方法,根据车辆状态、环境温度、电机出口温度、电池包的加热需求划分电机模式,通过电机模式判断结果控制阀的通断,实现了电机的4种模式的自动切换过程,配合电机热管理系统实现了对电机余热的充分利用;无需增加任何成本;对温度增加滞回区间有效地解决了电机模式频繁切换的缺陷。本发明实现了电机热量既可以蓄热、散热,也可以加热电池的目的,使得电机热量根据复杂多样的需求得到了充分灵活利用;及时散出、利用、积累电机热量,提高了电机热量的利用效率,增强了车辆的使用性能。
Description
技术领域
本发明属于电机模式控制技术领域,具体涉及一种用于热管理的电机模式控制方法。
背景技术
随着科学技术的不断发展,车主对汽车性能的要求不断升高,同时汽车的智能功能领域不断增多。电动汽车运行过程中,电机的动作产生巨大热量,同时,电动汽车在温度比较低的环境(如冬季)行驶时,为保证汽车续驶里程,电池包加热需求增高,针对电动汽车的电机动作产生的热量,一般的采取措施是将电机热量散出,也有的将其产生的热量用于电池包的加热,在利用电机产生的热量对电池包加热时,无疑地会涉及到电机模式的转换,目前很少有专利对电机模式及其自动转换控制方法进行说明。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:提供一种用于热管理的电机模式控制方法,用于实现充分利用电机余热的功能。
本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案为:一种用于热管理的电机模式控制方法,包括以下步骤:
S1:系统上电,车辆为非充电停止状态,电机为无需求模式;检测到车辆由非充电停止状态跳变到其它状态的跳变时,对电机的模式进行初次判断;
S2:在初次判断中根据环境温度判断车辆由电机模式初次判断状态进入第一电机模式初次判断状态或第二电机模式初次判断状态,根据电机出口温度、电池包温度、车辆状态、电池包加热需求判断电机的模式是否为散热模式、蓄热模式、余热利用模式、无需求模式中的一种;若否则重复执行本步骤;若是则车辆由电机模式初次判断状态跳变到电机模式继续判断状态,对电机的模式进行继续判断;
S3:在继续判断中根据加入了温度滞回区间的环境温度判断车辆由电机模式继续判断状态进入第一电机模式继续判断状态或第二电机模式继续判断状态,以及是否在第一电机模式继续判断状态与第二电机模式继续判断状态之间切换,根据电机出口温度、电池包温度,以及车辆状态、电池包加热需求判断电机的模式;若电机不满足模式切换条件则保持当前模式不变,直至满足模式切换条件后改变电机的模式。
按上述方案,所述的步骤S2中,具体步骤为:
S21:判断环境温度是否大于T1;若环境温度小于等于T1,则车辆由电机模式初次判断状态进入第一电机模式初次判断状态,执行步骤S22;若环境温度大于T1,则车辆由电机模式初次判断状态进入第二电机模式初次判断状态,执行步骤S25;
S22:判断电机出口温度是否大于T2;若电机出口温度大于T2,则电机为散热模式;若电机出口温度小于等于T2,则执行步骤S23;
S23:判断车辆是否为行车状态且电池包是否有加热需求;若车辆不为行车状态或电池包没有加热需求,则电机为无需求模式;若车辆为行车状态且电池包有加热需求,则执行步骤S24;
S24:判断电机出口温度是否大于电池包温度加T3;若电机出口温度大于电池包温度加T3,则电机为余热利用模式;若电机出口温度小于等于电池包温度加T3,则电机为蓄热模式;
S25:判断车辆是否为行车状态;若车辆为行车状态,则电机为散热模式;若车辆不为行车状态,则执行步骤S26;
S26:判断电机出口温度是否大于T4;若电机出口温度大于T4,则电机为散热模式;若电机出口温度小于等于T4,则电机为无需求模式。
进一步的,所述的步骤S3中,具体步骤为:
S31:判断环境温度是否大于T1;若环境温度小于等于T1,则车辆由电机模式继续判断状态进入第一电机模式继续判断状态,执行步骤S32;若环境温度大于T1,则车辆由电机模式继续判断状态进入第二电机模式继续判断状态,执行步骤S37;
S32:判断电机出口温度是否大于T2;若电机出口温度大于T2,则电机为散热模式;若电机出口温度小于等于T2,则执行步骤S33;
S33:加入温度滞回区间判断电机出口温度是否小于T5;若电机出口温度大于等于T5,则以一定的周期从步骤S32开始执行以防电机出口温度跳变大于T2;若电机出口温度小于T5,则行步骤S34;
S34:判断车辆是否为行车状态且电池包是否有加热需求;若车辆不为行车状态或电池包没有加热需求,则电机为无需求模式;若车辆为行车状态且电池包有加热需求,则执行步骤S35;
S35:判断电机出口温度是否大于电池包温度加T3;若电机出口温度大于电池包温度加T3,则电机为余热利用模式;若电机出口温度小于等于电池包温度加T3,则执行步骤S36;
S36:加入温度滞回区间判断电机出口温度是否小于电池包温度;若电机出口温度小于电池包温度,则电机为蓄热模式;若电机出口温度大于等于电池包温度,则以一定的周期从步骤S32开始执行以防电机出口温度跳变大于T2;
S37:判断车辆是否为行车状态;若车辆为行车状态,则电机为散热模式;若车辆不为行车状态,则执行步骤S38;
S38:判断电机出口温度是否大于T4;若电机出口温度大于T4,则电机为散热模式;若电机出口温度小于等于T4,则执行步骤S39;
S39:加入温度滞回区间判断电机出口温度是否小于T6;若电机出口温度小于T6,则电机为无需求模式;若电机出口温度大于等于T6,则以一定的周期从步骤S37开始执行以防电机出口温度跳变大于T4或车辆状态发生改变。
进一步的,所述的步骤S3中,还包括以下步骤:
执行步骤S32至步骤S36的过程中重复判断环境温度,若环境温度大于T7,则执行步骤S37;
执行步骤S37至步骤S39的过程中重复判断环境温度,若环境温度小于等于T8,则执行步骤S32。
进一步的,T1=15摄氏度,T2=55摄氏度,T3=5摄氏度,T4=40摄氏度,T5=50摄氏度,T6=35摄氏度,T7=17摄氏度。
按上述方案,所述的步骤S2中,电机为余热利用模式时利用电机余热加热电池;电机为蓄热模式时保留积累电机热量;电机为散热模式时及时散出电机热量;电机为无需求模式时对电机不做任何处理。
一种计算机存储介质,其内存储有可被计算机处理器执行的计算机程序,该计算机程序执行一种用于热管理的电机模式控制方法。
本发明的有益效果为:
1.本发明的一种用于热管理的电机模式控制方法,根据车辆状态、环境温度、电机出口温度、电池包的加热需求划分电机模式,通过电机模式判断结果控制阀的通断,配合电机热管理系统实现了对电机余热的充分利用。
2.本发明结合车辆的实际情况对车辆标定得出温度参数,根据环境温度等条件自动判断电机处于何种模式,实现了电机的4种模式的自动切换过程,无需增加任何成本;对温度增加滞回区间有效地解决了电机模式频繁切换的缺陷。
3.本发明针对不同的热管理系统和电机模式实现对应的功能,实现了电机热量既可以蓄热、散热,也可以加热电池的目的,使得电机热量根据复杂多样的需求得到了充分灵活利用;及时散出、利用、积累电机热量,提高了电机热量的利用效率,增强了车辆的使用性能。
附图说明
图1是本发明实施例的热管理加热系统管路简图。
图2是本发明实施例的电机模式转换流程图。
具体实施方式
电机余热充分利用的前提是需要判断电机处于何种模式,然后才能根据电机所处模式对应控制部件,因此,电机模式的判断流程和控制方法为本发明的技术关键点。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
1.一种充分利用电机余热的热管理加热系统
由于本发明主要针对加热电池包如何时利用电机余热的控制策略进行说明,因此,本发明只涉及热管理系统中的加热部分系统,参见图1:
Pump1:PTC回路水泵;
PTC:PTC加热器;
3W-V1:三通阀(百分比控制,(1-2接通百分比)+(1-3接通百分比)+(2-3接通百分比)=100%)
Pump3:电池包回路水泵;
4W-V:四通阀(1-2,3-4接通,或者1-3,2-4接通);
Pump2:电机回路水泵;
3W-V2:三通阀(百分比控制,(1-2接通百分比)+(1-3接通百分比)+(2-3接通百分比)=100%)
通过控制上述部件,实现系统水路循环,完成热量交换过程,实现电机热量充分利用及电池加热的目的。
2.车辆状态说明
车辆状态共有3种:充电状态、行车状态、非充电停止状态。
充电状态:车辆处于充电状态。
行车状态:车辆处于非充电状态,且电机在运转/动作。
非充电停止状态:车辆处于非充电状态,且电机无动作且不运转。
3.电机模式判断状态说明
由于对电机模式判断时,判断条件中使用了环境温度、电机出口温度等温度信息,这些信息全部来源于传感器信号,但由于传感器信号上下波动比较大,避免出现电机模式的频繁切换现象,因此在判断电机模式时,需对判断条件加入温度滞回区间。
若车辆模式处于非充电OFF档位,此时电机模式为无需求模式,否则进入电机模式判断状态对电机模式进行判断。
电机模式判断状态可分为2大类:电机模式初次判断状态、电机模式继续判断状态。
电机模式初次判断状态又包括第一电机模式初次判断状态、第二电机模式初次判断状态。
电机模式继续判断状态又包括第一电机模式继续判断状态、第二电机模式继续判断状态。
刚进入电机模式判断状态时,首先进入电机模式初次判断状态,该状态下对电机模式判断时,不考虑温度滞回区间。
进入电机模式初次判断状态后,电机会进入某种电机模式,当电机进入某种电机模式后,电机模式判断状态由电机模式初次判断状态进入电机模式继续判断状态,该状态下对电机模式判断时,对温度滞回区间进行考虑。该状态下,当条件不满足进入任何电机模式时,电机模式保持原来的模式不变,直到条件满足进入电机某种模式后,电机模式才能进行切换。
第一电机模式初次判断状态和第一电机模式继续判断状态为环境温度较低的状态,该状态下,电池包可能会有加热需求,且考虑到电机出口温度及车辆状态等,因此该状态下,电机模式具有电机散热模式、电机余热利用模式、电机蓄热模式、电机无需求模式。
第二电机模式初次判断状态和第二电机模式继续判断状态为环境温度较高的状态,该状态下,电池包不存在加热需求,且考虑到电机出口温度及车辆状态等,因此该状态下,电机模式具有电机散热模式、电机无需求模式。
4.电机模式自动转换及控制流程
电机模式共有4种模式:电机余热利用、电机蓄热、电机散热、电机无需求。
其中,电机散热模式时,需对电机产生的热量进行排出,降低电机温度,防止电机长期处于高温状态;电机余热利用模式时,需将电机动作产生的热量用于电池包的加热;电机蓄热模式主要是当电池包有加热需求,但电机热量比较低时,因此,该模式下,需提升电机热量,电机热量达到一定条件后,进入电机余热利用模式。
下面对进入该4种模式的条件进行说明(下面所述的环境温度等值的大小均为标定值),由于温度传感器上下波动比较大,导致温度持续的上下变化,为避免出现电机模式持续发生变化而导致阀/开关状态持续切换变化,需要在判断电机模式时使用到的温度条件上加滞回区间。电机模式控制流程图如图2所示:
车辆初始化,默认车辆状态为非充电停止状态。
当车辆状态处于非充电停止状态,电机模式为无需求模式。
当检测到车辆状态由非充电停止状态进入到其它状态时,电机模式判断状态进入到电机模式初次判断状态。此时,对环境温度进行判断,若环境温度不大于15度(标定值),则进入第一电机模式初次判断状态,否则进入第二电机模式初次判断状态。
当进入第一电机模式初次判断状态时:
判断电机出口温度是否大于55度(标定值),若大于55度,则电机模式为电机散热模式;
若电机出口温度不大于55度(标定值),继续判断车辆状态是否为行车状态且电池包是否有加热需求。若不满足(车辆状态为行车状态且电池包有加热需求)时,则电机模式为电机无需求模式;若满足车辆状态为行车状态且电池包有加热需求时,对电机出口温度与(电池包温度+5)比较大小,若电机出口温度大于(电池包温度+5),则电机模式为电机余热利用模式,若电机出口温度不大于(电池包温度+5),则电机模式为电机蓄热模式。
当进入第二电机模式初次判断状态时:
判断车辆状态是否为行车状态,若为行车状态,则电机模式为电机散热模式;若车辆状态不是行车状态,继续对电机出口温度判断,若电机出口温度大于40度(标定值),则电机模式为电机散热模式,若电机出口温度不大于40度(标定值),则电机模式为电机无需求模式。
由以上判断方法可以看出,无论环境温度及车辆状态及电机出口温度是什么状态,电机都会进入电机散热、电机蓄热、电机余热利用、电机无需求中的某一种模式。
当在第一电机模式初次判断状态中,电机模式进入到电机散热、电机蓄热、电机余热利用、电机无需求中的某一种模式时,电机模式判断状态将进入到电机模式继续判断状态。
当进入到电机模式继续判断状态,此时,对环境温度进行判断,若环境温度不大于15度(标定值),则进入第一电机模式继续判断状态,否则进入第二电机模式继续判断状态。
当进入第一电机模式继续判断状态后,为防止电机模式判断状态持续切换,对判断条件的环境温度增加2度(标定值)的滞回区间,若环境温度大于17度(标定值),则电机模式判断状态进入第二电机模式继续判断状态。
当进入第二电机模式继续判断状态后,因已对环境温度增加了2度(标定值)的滞回区间,因此此处无需再对环境温度增加滞回区间(或根据实际增加滞回区间),即若环境温度不大于15度,则电机模式判断状态进入第一电机模式继续判断状态。
当电机模式判断状态进入第一电机模式继续判断状态:
判断电机出口温度是否大于55度(标定值),若大于55度,则电机模式进入电机散热模式;若电机出口温度不大于55度,继续对电机出口温度判断,并对判断值加5度(标定值)的滞回区间,即判断电机出口温度是否小于50度(标定值)。当电机出口温度小于50度(标定值),继续判断此时的车辆状态是否为行车模式且电池包是否有加热需求,若此时的车辆状态不为行车模式或电池包没有加热需求,则电机模式进入电机无需求模式;若车辆状态为行车模式且电池包有加热需求,继续对电机出口温度与(电池包温度+5)比较大小,若电机出口温度大于(电池包温度+5),则电机模式为电机余热利用模式,若电机出口温度不大于(电池包温度+5),对电机出口温度继续判断,并对判断温度增加5度(标定值)的滞回区间,即将电机出口温度与电池包温度进行比较,当电机出口温度小于电池包温度时,电机模式进入电机蓄热模式。
当电机模式判断状态进入第二电机模式继续判断状态:
判断车辆状态是否为行车模式,若车辆状态为行车模式,则电机模式进入电机散热模式;若车辆不为行车模式,则继续对电机出口温度判断,若电机出口温度大于40度(标定值),则电机模式进入电机散热模式,若电机出口温度不大于40度(标定值),则继续对电机出口温度判断,并对判断温度增加5度(标定值)的滞回区间,即判断电机出口温度是否小于35(标定值)度,若小于35度(标定值),则电机进入无需求模式。
由以上判断方法可以看出,当环境温度及车辆状态及电机出口温度满足一定条件时,电机将不会进入电机散热、电机蓄热、电机余热利用、电机无需求中的任何一种模式,此时电机模式保持原来的模式不变即可。对温度增加滞回区间可有效解决电机模式频繁切换的缺陷。
5.电机模式功能实现控制方法
电机模式共有四种模式:电机余热利用、电机蓄热、电机散热、电机无需求。
当电机进入上述4种模式时,对热管理系统中的部件进行控制,达到电机进入电机余热利用模式时能够利用电机余热加热电池、电机进入电机蓄热模式时能够将电机热量保留积累、电机进入散热模式时电机热量能够及时散出、电机进入无需求模式时对电机不做任何处理的目的。
①进入电机余热利用模式时,控制部件动作如下:
4W-V:1-3,2-4接通;
Pump2:开启
3W-V2:1-3百分百接通
风扇:关闭
其它部件根据电池包/乘员舱需求及环境温度等条件进行控制
②进入电机蓄热模式时,控制部件动作如下:
4W-V:1-2,3-4接通;
Pump2:开启
3W-V2:1-3百分百接通
风扇:关闭
其它部件根据电池包/乘员舱需求及环境温度等条件进行控制
③进入电机散热模式时,控制部件动作如下:
4W-V:1-2,3-4接通;
Pump2:开启
3W-V2:1-2百分百接通
风扇:开启
其它部件根据电池包/乘员舱需求及环境温度等条件进行控制
④进入电机无需求模式时,控制部件动作如下:
4W-V:1-2,3-4接通;
Pump2:关闭
风扇:关闭
其它部件根据电池包/乘员舱需求及环境温度等条件进行控制
6.实施例
实施例1:
车辆初始化后,当车辆状态由非充电停止状态进入行车状态,且此时环境温度为14度,此时电机模式判断状态进入电机模式初次判断状态中的第一电机模式初次判断状态,若此时电机出口温度小于50度,则电机模式为电机无需求模式,且电机判断状态由电机模式初次判断状态进入到电机模式继续判断状态,又因为此时环境温度为14度,因此进入第一电机模式继续判断状态。
由于电机出口温度小于50度,电机模式保持为电机无需求模式。
由于环境温度由温度传感器得到,温度传感器采集到的温度值上下波动较大,因此由环境温度传感器得到的值在14度上下持续波动,若不增加滞回区间,当检测到传感器环境温度大于15,则进入第二电机模式继续判断状态,此时由于车辆状态为行车状态,因此电机模式变为电机散热模式,将电机而此时由环境温度传感器得到的值在14度上下还在持续波动,当检测到环境温度小于15度后,又进入第一电机模式继续判断状态,此时由于电机出口温度小于50度,电机模式又变为电机无需求模式。由于环境温度传感器得到的值一直在波动,因此电机模式会一直在电机无需求和电机散热模式之间变化。
本发明中,已对环境温度加入滞回区间,因此进入第一电机模式继续判断状态后,不会因为传感器得到的波动值导致电机状态持续变化,即保持电机无需求状态。
实施例2:
实施例1的后续:当电池包有加热请求且电机出口温度小于50度但大于(电池包温度+5)时,电机模式由无需求状态进入电机余热利用状态,此时,车辆能够充分利用电机产生的热量,用于对电池包的加热。
当电机出口温度小于(电池包温度+5),但大于电池包温度时,由于在该电机模式判断状态下,电机模式不满足进入任何一种模式,因此,电机模式保持为电机余热利用模式。
直到电机温度小于电池包温度时,电机将进入电机蓄热模式。电机蓄热模式能够有效快速积累电机热量,当电机热量大于(电池包温度+5)时,电机模式将再次进入电机余热利用模式,充分利用电机余热加热电池,有效提高车辆电机热量利用效率。
以上实施例仅用于说明本发明的设计思想和特点,其目的在于使本领域内的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施,本发明的保护范围不限于上述实施例。所以,凡依据本发明所揭示的原理、设计思路所作的等同变化或修饰,均在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种用于热管理的电机模式控制方法,其特征在于:包括以下步骤:
S1:系统上电,车辆为非充电停止状态,电机为无需求模式;检测到车辆由非充电停止状态跳变到其它状态的跳变时,对电机的模式进行初次判断;
S2:在初次判断中根据环境温度判断车辆由电机模式初次判断状态进入第一电机模式初次判断状态或第二电机模式初次判断状态,根据电机出口温度、电池包温度、车辆状态、电池包加热需求判断电机的模式是否为散热模式、蓄热模式、余热利用模式、无需求模式中的一种;若否则重复执行本步骤;若是则车辆由电机模式初次判断状态跳变到电机模式继续判断状态,对电机的模式进行继续判断;
S3:在继续判断中根据加入了温度滞回区间的环境温度判断车辆由电机模式继续判断状态进入第一电机模式继续判断状态或第二电机模式继续判断状态,以及是否在第一电机模式继续判断状态与第二电机模式继续判断状态之间切换,根据电机出口温度、电池包温度,以及车辆状态、电池包加热需求判断电机的模式;若电机不满足模式切换条件则保持当前模式不变,直至满足模式切换条件后改变电机的模式。
2.根据权利要求1所述的一种用于热管理的电机模式控制方法,其特征在于:所述的步骤S2中,具体步骤为:
S21:判断环境温度是否大于T1;若环境温度小于等于T1,则车辆由电机模式初次判断状态进入第一电机模式初次判断状态,执行步骤S22;若环境温度大于T1,则车辆由电机模式初次判断状态进入第二电机模式初次判断状态,执行步骤S25;
S22:判断电机出口温度是否大于T2;若电机出口温度大于T2,则电机为散热模式;若电机出口温度小于等于T2,则执行步骤S23;
S23:判断车辆是否为行车状态且电池包是否有加热需求;若车辆不为行车状态或电池包没有加热需求,则电机为无需求模式;若车辆为行车状态且电池包有加热需求,则执行步骤S24;
S24:判断电机出口温度是否大于电池包温度加T3;若电机出口温度大于电池包温度加T3,则电机为余热利用模式;若电机出口温度小于等于电池包温度加T3,则电机为蓄热模式;
S25:判断车辆是否为行车状态;若车辆为行车状态,则电机为散热模式;若车辆不为行车状态,则执行步骤S26;
S26:判断电机出口温度是否大于T4;若电机出口温度大于T4,则电机为散热模式;若电机出口温度小于等于T4,则电机为无需求模式。
3.根据权利要求2所述的一种用于热管理的电机模式控制方法,其特征在于:所述的步骤S3中,具体步骤为:
S31:判断环境温度是否大于T1;若环境温度小于等于T1,则车辆由电机模式继续判断状态进入第一电机模式继续判断状态,执行步骤S32;若环境温度大于T1,则车辆由电机模式继续判断状态进入第二电机模式继续判断状态,执行步骤S37;
S32:判断电机出口温度是否大于T2;若电机出口温度大于T2,则电机为散热模式;若电机出口温度小于等于T2,则执行步骤S33;
S33:加入温度滞回区间判断电机出口温度是否小于T5;若电机出口温度大于等于T5,则以一定的周期从步骤S32开始执行以防电机出口温度跳变大于T2;若电机出口温度小于T5,则行步骤S34;
S34:判断车辆是否为行车状态且电池包是否有加热需求;若车辆不为行车状态或电池包没有加热需求,则电机为无需求模式;若车辆为行车状态且电池包有加热需求,则执行步骤S35;
S35:判断电机出口温度是否大于电池包温度加T3;若电机出口温度大于电池包温度加T3,则电机为余热利用模式;若电机出口温度小于等于电池包温度加T3,则执行步骤S36;
S36:加入温度滞回区间判断电机出口温度是否小于电池包温度;若电机出口温度小于电池包温度,则电机为蓄热模式;若电机出口温度大于等于电池包温度,则以一定的周期从步骤S32开始执行以防电机出口温度跳变大于T2;
S37:判断车辆是否为行车状态;若车辆为行车状态,则电机为散热模式;若车辆不为行车状态,则执行步骤S38;
S38:判断电机出口温度是否大于T4;若电机出口温度大于T4,则电机为散热模式;若电机出口温度小于等于T4,则执行步骤S39;
S39:加入温度滞回区间判断电机出口温度是否小于T6;若电机出口温度小于T6,则电机为无需求模式;若电机出口温度大于等于T6,则以一定的周期从步骤S37开始执行以防电机出口温度跳变大于T4或车辆状态发生改变。
4.根据权利要求3所述的一种用于热管理的电机模式控制方法,其特征在于:所述的步骤S3中,还包括以下步骤:
执行步骤S32至步骤S36的过程中重复判断环境温度,若环境温度大于T7,则执行步骤S37;
执行步骤S37至步骤S39的过程中重复判断环境温度,若环境温度小于等于T8,则执行步骤S32。
5.根据权利要求2至4中任意一项所述的一种用于热管理的电机模式控制方法,其特征在于:T1=15摄氏度,T2=55摄氏度,T3=5摄氏度,T4=40摄氏度,T5=50摄氏度,T6=35摄氏度,T7=17摄氏度。
6.根据权利要求1所述的一种用于热管理的电机模式控制方法,其特征在于:所述的步骤S2中,电机为余热利用模式时利用电机余热加热电池;电机为蓄热模式时保留积累电机热量;电机为散热模式时及时散出电机热量;电机为无需求模式时对电机不做任何处理。
7.一种计算机存储介质,其特征在于:其内存储有可被计算机处理器执行的计算机程序,该计算机程序执行如权利要求1至权利要求6中任意一项所述的一种用于热管理的电机模式控制方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110731673.4A CN113547927A (zh) | 2021-06-30 | 2021-06-30 | 一种用于热管理的电机模式控制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110731673.4A CN113547927A (zh) | 2021-06-30 | 2021-06-30 | 一种用于热管理的电机模式控制方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113547927A true CN113547927A (zh) | 2021-10-26 |
Family
ID=78131052
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110731673.4A Pending CN113547927A (zh) | 2021-06-30 | 2021-06-30 | 一种用于热管理的电机模式控制方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113547927A (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113942426A (zh) * | 2021-11-18 | 2022-01-18 | 东风商用车有限公司 | 燃料电池能量管理方法、装置、设备及可读存储介质 |
CN114834321A (zh) * | 2022-04-25 | 2022-08-02 | 重庆长安新能源汽车科技有限公司 | 一种基于用户需求的电动汽车电驱效率控制方法及系统 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108001179A (zh) * | 2017-12-25 | 2018-05-08 | 珠海长欣汽车智能系统有限公司 | 一种新能源汽车的温度控制方法及装置 |
CN108394254A (zh) * | 2018-04-27 | 2018-08-14 | 北京新能源汽车股份有限公司 | 一种电动汽车热管理系统及控制方法 |
CN111845269A (zh) * | 2020-07-27 | 2020-10-30 | 湖北雷迪特冷却系统股份有限公司 | 一种带余热回收利用功能的电动汽车热管理系统 |
CN112277624A (zh) * | 2019-07-26 | 2021-01-29 | 吉利汽车研究院(宁波)有限公司 | 一种车辆热管理控制方法、控制器及系统 |
CN112895886A (zh) * | 2021-03-11 | 2021-06-04 | 东风汽车集团股份有限公司 | 一种电动汽车热管理系统 |
-
2021
- 2021-06-30 CN CN202110731673.4A patent/CN113547927A/zh active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108001179A (zh) * | 2017-12-25 | 2018-05-08 | 珠海长欣汽车智能系统有限公司 | 一种新能源汽车的温度控制方法及装置 |
CN108394254A (zh) * | 2018-04-27 | 2018-08-14 | 北京新能源汽车股份有限公司 | 一种电动汽车热管理系统及控制方法 |
CN112277624A (zh) * | 2019-07-26 | 2021-01-29 | 吉利汽车研究院(宁波)有限公司 | 一种车辆热管理控制方法、控制器及系统 |
CN111845269A (zh) * | 2020-07-27 | 2020-10-30 | 湖北雷迪特冷却系统股份有限公司 | 一种带余热回收利用功能的电动汽车热管理系统 |
CN112895886A (zh) * | 2021-03-11 | 2021-06-04 | 东风汽车集团股份有限公司 | 一种电动汽车热管理系统 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113942426A (zh) * | 2021-11-18 | 2022-01-18 | 东风商用车有限公司 | 燃料电池能量管理方法、装置、设备及可读存储介质 |
CN113942426B (zh) * | 2021-11-18 | 2023-07-11 | 东风商用车有限公司 | 燃料电池能量管理方法、装置、设备及可读存储介质 |
CN114834321A (zh) * | 2022-04-25 | 2022-08-02 | 重庆长安新能源汽车科技有限公司 | 一种基于用户需求的电动汽车电驱效率控制方法及系统 |
CN114834321B (zh) * | 2022-04-25 | 2024-08-09 | 重庆长安新能源汽车科技有限公司 | 一种基于用户需求的电动汽车电驱效率控制方法及系统 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109572486B (zh) | 一种混合动力汽车动力电池热管理系统及控制方法 | |
CN113547927A (zh) | 一种用于热管理的电机模式控制方法 | |
US10106012B2 (en) | Air-conditioner for vehicle | |
CN113879179B (zh) | 一种车辆行驶过程中的电池加热控制方法及控制系统 | |
CN112092633B (zh) | 车辆制动能量回收方法、装置、车辆及存储介质 | |
CN112428881B (zh) | 一种用于混合动力车辆的电池加热方法及加热系统 | |
CN113276629B (zh) | 一种电动汽车电机余热利用系统及其控制方法 | |
CN113581018B (zh) | 一种燃料电池汽车的热管理方法、控制器、介质及设备 | |
CN112421149A (zh) | 一种动力电池的温度控制方法及整车控制器 | |
CN114475360B (zh) | 电动汽车电机冷却液回收控制方法、电子设备及系统 | |
CN113997829B (zh) | 一种保障电动汽车电池充电加热稳定不停机的控制方法 | |
CN113859049B (zh) | 电池热管理方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质 | |
CN112078326B (zh) | 混合动力车辆及其驾舱制热控制方法、装置和系统 | |
KR20240032750A (ko) | 차량 히팅 제어 방법, 장치, 기기, 매체 및 프로그램 제품 | |
CA3018606C (en) | Method of controlling a multivalent energy supply system | |
CN111497599A (zh) | 一种增程式电动车的热管理方法、装置及系统 | |
CN117207849B (zh) | 电动汽车主动加热控制方法、存储介质及电子设备 | |
CN115714216A (zh) | 一种车辆电池加热系统、方法、存储介质及设备 | |
CN115583163B (zh) | 一种增程式车辆低温下能量管理方法及装置 | |
CN111376671B (zh) | 用于混合动力车辆的加热系统的控制方法、装置和车辆 | |
CN117584697A (zh) | 混合动力车辆的节能控制方法、装置、设备及存储介质 | |
CN118219770A (zh) | 一种电动汽车余热回收控制方法、装置、介质及整车控制器 | |
CN116639023A (zh) | 一种发动机热量回收再利用方法、装置、设备和车辆 | |
CN115959009A (zh) | 车辆热管理方法、系统及车辆 | |
CN116632418A (zh) | 电池冷却控制方法、系统、电动车辆以及介质 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20211026 |