CN114228568A - 一种电动车低压电源管理方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种电动车低压电源管理方法和系统，其中该方法包括当电动车静止时，电源处于OFF档，开始启动静态电流监控与管理模式；监控低压蓄电池的实际SOC1值，对比下次电动车上电时需要的低压蓄电池SOC2值；比较SOC1/SOC2的参数α；当α≥1.5时，BCM会每72h检测电动车低压蓄电池的实际SOC1值；当1＜α＜1.5时，BCM会每24h检测电动车低压蓄电池的实际SOC1值；当α≤1时，BCM会唤醒整车网络，同时请求VCU判断当前高压电池电量情况，判断满足DC/DC接通条件后给低压蓄电池充电。与现有技术相比，本发明有效管理整车系统低压电源静态电流，能使客户实时掌握预警信息。
Description
技术领域
本发明涉及电动车低压电源领域，尤其涉及一种电动车低压电源管理方法和系统。
背景技术
车用蓄电池，汽车上使用的蓄电池。是一种将化学能转变成电能的装置，属直流电源，作用有：启动发动机时，给启动机提供强大的启动电流；当发电机过载时，可协助发电机向用电设备供电；当发动机处于怠速时，向用电设备供电；作为大容量电容器，还可保护汽车的用电器；当发电机端电压高于铅蓄电池的电动势时，将一部分电能转变为化学能储存起来，即进行充电。传统的铅酸蓄电池由正负极板、隔板、壳体、电解液和接线桩头等组成，放电的化学反应是依靠正极板活性物质和负极板活性物质在电解液(稀硫酸溶液)的作用下进行，其中极板的栅架是用铅锑合金制造。
传统燃油车整车蓄电池静态电流一般可控制在5-15mA，对于智能型新能源电动车辆集成更多的电子设备，各种辅助驾驶服务、舒适便利性功能、远程服务功能导致整车几倍于传统车辆的静态电流，汽车的电动化、轻量化、集成化、智能化是一个必然的发展趋势，蓄电池选型往往采用容量小、成本低的铅酸蓄电池。为保证整车的静态存放时间不影响车辆起动，通过智能补电延长车辆静态存放时间同时保证车辆正常启动。
发明内容
现有方法是通过减少唤醒源降低单个零件ECU的静态电流，没有从整车系统的角度就开始统筹管理整车静态电流。
有鉴于此，本发明提出了一种电动车低压电源管理方法，
1)当电动车静止时，电源处于OFF档，开始启动静态电流监控与管理模式；
2)监控低压蓄电池的实际SOC1值，对比下次电动车上电时需要的低压蓄电池SOC2值；比较SOC1/SOC2的参数α；
3)当α≥1.5时，BCM会每72h检测电动车低压蓄电池的实际SOC1值；当1＜α＜1.5时，BCM会每24h检测电动车低压蓄电池的实际SOC1值；当α≤1时，BCM会唤醒整车网络，同时请求VCU判断当前高压电池电量情况，判断满足DC/DC接通条件后给低压蓄电池充电。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述的当满足DC/DC接通条件，由TBOX给客户端发送低压蓄电池电量低的报警提示信息，同时发送请求DC/DC接通高压系统给低压蓄电池充电；当不满足DC/DC接通条件，则只由TBOX给客户端发送低压蓄电池电量低的报警提示信息。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述的低压蓄电池充电后达到阈值SOC3时，DC/DC停止工作。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述的BCM在等待30Min后未收到客户反馈的允许接通DC/DC的反馈时，DC/DC将不会接通。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述的低压蓄电池的实际SOC1值小于设定阈值SOC3时，IBS按预先定义关断顺序进行用电设备切断，并通过CAN网络发送相应的禁用等级和策略。
本发明提出了还提出了一种电动车低压电源管理系统，包括电动车控制单元VCU，电池管理系统BMS、高压电池、DC/DC、低压蓄电池、低压蓄电池传感器IBS、TBOX模块及低压负载模块，所述的电动车低压电源管理系统执行上述任意一项的电动车低压电源管理方法。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述的低压负载模块包括鼓风机、冷凝风扇、车灯模块、盲区雷达和脚踢传感器模块。
本发明的相对于现有技术具有以下有益效果：
(1)采用定时对低压蓄电池的电量SOC监控，根据低压蓄电池的电量SOC分级进行管理，有效管理整车系统低压电源静态电流，确保整车实时保持正常状态；
(2)采用TOBX定时发送低压电源电量信息到客户端，能使客户实时掌握预警信息，实现有效监控作用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明电动车静态电流监控和管理流程图。
图2为本发明电动车低压电源管理系统实施例图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施方式，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通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方式，都属于本发明保护的范围。
电动车整车电源状态分为OFF、ON、HVON、RUNNING四个状态，分别对应静止、点火但高压未上电，点火高压已上电，运行状态。
如图1所示，本发明的一种电动车低压电源管理方法，其中当电动车静止时，低压电源处于OFF档，开始启动静态电流监控与管理模式；监控低压蓄电池的实际SOC1值，对比下次电动车上电时需要的低压蓄电池SOC2值；为了保证电动车下次高压系统可以上电，SOC2值一般设定为初始低压蓄电池25％～40％，若低压蓄电池为铅酸电池，SOC2值设定为35％，若低压蓄电池为锂离子电池，SOC2值设定为25％。
比较SOC1/SOC2的参数α；当α≥1.5时，BCM会每72h检测电动车低压蓄电池的实际SOC1值；当1＜α＜1.5时，BCM会每24h检测电动车低压蓄电池的实际SOC1值；当α≤1时，BCM会唤醒整车网络，同时请求VCU判断当前高压电池电量情况，判断满足DC/DC接通条件后给低压蓄电池充电。
其中，所述的当满足DC/DC接通条件，由TBOX给客户端发送低压蓄电池电量低的报警提示信息，同时发送请求DC/DC接通高压系统给低压蓄电池充电；所述的BCM在收到客户反馈的允许接通DC/DC的反馈时，接通DC/DC对低压蓄电池进行充电，低压蓄电池充电后达到阈值SOC3时，DC/DC停止工作。
其中，BCM在等待30Min后未收到客户反馈的允许接通DC/DC的反馈时，DC/DC将不会接通，即不满足DC/DC接通条件，则只由TBOX给客户端发送低压蓄电池电量低的报警提示信息。
当电动车静止时，低压电源处于ON档，此时低压蓄电池的实际SOC1值小于设定阈值SOC3时，IBS按预先定义关断顺序进行用电设备切断，若SOC1值小于设定阈值SOC3的55％时，IBS关断停用第一级的用电设备；若SOC1值小于设定阈值SOC3的45％时，IBS关断停用第二级的用电设备；若SOC1值小于设定阈值SOC3的35％时，IBS关断停用第三级的用电设备。
如果DC/DC接通高压系统给低压蓄电池充电，当低压蓄电池SOC1值大于设定阈值SOC4时，设定SOC4为初始低压蓄电池60％，停止上述负载分级管理断电。
通过上述低压电源管理方法，可以有效管理整车系统低压电源静态电流。
如图2所示，本发明提出了还提出了一种电动车低压电源管理系统，所述系统包括，低压蓄电池，低压蓄电池传感器IBS，电池管理系统BMS，高压电池，车身控制器BCM，整车控制器VCU，网关和DCDC，其中整车控制器VCU，电池管理系统BMS，低压蓄电池传感器，车身控制器BCM和网关依次通过总线进行通信连接，通过标定低压蓄电池的开路电压OCV、恒定电流I、温度值与电池荷电状态SOC形成映射关系表，并记录于电池管理系统中，低压蓄电池传感器通过定时不间断采集低压蓄电池的电压值、电流值和温度值，并通过安时积分法计算低压蓄电池当前SOC，若当前SOC低于低压蓄电池阈值时，通过所述电池管理系统查询所述映射关系表获取所述恒定电流I对低压蓄电池进行补电。
其中，电动车低压电源管理系统低压负载模块包括鼓风机、冷凝风扇、车灯模块、盲区雷达和脚踢传感器模块；若SOC1值小于设定阈值SOC3的55％时，IBS关断停用第一级的用电设备鼓风机；若SOC1值小于设定阈值SOC3的45％时，IBS关断停用第二级的用电设备冷凝风扇和车灯模块、；若SOC1值小于设定阈值SOC3的35％时，IBS关断停用第三级的用电设备盲区雷达和脚踢传感器模块。
通过上述低压电源管理系统，根据低压蓄电池的电量SOC分级进行管理，有效管理整车系统低压电源静态电流，确保整车实时保持正常状态。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种电动车低压电源管理方法，其特征在于，
1)当电动车静止时，电源处于OFF档，开始启动静态电流监控与管理模式；
2)监控低压蓄电池的实际SOC1值，对比下次电动车上电时需要的低压蓄电池SOC2值；比较SOC1/SOC2的参数α；
3)当α≥1.5时，BCM会每72h检测电动车低压蓄电池的实际SOC1值；当1＜α＜1.5时，BCM会每24h检测电动车低压蓄电池的实际SOC1值；当α≤1时，BCM会唤醒整车网络，同时请求VCU判断当前高压电池电量情况，判断满足DC/DC接通条件后给低压蓄电池充电。
2.如权利要求1所述的一种电动车低压电源管理方法，其特征在于：所述的当满足DC/DC接通条件，由TBOX给客户端发送低压蓄电池电量低的报警提示信息，同时发送请求DC/DC接通高压系统给低压蓄电池充电；当不满足DC/DC接通条件，则只由TBOX给客户端发送低压蓄电池电量低的报警提示信息。
3.如权利要求2所述的一种电动车低压电源管理方法，其特征在于：所述的低压蓄电池充电后达到阈值SOC3时，DC/DC停止工作。
4.如权利要求2所述的一种电动车低压电源管理方法，其特征在于：所述的BCM在等待30Min后未收到客户反馈的允许接通DC/DC的反馈时，DC/DC将不会接通。
5.如权利要求1所述的一种电动车低压电源管理方法，其特征在于：所述的低压蓄电池的实际SOC1值小于设定阈值SOC3时，IBS按预先定义关断顺序进行用电设备切断，并通过CAN网络发送相应的禁用等级和策略。
6.一种电动车低压电源管理系统，包括电动车控制单元VCU，电池管理系统BMS、高压电池、DC/DC、低压蓄电池、低压蓄电池传感器IBS、TBOX模块及低压负载模块，其特征在于：所述的电动车低压电源管理系统执行权利要求1～5中任意一项的电动车低压电源管理方法。
7.如权利要求6所述的一种电动车低压电源管理系统，其特征在于：所述的低压负载模块包括鼓风机、冷凝风扇、车灯模块、盲区雷达和脚踢传感器模块。
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|---|---|---|---|---|
| CN114559814A (zh) * | 2022-04-27 | 2022-05-31 | 山东豪驰智能汽车有限公司 | 一种电动汽车低压电气电源管理系统 |
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| CN113612283A (zh) * | 2021-08-10 | 2021-11-05 | 奇瑞商用车（安徽）有限公司 | 一种纯电动汽车蓄电池自动补电方法 |
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2021
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