CN113665499A - 一种电动汽车能量管理系统及控制方法 - Google Patents

一种电动汽车能量管理系统及控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113665499A
CN113665499A CN202111009774.7A CN202111009774A CN113665499A CN 113665499 A CN113665499 A CN 113665499A CN 202111009774 A CN202111009774 A CN 202111009774A CN 113665499 A CN113665499 A CN 113665499A
Authority
CN
China
Prior art keywords
load
converter
vehicle
voltage
management system
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.)
Granted
Application number
CN202111009774.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113665499B (zh
Inventor
刘建康
王燕
霍云龙
杨钫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FAW Group Corp
Original Assignee
FAW Group Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by FAW Group Corp filed Critical FAW Group Corp
Priority to CN202111009774.7A priority Critical patent/CN113665499B/zh
Publication of CN113665499A publication Critical patent/CN113665499A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113665499B publication Critical patent/CN113665499B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • 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
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0063—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with circuits adapted for supplying loads from the battery
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2207/00—Indexing scheme relating to details of circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J2207/20—Charging or discharging characterised by the power electronics converter
    • 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)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

本发明涉及新能源汽车技术领域，具体公开了一种电动汽车能量管理系统及控制方法。本发明提供的电动汽车能量管理系统结构简单，易于实施，成本低，便于实际应用。本发明提供的电动汽车能量管理系统的控制方法，在车辆进入长续航模式时，切换至第二DC/DC转换器为低压负载供电，且中控屏、娱乐类负载、舒适类负载、灯光类负载和驾驶类负载分别与第二DC/DC转换器断开连接，以降低能耗，同时调整驾驶员的需求扭矩、确定电机逆变器是否开管及确定第二DC/DC转换器的输出电压以实现能耗的降低，达到节能的目的。

Description

一种电动汽车能量管理系统及控制方法
技术领域
本发明涉及新能源汽车技术领域，尤其涉及一种电动汽车能量管理系统及控制方法。
背景技术
当前电动汽车发展迅速，随着客户需求的不断增加，车型续航里程越来越长，而电池的能量密度在行业上基本是一定的，短期内很难提升，一个车辆能够搭载的电池重量和体积是有限的，即电池能量是有限的。为了追求更长的续航里程，一个很重要的方法就是在有限的电池能量范围内不断降低车辆的电能消耗，即降低电耗。当前行业上比较通用的降电耗方式主要有：降低整车重量、设计合适的造型降低风阻、采用低滚阻轮胎降低滚阻、开发高效率的电驱动系统等。上述降电耗的方式存在实施方式复杂、实施难度高、实施成本高的问题。
因此，亟需提供一种电动汽车能量管理系统以解决上述技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电动汽车能量管理系统及控制方法，实施方式简单、实施难度低，且实施成本低，便于实际应用。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种电动汽车能量管理系统，包括：
高压动力电池；
负载组件，包括低压小蓄电池、仪表、中控屏、娱乐类负载、舒适类负载、灯光类负载、安全类负载、驾驶类负载、热管理类负载和分控制器；
第一DC/DC转换器，与所述高压动力电池选择性电连接，所述低压小蓄电池、所述仪表、所述安全类负载、所述热管理类负载和所述分控制器分别与所述第一DC/DC转换器电连接，所述中控屏、所述娱乐类负载、所述舒适类负载、所述灯光类负载和所述驾驶类负载分别与所述第一DC/DC转换器选择性电连接；
第二DC/DC转换器，与所述高压动力电池选择性电连接，所述第二DC/DC转换器的输出功率小于所述第一DC/DC转换器，所述低压小蓄电池、所述仪表、所述安全类负载、所述热管理类负载和所述分控制器分别与所述第二DC/DC转换器电连接，所述中控屏、所述娱乐类负载、所述舒适类负载、所述灯光类负载和所述驾驶类负载分别与所述第二DC/DC转换器选择性电连接。
作为上述的电动汽车能量管理系统的一种优选技术方案，所述负载组件还包括空调压缩机和汽车加热器，所述空调压缩机和所述汽车加热器与所述高压动力电池电连接。
一种应用于上述任一项所述的电动汽车能量管理系统中的控制方法，所述控制方法包括：
判断车辆是否是长续航模式，若是，则所述第一DC/DC转换器与所述高压动力电池断开连接，所述中控屏、所述娱乐类负载、所述舒适类负载、所述灯光类负载和所述驾驶类负载分别与所述第二DC/DC转换器断开连接，同时所述第二DC/DC转换器与所述高压动力电池电连接，且执行以下操作：
调整驾驶员的需求扭矩；
根据车辆的实际车速和实际挡位确定电机逆变器是否开管；
根据环境温度和低压小蓄电池的荷电状态确定所述第二DC/DC转换器的输出电压。
作为上述的电动汽车能量管理系统的控制方法的一种优选技术方案，在所述车辆进入所述长续航模式的预设时间后，所述第一DC/DC转换器与所述高压动力电池断开连接，所述中控屏、所述娱乐类负载、所述舒适类负载、所述灯光类负载和所述驾驶类负载分别与所述第二DC/DC转换器断开连接，同时所述第二DC/DC转换器与所述高压动力电池电连接。
作为上述的电动汽车能量管理系统的控制方法的一种优选技术方案，汽车驾驶模式还包括舒适模式，所述调整驾驶员的需求扭矩具体包括：
在0＜油门踏板开度≤10％时，不同车速对应的轮端扭矩与所述舒适模式相同；
在10＜油门踏板开度≤70％时，不同车速对应的轮端扭矩是所述舒适模式下的60％；
在70％＜油门踏板开度≤100％时，不同车速对应的轮端扭矩是所述舒适模式下的80％。
作为上述的电动汽车能量管理系统的控制方法的一种优选技术方案，在所述油门踏板开度为0时，对滑行能量回收进行调整。
作为上述的电动汽车能量管理系统的控制方法的一种优选技术方案，对滑行能量回收进行调整具体包括：
设定不同车速对应的轮端扭矩，在所述油门踏板开度为0时，获取所述车辆的实际车速，并将所述实际车速对应的所述轮端扭矩发送给电机进行控制。
作为上述的电动汽车能量管理系统的控制方法的一种优选技术方案，根据车辆的实际车速和实际挡位确定电机逆变器是否开管具体包括：
在所述车辆的所述实际车速小于预设车速且所述实际挡位为N挡或P挡时，控制所述电机逆变器关管；
在所述车辆的所述实际车速大于等于预设车速且所述实际挡位为D挡或R挡时，控制所述电机逆变器开管。
作为上述的电动汽车能量管理系统的控制方法的一种优选技术方案，根据环境温度和低压小蓄电池的荷电状态确定所述第二DC/DC转换器的输出电压具体包括：
在所述环境温度小于第一预设环境温度时或所述低压小蓄电池的荷电状态小于第一电量值时，所述第二DC/DC转换器的输出电压为第一电压值；
在所述低压小蓄电池的荷电状态大于等于第一电量值，且所述环境温度大于等于第一预设环境温度时，所述第二DC/DC转换器的输出电压为第二电压值，且所述第二电压值小于所述第一电压值。
作为上述的电动汽车能量管理系统的控制方法的一种优选技术方案，在车辆行走过程中，根据所述负载组件的实际功率确定所述车辆的实际车速。
本发明的有益效果：
本发明提供的电动汽车能量管理系统，设置了两个DC/DC转换器，两个DC/DC转换器能切换与高压动力电池电连接，且中控屏、娱乐类负载、舒适类负载、灯光类负载和驾驶类负载分别与第二DC/DC转换器选择性电连接，在车辆处于长续航模式时，第一DC/DC转换器与高压动力电池断开，第二DC/DC转换器与高压动力电池连接，同时为了节能，第二DC/DC转换器不再为中控屏、娱乐类负载、舒适类负载、灯光类负载和驾驶类负载供电，以降低能耗。本发明提供的电动汽车能量管理系统结构简单，易于实施，成本低，便于实际应用。
本发明提供的电动汽车能量管理系统的控制方法，在车辆进入长续航模式时，切换至第二DC/DC转换器为低压负载供电，且中控屏、娱乐类负载、舒适类负载、灯光类负载和驾驶类负载分别与第二DC/DC转换器断开连接，以降低能耗，同时调整驾驶员的需求扭矩、确定电机逆变器是否开管及确定第二DC/DC转换器的输出电压以实现能耗的降低，达到节能的目的。
附图说明
图1是本发明实施例提供的电动汽车能量管理系统的结构框图；
图2是本发明实施例提供的电动汽车能量管理系统的流程图；
图3是本发明实施例提供的DC/DC转换器的工作效率曲线图；
图4是本发明实施例提供的油门踏板开度、车速和轮端扭矩的曲线图；
图5是本发明实施例提供的轮端扭矩与车速的曲线图。
图中：
1、高压动力电池；2、第一DC/DC转换器；3、第二DC/DC转换器；4、低压小蓄电池；5、仪表；6、中控屏；7、娱乐类负载；8、舒适类负载；9、灯光类负载；10、安全类负载；11、驾驶类负载；12、热管理类负载；13、分控制器；14、空调压缩机；15、汽车加热器；16、继电器。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案做进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
如图1所示，本实施例提供了一种电动汽车能量管理系统，包括高压动力电池1、负载组件、第一DC/DC转换器2和第二DC/DC转换器3。负载组件包括低压小蓄电池4、仪表5、中控屏6、娱乐类负载7、舒适类负载8、灯光类负载9、安全类负载10、驾驶类负载11、热管理类负载12和分控制器13。第一DC/DC转换器2与高压动力电池1选择性电连接，低压小蓄电池4、仪表5、安全类负载10、热管理类负载12和分控制器13分别与第一DC/DC转换器2电连接，中控屏6、娱乐类负载7、舒适类负载8、灯光类负载9和驾驶类负载11分别与第一DC/DC转换器2选择性电连接。第二DC/DC转换器3与所述高压动力电池1选择性电连接，第二DC/DC转换器3的输出功率小于第一DC/DC转换器2的输出功率，低压小蓄电池4、仪表5、安全类负载10、热管理类负载12和分控制器13分别与第二DC/DC转换器3电连接，中控屏6、娱乐类负载7、舒适类负载8、灯光类负载9和驾驶类负载11分别与第二DC/DC转换器3选择性电连接。
上述的低压小蓄电池4、仪表5、中控屏6、娱乐类负载7、舒适类负载8、灯光类负载9、安全类负载10、驾驶类负载11、热管理类负载12和分控制器13均为低压负载。在本实施例中，负载组件还包括空调压缩机14和汽车加热器15，空调压缩机14和汽车加热器15与高压动力电池1电连接，空调压缩机14和汽车加热器15为高压负载。
进一步地，第一DC/DC转换器2和第二DC/DC转换器3与高压动力电池1连接的电路上均设有继电器16，中控屏6、娱乐类负载7、舒适类负载8、灯光类负载9和驾驶类负载11分别与第一DC/DC转换器2和第二DC/DC转换器3连接的电路上均设有继电器16。连接电路简单，且便于控制，控制稳定性好。
本实施例提供的电动汽车能量管理系统，设置了两个DC/DC转换器，两个DC/DC转换器能切换与高压动力电池1电连接，且中控屏6、娱乐类负载7、舒适类负载8、灯光类负载9和驾驶类负载11分别与第二DC/DC转换器3选择性电连接，在车辆处于长续航模式时，第一DC/DC转换器2与高压动力电池1断开，第二DC/DC转换器3与高压动力电池1连接，同时为了节能，第二DC/DC转换器3不再为中控屏6、娱乐类负载7、舒适类负载8、灯光类负载9和驾驶类负载11供电，以降低能耗。本发明提供的电动汽车能量管理系统结构简单，易于实施，成本低，便于实际应用。在车辆处于其他驾驶模式时，例如舒适模式，则第二DC/DC转换器3与高压动力电池1断开，第一DC/DC转换器2与高压动力电池1连接，同时第一DC/DC转换器2为中控屏6、娱乐类负载7、舒适类负载8、灯光类负载9和驾驶类负载11供电。
上述的娱乐类负载7包括音箱等，舒适类负载8包括座椅加热器等，灯光类负载9包括远光灯、驾驶室内照明灯等，安全类负载10包括刹车灯、雨刷器等，驾驶类负载11包括雷达等，热管理类负载12包括鼓风机、风扇和水泵等。
本实施例还提供了一种电动汽车能量管理系统的控制方法，应用于上述的电动汽车能量管理系统中，如图2所示，该控制方法包括：
判断车辆是否是长续航模式，若是，则第一DC/DC转换器2与高压动力电池1断开连接，中控屏6、娱乐类负载7、舒适类负载8、灯光类负载9和驾驶类负载11分别与第二DC/DC转换器3断开连接，同时第二DC/DC转换器3与高压动力电池1电连接，且执行以下操作：
调整驾驶员的需求扭矩；
根据车辆的实际车速和实际挡位确定电机逆变器是否开管；
根据环境温度和低压小蓄电池的荷电状态确定第二DC/DC转换器3的输出电压。
本实施例提供的电动汽车能量管理系统的控制方法，在车辆进入长续航模式时，切换至第二DC/DC转换器3为低压负载供电，且中控屏6、娱乐类负载7、舒适类负载8、灯光类负载9和驾驶类负载11分别与第二DC/DC转换器3断开连接，以降低能耗，同时调整驾驶员的需求扭矩、确定电机逆变器是否开管及确定第二DC/DC转换器3的输出电压以实现能耗的降低，达到节能的目的。
车辆的驾驶模式包括正常模式、舒适模式、运动模式、混动模式等，可以根据实际设计需求进行设定。在本实施例中，为了实现车辆的能耗的降低，设置了长续航模式，以代替现有技术中通过降低整车重量、设计合适的造型降低风阻，采用低滚阻轮胎降低滚阻、开发高效率的电驱动系统等降低能耗的方式。具体地，驾驶员可以通过方向盘切换驾驶模式，也可以在驾驶室内的显示屏上切换驾驶模式，当用户切换驾驶模式后，显示屏上会文字显示当前处于何种驾驶模式，显示的文字也可以在显示一定时间后消失，根据实际需求进行设定。
在切换至长续航模式的预设时间后，第一DC/DC转换器2与高压动力电池1断开连接，中控屏6、娱乐类负载7、舒适类负载8、灯光类负载9和驾驶类负载11分别与第二DC/DC转换器3断开连接，同时第二DC/DC转换器3与高压动力电池1电连接。第二DC/DC转换器3的输出功率小，所带动的负载也少，所以不再为一些不必须的负载供电，以降低能耗。此外，由第一DC/DC转换器2切换到第二DC/DC转换器3，提高了DC/DC转换器的工作负荷，进而提高了DC/DC转换器的工作效率，减少了DC/DC转换器的能量损耗，降低了能耗。示例性的，如图3所示，在不为中控屏6、娱乐类负载7、舒适类负载8、灯光类负载9和驾驶类负载11供电时，第一DC/DC转换器2和第二DC/DC转换器3的供电负载是相同的，第一DC/DC转换器2的输出功率大于第二DC/DC转换器3的输出功率，那么第二DC/DC转换器3的工作负荷高，如图3所示，A点为第一DC/DC转换器2的工作点，B点为第二DC/DC转换器3的工作点，B点的工作效率要高于A点，即第二DC/DC转换器3的工作效率高于第一DC/DC转换器2的工作效率。
车辆在行驶过程中，若是处于长续航模式，则需要调整驾驶员的需求扭矩。具体地，在0＜油门踏板开度≤10％时，不同车速对应的轮端扭矩与舒适模式相同；在10＜油门踏板开度≤70％时，不同车速对应的轮端扭矩是舒适模式下的60％；在70％＜油门踏板开度≤100％时，不同车速对应的轮端扭矩是舒适模式下的80％。通过降低驾驶员的需求扭矩，降低动力源的输出，进而实现节能。图4中，每条曲线代表油门踏板开度为一个数值的曲线，且由上至下油门踏板开度逐渐变小。在同一油门踏板开度的情况下，不同的车速对应不同的轮端扭矩。在实际控制中，将图4中的油门踏板开度、车速和对应的轮端扭矩的数值输入到车辆相应的控制器内以供调用，车辆处于长期续航模式时，获取油门踏板开度和实际车速，通过查表获取该油门踏板开度和实际车速对应的轮端扭矩的值，然后将轮端扭矩值发送给电机进行控制。
进一步地，在油门踏板开端为0时，对滑行能量回收进行调整。在长续航模式下的滑行回收扭矩进一步加大，从而在驾驶员松开油门以后进行更大的能量回收，实现更强的减速，进而减少踩制动踏板而带来的摩擦损失，进而达到了节能的目的。
可选地，对滑行能量回收进行调整具体包括，设定不同车速对应的轮端扭矩，即如图5所示的在不同驾驶模式下，设定不同的车速对应不同的轮端扭矩，该数值是通过经验获取的，并输入车辆相应的控制器内以供调用。在油门踏板开度为0时，获取车辆的实际车速，并通过查表获得该实际车速对应的轮端扭矩，并将轮端扭矩值发送给电机进行控制。示例性的，如果当前车辆的实际车速为70km/h，则对应的轮端扭矩为-1500Nm，控制器将-1500Nm发送给电机以进行控制。
在车辆处于长续航模式时，根据车辆的实际车速和实际挡位确定电机逆变器是否开管，该控制适合车辆停止时进行怠速启动控制的情况下。整车控制器判断车辆的车速和挡位信息，给电机控制器发送开管和关管的指令，以保证车辆在怠速时，可以减少电机逆变器的开管损耗，以降低能耗。
具体地，在车辆的实际车速小于预设车速且实际挡位为N挡或P挡时，控制电机逆变器关管，使车辆在怠速时，电机逆变器关管，以降低损耗。在车辆的实际车速大于等于预设车速且实际挡位为D挡或R挡时，控制电机逆变器开管。
在车辆处于长续航模式时，根据环境温度和低压小蓄电池的荷电状态确定所述第二DC/DC转换器3的输出电压，以在电流不变的情况下降低负载总体的功率，以进行节能。
具体地，在环境温度小于第一预设环境温度时或低压小蓄电池4的荷电状态小于第一电量值时，第二DC/DC转换器3的输出电压为第一电压值。在低压小蓄电池4的荷电状态大于等于第一电量值，且环境温度大于等于第一预设环境温度时，第二DC/DC转换器3的输出电压为第二电压值，且第二电压值小于所述第一电压值，以在电流不变的情况下降低负载总体的功率，以进行节能。而环境温度小于第一预设环境温度时或低压小蓄电池4的荷电状态小于第一电量值时，第二DC/DC转换器3的输出电压为第一电压值，环境温度低或者低压小蓄电池4剩余电量少时确保各负载能正常工作。
在车辆处于长续航模式时，或者其他驾驶模式时，在车辆行走过程中，可以根据负载组件的实际功率确定车辆的实际车速。具体地，根据车辆的特性，结合负载功率，提前采用试验或者仿真的方法确定不同负载功率下的最佳的节能车速，制定出表格，示例性的，如表1所示。
表1负载功率与最佳车速对应设置表
Figure BDA0003238471170000111
将例如上述表格的数据输入相应控制器的程序至，实时采集第一DC/DC转换器2或第二DC/DC转换器3输出的电压电流值，计算第一DC/DC转换器2或第二DC/DC转换器3供电的负载的功率，即低压负载的功率。然后采集空调压缩机14和汽车加热器15工作的电流电压值，计算出空调压缩机14和汽车加热器15的工作功率，即高压负载的功率。上述的负载功率为低压负载功率和高压负载功率之和，根据负载功率的大小查表得出对应的最佳节能车速，并显示到仪表或者显示屏上，对驾驶员进行提示和指导，告知驾驶员如何更节能。此外，还要提示驾驶员为了节能，避免急加速和急减速，尽量保持平缓驾驶。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电动汽车能量管理系统，其特征在于，包括：
高压动力电池(1)；
负载组件，包括低压小蓄电池(4)、仪表(5)、中控屏(6)、娱乐类负载(7)、舒适类负载(8)、灯光类负载(9)、安全类负载(10)、驾驶类负载(11)、热管理类负载(12)和分控制器(13)；
第一DC/DC转换器(2)，与所述高压动力电池(1)选择性电连接，所述低压小蓄电池(4)、所述仪表(5)、所述安全类负载(10)、所述热管理类负载(12)和所述分控制器(13)分别与所述第一DC/DC转换器(2)电连接，所述中控屏(6)、所述娱乐类负载(7)、所述舒适类负载(8)、所述灯光类负载(9)和所述驾驶类负载(11)分别与所述第一DC/DC转换器(2)选择性电连接；
第二DC/DC转换器(3)，与所述高压动力电池(1)选择性电连接，所述第二DC/DC转换器(3)的输出功率小于所述第一DC/DC转换器(2)，所述低压小蓄电池(4)、所述仪表(5)、所述安全类负载(10)、所述热管理类负载(12)和所述分控制器(13)分别与所述第二DC/DC转换器(3)电连接，所述中控屏(6)、所述娱乐类负载(7)、所述舒适类负载(8)、所述灯光类负载(9)和所述驾驶类负载(11)分别与所述第二DC/DC转换器(3)选择性电连接。
2.根据权利要求1所述的电动汽车能量管理系统，其特征在于，所述负载组件还包括空调压缩机(14)和汽车加热器(15)，所述空调压缩机(14)和所述汽车加热器(15)与所述高压动力电池(1)电连接。
3.一种应用于权利要求1-2中任一项所述的电动汽车能量管理系统中的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：
判断车辆是否是长续航模式，若是，则所述第一DC/DC转换器(2)与所述高压动力电池(1)断开连接，所述中控屏(6)、所述娱乐类负载(7)、所述舒适类负载(8)、所述灯光类负载(9)和所述驾驶类负载(11)分别与所述第二DC/DC转换器(3)断开连接，同时所述第二DC/DC转换器(3)与所述高压动力电池(1)电连接，且执行以下操作：
调整驾驶员的需求扭矩；
根据车辆的实际车速和实际挡位确定电机逆变器是否开管；
根据环境温度和低压小蓄电池(4)的荷电状态确定所述第二DC/DC转换器(3)的输出电压。
4.根据权利要求3所述的电动汽车能量管理系统的控制方法，其特征在于，在所述车辆进入所述长续航模式的预设时间后，所述第一DC/DC转换器(2)与所述高压动力电池(1)断开连接，所述中控屏(6)、所述娱乐类负载(7)、所述舒适类负载(8)、所述灯光类负载(9)和所述驾驶类负载(11)分别与所述第二DC/DC转换器(3)断开连接，同时所述第二DC/DC转换器(3)与所述高压动力电池(1)电连接。
5.根据权利要求3所述的电动汽车能量管理系统的控制方法，其特征在于，汽车驾驶模式还包括舒适模式，所述调整驾驶员的需求扭矩具体包括：
在0＜油门踏板开度≤10％时，不同车速对应的轮端扭矩与所述舒适模式相同；
在10＜油门踏板开度≤70％时，不同车速对应的轮端扭矩是所述舒适模式下的60％；
在70％＜油门踏板开度≤100％时，不同车速对应的轮端扭矩是所述舒适模式下的80％。
6.根据权利要求5所述的电动汽车能量管理系统的控制方法，其特征在于，在所述油门踏板开度为0时，对滑行能量回收进行调整。
7.根据权利要求6所述的电动汽车能量管理系统的控制方法，其特征在于，对滑行能量回收进行调整具体包括：
设定不同车速对应的轮端扭矩，在所述油门踏板开度为0时，获取所述车辆的实际车速，并将所述实际车速对应的所述轮端扭矩发送给电机进行控制。
8.根据权利要求3所述的电动汽车能量管理系统的控制方法，其特征在于，根据车辆的实际车速和实际挡位确定电机逆变器是否开管具体包括：
在所述车辆的所述实际车速小于预设车速且所述实际挡位为N挡或P挡时，控制所述电机逆变器关管；
在所述车辆的所述实际车速大于等于预设车速且所述实际挡位为D挡或R挡时，控制所述电机逆变器开管。
9.根据权利要求3所述的电动汽车能量管理系统的控制方法，其特征在于，根据环境温度和低压小蓄电池(4)的荷电状态确定所述第二DC/DC转换器(3)的输出电压具体包括：
在所述环境温度小于第一预设环境温度时或所述低压小蓄电池(4)的荷电状态小于第一电量值时，所述第二DC/DC转换器(3)的输出电压为第一电压值；
在所述低压小蓄电池(4)的荷电状态大于等于第一电量值，且所述环境温度大于等于第一预设环境温度时，所述第二DC/DC转换器(3)的输出电压为第二电压值，且所述第二电压值小于所述第一电压值。
10.根据权利要求3所述的电动汽车能量管理系统的控制方法，其特征在于，在车辆行走过程中，根据所述负载组件的实际功率确定所述车辆的实际车速。
CN202111009774.7A 2021-08-31 2021-08-31 一种电动汽车能量管理系统及控制方法 Active CN113665499B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111009774.7A CN113665499B (zh) 2021-08-31 2021-08-31 一种电动汽车能量管理系统及控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111009774.7A CN113665499B (zh) 2021-08-31 2021-08-31 一种电动汽车能量管理系统及控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113665499A true CN113665499A (zh) 2021-11-19
CN113665499B CN113665499B (zh) 2024-06-14

Family

ID=78547550

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111009774.7A Active CN113665499B (zh) 2021-08-31 2021-08-31 一种电动汽车能量管理系统及控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113665499B (zh)

Citations (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9923543D0 (en) * 1998-10-08 1999-12-08 Daimler Chrysler Ag Power supply circuit for an electrical system of a motor vehicle
CN1986308A (zh) * 2006-12-08 2007-06-27 奇瑞汽车有限公司 一种弱混合轿车用电机控制系统
KR20090085973A (ko) * 2008-02-05 2009-08-10 성신전기공업(주) 대체 에너지원이 접속된 무정전전원장치
DE102011011800A1 (de) * 2011-02-19 2012-08-23 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zur Spannungsversorgung für ein Fahrzeug sowie entsprechende Vorrichtung und Fahrzeug
CN103887855A (zh) * 2014-03-20 2014-06-25 奇瑞汽车股份有限公司 一种汽车发电机的控制方法和装置
WO2015004782A1 (ja) * 2013-07-11 2015-01-15 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両
CN106696752A (zh) * 2017-02-22 2017-05-24 重庆长安汽车股份有限公司 一种用于控制dc‑dc转换器的方法
CN107745712A (zh) * 2017-10-31 2018-03-02 奇瑞汽车股份有限公司 控制车辆巡航的方法和装置
CN108045268A (zh) * 2017-12-12 2018-05-18 安徽江淮汽车集团股份有限公司 纯电动汽车能量回收方法及系统
CN108081988A (zh) * 2017-12-18 2018-05-29 成都客车股份有限公司 基于电池功率平衡的电动汽车能量管理控制方法
DE102017213410A1 (de) * 2017-08-02 2019-02-07 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zur Steuerung des Leistungsbezugs einer Mehrzahl von elektrischen Verbrauchern in einem Energiebordnetz eines Kraftfahrzeugs
CN109578572A (zh) * 2018-11-20 2019-04-05 吉利汽车研究院（宁波）有限公司 一种自动变速箱空挡怠速控制方法及其装置
CN110015301A (zh) * 2019-04-28 2019-07-16 四川阿尔特新能源汽车有限公司 一种坡道起步控制方法、装置、混合动力车辆及存储介质
CN110040002A (zh) * 2019-03-26 2019-07-23 阿尔特汽车技术股份有限公司 一种混合动力汽车电机助力扭矩峰值的优化控制方法
CN110562256A (zh) * 2019-08-19 2019-12-13 武汉格罗夫氢能汽车有限公司 一种氢能汽车扭矩管理系统的控制方法
CN111098717A (zh) * 2019-12-20 2020-05-05 中国第一汽车股份有限公司 一种电动汽车的单踏板控制方法、装置及系统
CN111220168A (zh) * 2019-11-29 2020-06-02 安徽江淮汽车集团股份有限公司 一种电动汽车充电路径规划方法、装置和存储介质
CN112234819A (zh) * 2020-10-14 2021-01-15 睿驰电装(大连)电动系统有限公司 基于dc-dc的低压供电方法、装置以及电子设备
CN112428789A (zh) * 2020-11-09 2021-03-02 东风汽车集团有限公司 一种发动机用电负载分级管理方法和系统
CN113060013A (zh) * 2021-04-14 2021-07-02 中通客车股份有限公司 电动汽车驱动电机扭矩控制系统、控制方法及电动汽车
CN113060015A (zh) * 2021-04-22 2021-07-02 恒大新能源汽车投资控股集团有限公司 一种车辆扭矩处理方法、装置及设备
CN113075990A (zh) * 2021-04-12 2021-07-06 上海赫千电子科技有限公司 一种应用于车载智能主机的电源管理方法
CN113212329A (zh) * 2020-01-21 2021-08-06 广州汽车集团股份有限公司 一种车辆电能控制方法、电能控制器和电能控制系统

Patent Citations (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9923543D0 (en) * 1998-10-08 1999-12-08 Daimler Chrysler Ag Power supply circuit for an electrical system of a motor vehicle
CN1986308A (zh) * 2006-12-08 2007-06-27 奇瑞汽车有限公司 一种弱混合轿车用电机控制系统
KR20090085973A (ko) * 2008-02-05 2009-08-10 성신전기공업(주) 대체 에너지원이 접속된 무정전전원장치
DE102011011800A1 (de) * 2011-02-19 2012-08-23 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zur Spannungsversorgung für ein Fahrzeug sowie entsprechende Vorrichtung und Fahrzeug
WO2015004782A1 (ja) * 2013-07-11 2015-01-15 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両
CN103887855A (zh) * 2014-03-20 2014-06-25 奇瑞汽车股份有限公司 一种汽车发电机的控制方法和装置
CN106696752A (zh) * 2017-02-22 2017-05-24 重庆长安汽车股份有限公司 一种用于控制dc‑dc转换器的方法
DE102017213410A1 (de) * 2017-08-02 2019-02-07 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zur Steuerung des Leistungsbezugs einer Mehrzahl von elektrischen Verbrauchern in einem Energiebordnetz eines Kraftfahrzeugs
CN107745712A (zh) * 2017-10-31 2018-03-02 奇瑞汽车股份有限公司 控制车辆巡航的方法和装置
CN108045268A (zh) * 2017-12-12 2018-05-18 安徽江淮汽车集团股份有限公司 纯电动汽车能量回收方法及系统
CN108081988A (zh) * 2017-12-18 2018-05-29 成都客车股份有限公司 基于电池功率平衡的电动汽车能量管理控制方法
CN109578572A (zh) * 2018-11-20 2019-04-05 吉利汽车研究院（宁波）有限公司 一种自动变速箱空挡怠速控制方法及其装置
CN110040002A (zh) * 2019-03-26 2019-07-23 阿尔特汽车技术股份有限公司 一种混合动力汽车电机助力扭矩峰值的优化控制方法
CN110015301A (zh) * 2019-04-28 2019-07-16 四川阿尔特新能源汽车有限公司 一种坡道起步控制方法、装置、混合动力车辆及存储介质
CN110562256A (zh) * 2019-08-19 2019-12-13 武汉格罗夫氢能汽车有限公司 一种氢能汽车扭矩管理系统的控制方法
CN111220168A (zh) * 2019-11-29 2020-06-02 安徽江淮汽车集团股份有限公司 一种电动汽车充电路径规划方法、装置和存储介质
CN111098717A (zh) * 2019-12-20 2020-05-05 中国第一汽车股份有限公司 一种电动汽车的单踏板控制方法、装置及系统
CN113212329A (zh) * 2020-01-21 2021-08-06 广州汽车集团股份有限公司 一种车辆电能控制方法、电能控制器和电能控制系统
CN112234819A (zh) * 2020-10-14 2021-01-15 睿驰电装(大连)电动系统有限公司 基于dc-dc的低压供电方法、装置以及电子设备
CN112428789A (zh) * 2020-11-09 2021-03-02 东风汽车集团有限公司 一种发动机用电负载分级管理方法和系统
CN113075990A (zh) * 2021-04-12 2021-07-06 上海赫千电子科技有限公司 一种应用于车载智能主机的电源管理方法
CN113060013A (zh) * 2021-04-14 2021-07-02 中通客车股份有限公司 电动汽车驱动电机扭矩控制系统、控制方法及电动汽车
CN113060015A (zh) * 2021-04-22 2021-07-02 恒大新能源汽车投资控股集团有限公司 一种车辆扭矩处理方法、装置及设备

Also Published As

Publication number Publication date
CN113665499B (zh) 2024-06-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9688114B2 (en) Electrically driven vehicle
CN107139752A (zh) 电池组能量管理方法、装置及电动车辆
CN203739580U (zh) 一种电动车暖风加热系统
CN102729767A (zh) 一种电动汽车空调及暖风集成控制系统
CN113135119A (zh) 一种热管理装置、装置和电动车辆
CN104553740A (zh) 一种六驱混合动力系统及其控制方法
JP5733186B2 (ja) 車両
CN112537182A (zh) 一种电动车空调eco模式的控制方法
CN113665499B (zh) 一种电动汽车能量管理系统及控制方法
CN102632789A (zh) 太阳能辅助汽车空调系统
CN202294155U (zh) 一种混合动力车空调电气控制系统
CN217170417U (zh) 一种汽车的空调系统和一种汽车
CN112918214B (zh) 一种实现远程空调控制的方法及控制装置
CN114655077A (zh) 一种无人驾驶车辆高压安全能量分配系统架构及控制方法
CN112721569B (zh) 一种改善氢燃料电池汽车供暖的制动能量捕捉器及其供暖方法
JP2000013901A (ja) ハイブリッド自動車の空調制御装置
CN115189457A (zh) 车辆空调的控制方法
JP3384349B2 (ja) 車両用制御装置
CN113733913A (zh) 汽车电量调节系统和汽车电量调节方法
CN111746260A (zh) 一种48v系统及48v系统控制方法
KR100551273B1 (ko) 전기 자동차의 히터 제어장치 및 그 방법
CN117549884A (zh) 一种具有扭矩分配的混合动力商用车及其系统及方法
CN216184507U (zh) 汽车电量调节系统
CN218257753U (zh) 一种用于牵引车电动冷暖系统控制装置
CN109249925A (zh) 一种混合动力汽车电动助力系统的控制结构

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
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant