CN114633625A - 一种电动汽车的冗余配电系统、方法及电动汽车 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种电动汽车的冗余配电系统、方法及电动汽车，该冗余配电系统包括：基础配电单元，用于提供整车正常运行时的电能；第一安全控制配电单元，用于为第一制动转向系统提供电能，第一安全控制配电单元经第一开关与基础配电单元的输出端连接；以及，第二安全控制配电单元，用于为第二制动转向系统提供独立电能，第二安全控制配电单元经第二开关与所述基础配电单元的输出端连接。

Description

一种电动汽车的冗余配电系统、方法及电动汽车

技术领域

本公开实施例涉及行车安全技术领域，更具体地，涉及一种电动汽车的冗余配电系统、方法及电动汽车。

背景技术

传统的燃油汽车依靠前舱布置的低压蓄电池来保证整车在发电机没有启动时候的能量供应，在整车点火成功后由发电机来为整车提供能量以及为蓄电池进行充电，当蓄电池馈电时就会出现无法点火的问题。

随着新能源汽车的逐渐普及，无论是混合动力汽车还是纯电动汽车，都配备了一块为整车驱动电机提供能量的动力电源，其工作电压一般超过400V，通过整车配电的冗余设计，新能源汽车能够同时依靠动力电源为低压蓄电池提供智能充电服务，保证只要动力电源有电，整车永不会馈电，既不会在出现之前燃油汽车的馈电现象，同时也能在蓄电池出现异常情况下通过动力电源和DCDC直流变换器向整车控制单元提供冗余电源供应，在蓄电池失效时提供备用电源，通过这种双保险设计来使车辆的制动转向系统不至于因为丧失配电而导致车辆失控，可以成功规避由于蓄电池故障导致的控制失效。

但随着整车自动化和安全要求越来越高，整车不仅在配电系统上需要冗余，在涉及到整车安全控制的制动转向系统上都加入了冗余控制，当制动转向系统本身发生故障，有另外一套冗余的制动转向系统能及时接管，但现有技术中的配电设计不能满足冗余制动转向系统的独立配电需求，当整车中的任何部位出现异常都可能会蔓延至制动转向系统，导致车辆失控从而影响行车安全性。

发明内容

本公开实施例的一个目的是提供一种电动汽车的冗余配电的新的技术方案，以提高电动汽车的行车制动安全性。

根据本公开的第一方面，提供了一种电动汽车的冗余配电系统，所述系统包括：

基础配电单元，用于提供整车正常运行时的电能；

第一安全控制配电单元，用于为第一制动转向系统提供电能，所述第一安全控制配电单元经第一开关与所述基础配电单元的输出端连接；以及，

第二安全控制配电单元，用于为第二制动转向系统提供独立电能，所述第二安全控制配电单元经第二开关与所述基础配电单元的输出端连接。

可选地，所述基础配电单元包括动力电源和直流变换器，所述动力电源的输出端与所述直流变换器的输入端连接，所述直流变换器的输出端为所述基础配电单元的输出端。

可选地，所述第一安全控制配电单元设置有第一电源，所述第二安全控制配电单元设置有第二电源，所述第一电源与所述第二电源为相互独立的两个电源。

可选地，所述第一电源和第二电源为蓄电池。

可选地，所述系统还包括电源分配单元，所述电源分配单元分别连接基础配电单元、第一安全控制配电单元和第二安全控制配电单元，用于根据各配电单元的运行状况进行电源分配和管理。

根据本公开的第二方面，提供了一种电动汽车的冗余配电系统的配电控制方法，所述方法包括：

控制基础配电单元为整车运行以及第一制动转向系统提供电能；

在检测到所述基础配电单元出现故障的情况下，控制第一安全控制配电单元为第一制动转向系统提供电能；

在检测到所述第一安全控制配电单元出现故障的情况下，控制第二安全控制配电单元为第二制动转向系统提供电能。

可选地，在基础配电单元为整车运行以及第一制动转向系统提供电能的情况下，所述方法包括：

控制第一开关和第二开关动作，以通过基础配电单元为第一安全控制配电单元和第二安全控制配电单元充电。

可选地，所述方法还包括：

监控所述第一制动转向系统与所述第二制动转向系统之间的握手信号；

根据所述握手信号检测所述第一安全控制配电单元是否出现故障。

可选地，所述方法还包括：

向第一制动转向系统和第二制动转向系统发送控制信息，所述控制信息包括制动值、转矩和转角数据中的至少一个；

在检测到所述第一安全控制配电单元没有故障的情况下，控制所述第一制动转向系统执行与所述控制信息对应的动作；

在检测到所述第一安全控制配电单元出现故障的情况下，控制所述第二制动转向系统执行与所述控制信息对应的动作。

可选地，在检测到所述基础配电单元出现故障的情况下，所述方法还包括：

控制第一开关和第二开关动作，以断开基础配电单元与第一安全控制配电单元和第二安全控制配电单元间的连接；和/或，

在检测到所述第一安全控制配电单元出现故障的情况下，所述方法还包括：

控制第一开关和第二开关动作，以断开第一安全控制配电单元与第二安全控制配电单元之间的连接。

根据本公开的第三方面，还提供了一种冗余配电系统的配电控制装置，包括至少一个存储器和至少一个处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于在所述计算机程序的控制下，执行一种电动汽车的冗余配电系统的配电控制方法。

根据本公开的第四方面，还提供了一种电动汽车，所述电动汽车包括第一制动转向系统、第二制动转向系统、若干电子控制单元、权利要求11所述的配电控制装置及权利要求1至5中任一项所述的冗余配电系统；所述第一制动转向系统设置于基础配电单元和第一安全控制配电单元的供电电路上；

所述第二制动转向系统设置于第二安全控制配电单元的供电电路上；

所述配电控制装置与所述基础配电单元、第一安全控制配电单元和第二安全控制配电单元电连接；

所述若干电子控制单元布设于所述冗余配电系统中，以通过所述冗余配电系统为若干电子控制单元供电。

本公开实施例的一个有益效果在于，本公开实施例的电动汽车冗余配电系统包括基础配电单元、第一安全控制配电单元和第二安全控制配电单元，电动汽车正常工作状态时，利用基础配电单元为第一安全控制配电单元以及第二安全控制配电单元供电，保证第一制动转向系统的正常运行；当基础配电单元发生故障时，利用第一安全控制配电单元为第一制动转向系统供电，当第一安全控制配电单元发生故障时，利用第二安全控制配电单元发生为第二制动转向系统供电，基础配电单元、第一安全控制配电单元和第二安全控制配电单元之间能够互相协作，又能相互独立，能够保证极端情况下电动汽车始终拥有必要的安全控制能力。

通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开实施例的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本公开的实施例，并且连同其说明一起用于解释本公开实施例的原理。

图1是本实施例提供的一种电动汽车的冗余配电系统的组成结构示意图；

图2是本实施例提供的一种电动汽车的冗余配电方法步骤图；

图3是本实施例提供的检测第一安全控制配电单元是否故障的方法流程图；

图4是本实施例提供的冗余配电系统的配电控制装置的方框原理示意图；

图5是本实施例提供的电动汽车的结构示意图；

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

<系统实施例>

图1是本公开任意实施例的一种电动汽车的冗余配电系统的组成结构示意图。

如图1所示，该冗余配电系统包括基础配电单元110、第一安全控制配电单元120和第二安全控制配电单元130，本实施例中，基础配电单元110的输出端、第一安全控制配电单元120的输出端、第二安全控制配电单元130的输出端相连，以使基础配电单元110、第一安全控制配电单元120和第二安全控制配电单元130之间进行网络、电压、电流等信号的传播。

本实施例中基础配电单元110用于提供整车正常运行时的电能，基础配电单元110包括动力电源111和直流变换器112，动力电源111的输出端与直流变换器112的输入端连接，直流变换器112的输出端为基础配电单元110的输出端。电动汽车正常工作时，动力电源111为整车驱动电机提供能量，其工作电压一般超过400V。直流变换器112用于将动力电源111的交流电转换成直流电，用于为汽车的电子控制单元供电，维持电子控制单元的正常运作，以控制与汽车安全制动相关的器件正常工作，例如油门、刹车等。

本实施例中，第一安全控制配电单元120用于为第一制动转向系统140提供电能，该第一制动转向系统140可以包括与汽车转向相关的电动助力转向控制器(ElectricPowerSteering，EPS)、与刹车相关的电子液压制动控制器(Electro-HydraulicBraking，EHB)等与整车控制相关的控制器。

在一个实施例中，第一安全控制配电单元也可以连接汽车传感器等其他与汽车安全制动相关的装置或设备，还可以连接设置于第一安全控制配电单元和第二安全控制配电单元之间的模块，例如设备管理模块、汽车运行监控模块等。

本实施例中的第一安全控制配电单元120设置有第一电源122，第一电源122可以为蓄电池。在基础配电单元110正常工作时，第一电源122处于储存电能的状态，在基础配电单元110发生故障时，第一电源122处于放电状态，用于为第一制动转向系统140供电，以避免电动汽车发生事故时第一制动转向系统140停止工作。

本实施例中的第二安全控制配电单元130与第一安全控制配电单元120为并列关系，在系统中具有相同的安全等级，第二安全控制配电单元130设置有第二电源132，第二电源132也可以为蓄电池，第一电源122和第二电源132为相互独立的两个电源，能够保证在第一电源122或第二电源132发生故障时，互不影响，保证系统的配电冗余效果。当第一安全控制系统发生故障时，第二电源132处于放电状态，用于为第二制动转向系统供电，以避免电动汽车发生事故时第二制动转向系统停止工作。其中，第二制动转向系统为整车控制的冗余制动转向系统，即第二制动转向系统与第一制动转向系统140具有相同的组成器件，以实现制动转向系统的冗余，避免因第一制动转向系统140整体发生故障时带来的意外。

本实施例中对于基础配电单元110、第一安全控制配电单元120和第二安全控制配电单元130的电源分配由电源分配单元(Power Distribution Unit，PDU)执行，该电源分配单元分别连接基础配电单元110、第一安全控制配电单元120和第二安全控制配电单元130，用于根据各配电单元的运行状况进行电源分配和管理。具体地，可以通过PDU控制基础配电单元110、第一安全控制配电单元120和第二安全控制配电单元130之间的电路连接关系来进行电源的分配，在本实施例中，通过在基础配电单元110的输出端与第一安全控制配电单元120的输出端之间设置第一开关121，以及在基础配电单元110的输出端与第二安全控制配电单元130的输出端之间设置第二开关131来实现基础配电单元110、第一安全控制配电单元120和第二安全控制配电单元130电路之间的通断。

在一个实施例中，为了避免基础配电单元110与第一安全控制配电单元120和第二安全控制配电单元130的供电冲突，即避免基础配电单元110和第一安全控制配电单元120同时为第一制动转向系统140供电，避免基础配电单元110和第二安全控制配电单元130同时为第二制动转向系统供电，本实施例的第一开关121和第二开关131采用双向开关，第一开关121包括子开关S1和子开关S2，子开关S1的两端并联二极管D1，子开关S2的两端并联有二极管D2，同样，第二开关131包括子开关S3和子开关S4，子开关S3的两端并联二极管D3，子开关S4的两端并联有二极管D4，其中，二极管D1和二极管D2的导通方向相反，二极管D3和二极管D4的导通方向相反。

由此，本实施例可以通过PDU控制子开关S1、子开关S2、子开关S3和子开关S4的通断，来控制基础配电单元110、第一安全控制配电单元120和第二安全控制配电单元130电路之间的通断，当汽车处于正常工作状态时，利用基础配电单元110为第一安全控制配电单元120以及第二安全控制配电单元130供电，保证第一制动转向系统140的正常运行；当基础配电单元110发生故障时，利用第一安全控制配电单元120为第一制动转向系统140供电，以及，为车身附件等功能性器件供电，维持第一制动转向系统140以及车身附件的正常运行；车身附件等功能性器件例如与安全控制无关的电子控制单元(Electronic Control Unit，ECU)，例如控制车灯、车载导航等汽车附件装置的ECU。

当第一安全控制配电单元120异常，或，基础配电单元110和第一安全控制配电单元120同时异常时，由第二安全控制单元为第二制动转向系统供电，以保证汽车在故障情况下的制动安全，避免意外事故的发生。

基础配电单元110、第一安全控制配电单元120和第二安全控制配电单元130之间既能互相配合又能互相独立，同时存在配电冗余和制动系统冗余，具有很高的冗余性能，能够满足在任一配电单元失效的情况下，另一冗余单元自动接管，从而保证整车的安全。

<方法实施例>

图2示出了一个实施例的一种电动汽车的冗余配电方法步骤图，由汽车的配电控制装置实施，该配电控制装置包括电源分配单元(PDU)和整车控制器(Vehicle ControlUnit，VCU)，现以图1中的电动汽车的冗余配电系统为例，说明本实施例的冗余配电方法。

参考图2，本实施例的冗余配电方法包括如下步骤S210～S230，

步骤S210，控制基础配电单元为整车运行以及第一制动转向系统提供电能。

该实施例中，基础配电单元为整车的基础输出，为整车运行提供主要的电源供给，因此，当电动汽车正常工作时，利用基础配电单元为整车运行以及第一制动转向系统提供电能。具体的实现方式可以通过PDU来控制第一开关121和第二开关131动作，例如，PDU控制第一开关121的子开关S1断开，子开关S2闭合，电路由基础配电单元至第一安全控制配电单元方向导通，基础配电单元为第一安全控制配电单元充电，第一电源122处于储存电能的状态。

同理，PDU控制第二开关131的子开关S3断开，子开关S4闭合，电路由基础配电单元至第二安全控制配电单元的方向导通，基础配电单元为第二安全控制配电单元充电，第二电源132处于储存电能的状态。

本实施例中可以通过PDU本身具有的电路检测功能，检测基础配电单元是否发生故障，若检测到基础配电单元发生故障，则执行以下步骤S220。

步骤S220，在检测到基础配电单元出现故障的情况下，控制第一安全控制配电单元为第一制动转向系统提供电能。

本实施例中，基础配电单元可能出现的故障包括短路故障和开路故障，当基础配电单元出现短路故障时，由于其短路的原因不确定，因此，需要将基础配电单元与其他电路隔离，以避免故障的蔓延，具体地，可以通过PDU控制第一开关121的子开关S1和子开关S2同时断开，基础配电单元与第一安全控制配电单元之间的电路断开，同理，可以通过PDU控制第二开关的子开关S3和子开关S4同时断开，基础配电单元与第二安全控制配电单元之间的电路断开，由此保证故障的隔离。

当基础配电单元出现开路故障时，可以通过PDU控制第一开关121的子开关S1闭合，子开关S2断开，此时电路由第一安全控制配电单元向基础配单元的方向导通，第一安全控制配电单元既可以向第一制动转向系统供电，又可以向车身附件的ECU等器件供电。

本实施例中，当基础配电单元发生故障时，为了避免第一制动转向系统受到影响而导致汽车失灵，设置了第二制动转向系统作为制动冗余系统，因此，为了保证在第一安全控制配电单元在发生故障时，能够及时由第二控制配电单元执行制动动作，需要对第一安全控制配电单元以及第一制动转向系统进行故障检测。

本实施例中，当基础配电单元发生故障时，第一安全控制配电单元也可能发生故障，从而导致第一制动转向系统失灵，当检测到基础配电单元与第一安全控制配电单元同时发生故障时，断开第二安全配电单元与第一安全控制配电单元之间的连接，例如，可以通过PDU控制第一开关121的子开关S1和子开关S2同时断开，基础配电单元与第一安全控制配电单元之间的电路断开，或者，可以通过PDU控制第二开关的子开关S3和子开关S4同时断开，基础配电单元与第二安全控制配电单元之间的电路断开，由此保证故障的隔离。

参考图3，图3示出了检测第一安全控制配电单元是否故障的方法流程图，本实施例中，对于第一安全控制配电单元是否出现故障的检测方法如下步骤S310～S330。

步骤S310，向第一制动转向系统和第二制动转向系统发送控制信息，控制信息包括制动值、转矩和转角数据中的至少一个。

该实施例中，VCU采集电机控制系统信号、加速踏板信号、制动踏板信号等数据后，经过计算生成控制信息，该控制信息包括制动值、转矩和转角信息，例如，VCU采集到加速踏板的压力数据，根据压力数据的大小计算目标加速度，根据目标加速度得到目标动力值。同理，VCU采集到制动踏板的压力数据，根据压力数据的大小计算目标制动值，VCU采集方向传感器的信号，根据方向传感器的信号计算目标转矩和转角数据。

当第一制动转向系统和第二制动转向系统都正常的情况下，VCU将控制信息发送至第一制动转向系统和第二制动转向系统，同时，监控第一制动转向系统和第二制动转向系统之间的握手信号，以维持第一制动转向系统和第二制动转向系统之间的同步。该握手信号可以是第一制动转向系统和第二制动转向系统之间的互通信号，例如，第一制动转向系统和第二制动转向系统周期性互相收发一相同频率的脉冲信号，该脉冲信号即为握手信号，当然握手信号也可以是其他种类的数据信号，在此不再赘述。

在一个实施例中，第一制动转向系统和第二制动转向系统之间的握手信号是由第一制动转向系统中的EPS和第二制动转向系统中的EPS互相发送。

当VCU检测到第一制动转向系统和第二制动转向系统之间的握手信号无异常时，即判定第一安全控制配电单元运行正常，执行步骤S320。当VCU检测到第一制动转向系统和第二制动转向系统之间的握手信号发生异常时，即判定第一安全控制配电单元发生故障，执行步骤S330。

在一个实施例中，异常握手信号产生的原因可能是基础配电单元或第一安全控制配电单元的电路故障，也可以是第一制动转向系统和第二制动转向系统之间的网络故障等。

步骤S320，在检测到第一安全控制配电单元没有故障的情况下，控制第一制动转向系统执行与控制信息对应的动作。

本实施例中，当第一安全控制配电单元没有故障的情况下，即VCU检测到正常的握手信号，此时，虽然第一安全控制配电单元和第二安全控制配电单元同时收到VCU发送的控制信息，但第一制动转向系统具有执行与控制信息相关动作的优先级，VCU控制第一制动转向系统执行与控制信息对应的动作。例如，VCU生成转角为20度的控制信息，并将该控制信息发送至第一制动转向系统和第二制动转向系统，由于在第一制动转向系统和第二制动转向系统均正常时，第一制动转向系统具有与控制信息对应动作的执行优先级，因此VCU控制第一制动转向系统的EPS使电动机产生相应大小和方向的辅助动力，协助驾驶员进行转向操作。

在一个实施例中，在VCU向第一制动转向系统和第二制动转向系统发出包含制动值的控制信息后，VCU控制第一制动转向系统的EPS使电动机产生与该制动值对应的制动力，以带来制动效果。

步骤S330，在检测到第一安全控制配电单元出现故障的情况下，控制第二制动转向系统执行与控制信息对应的动作。

本实施例中，在检测到第一安全控制配电单元出现故障的情况下，即VCU检测到第一安全控制配电单元和第二安全控制配电单元之间的握手信号异常，VCU控制第二制动转向系统执行控制信息，第二制动转向系统根据该控制信息控制汽车制动器件执行与控制信息对应的动作。例如，当第一安全控制配电单元异常时会导致第一制动转向系统无法向第二制动转向系统发出握手信号，那么VCU判定第一安全控制配电单元发生异常，在VCU向第一制动转向系统和第二制动转向系统发出包含制动值的控制信息后，VCU控制第二制动转向系统的EPS使电动机产生与该制动值对应的制动力，以带来制动效果。

步骤S230，在检测到第一安全控制配电单元出现故障的情况下，控制第二安全控制配电单元为第二制动转向系统提供电能。

在本实施例中，当第一安全控制配电单元出现故障时，无论基础配电单元是否正常，为了避免第一安全控制配电单元出现故障为第一制动转向系统带来影响，保证系统的正常运行，需要通过第二安全控制配电单元为第二制动转向系统提供电能。可以通过PDU控制第一开关的子开关S1和子开关S2同时断开，第一安全控制配电单元与第二安全控制配电单元之间的电路断开。此时，由VCU控制第二制动转向系统执行控制信息，第二制动转向系统根据该控制信息控制汽车制动器件执行对应动作，从而保证制动转向系统的冗余。

本实施例中，当第一安全控制配电单元的故障消除时，第一安全控制配电单元和第二安全控制配电单元之间的握手信号恢复正常，VCU恢复第一制动转向系统的控制权，由VCU第一制动转向系统执行VCU的控制信息。

<装置实施例>

图4示出了根据一个实施例的冗余配电系统的配电控制装置的方框原理示意图。该实施例中，配电控制装置400包括至少一个存储器和至少一个处理器，存储器用于存储计算机程序，处理器用于在计算机程序的控制下，执行如以上任意方法实施例的方法。

在本实施例中，配电控制装置400的处理器可以包括电源分配单元150和整车控制器410，电源分配单元150连接基础配电单元、第一安全控制配电单元和第二安全控制配电单元，用于根据各配电单元的运行状况进行电源分配和管理。例如，在基础配电单元为整车运行以及第一制动转向系统提供电能的情况下，控制第一开关和第二开关动作，以通过基础配电单元为第一安全控制配电单元和第二安全控制配电单元充电；在基础配电单元发生故障时，控制第一开关和第二开关动作，以断开基础配电单元与第一安全控制配电单元和第二安全控制配电单元间的连接；和/或，在检测到第一安全控制配电单元出现故障的情况下，控制第一开关和第二开关动作，以断开第一安全控制配电单元与第二安全控制配电单元之间的连接。

整车控制器连接基础配电单元、第一安全控制配电单元和第二安全控制配电单元，用于监控第一制动转向系统与所述第二制动转向系统之间的握手信号，根据握手信号检测所述第一安全控制配电单元是否出现故障。例如，向第一制动转向系统和第二制动转向系统发送控制信息，控制信息包括制动值、转矩和转角信息；在检测到第一安全控制配电单元没有故障的情况下，控制第一制动转向系统执行控制信息；在检测到第一安全控制配电单元出现故障的情况下，控制第二制动转向系统执行控制信息。

<电动汽车实施例>

图5示出了根据一个实施例的电动汽车500的结构示意图。

该电动汽车500包括第一制动转向系统140、第二制动转向系统141、若干电子控制单元ECU、上述系统实施例中的配电控制装置400及冗余配电系统。

第一制动转向系统140设置于基础配电单元110和第一安全控制配电单元120的供电电路上；

第二制动转向系统141设置于第二安全控制配电单元130的供电电路上；

配电控制装置400与基础配电单元、第一安全控制配电单元和第二安全控制配电单元电连接；

若干电子控制单元ECU布设于冗余配电系统中，以通过冗余配电系统为若干电子控制单元供电。该若干电子控制单元可以设置于基础配电单元、第一安全控制配电单元和第二安全控制配电单元中的任一单元中，以实现不同的功能，例如，将能够实现与整车安全控制相关的电子控制单元设置于第一制动转向系统或第二制动转向系统中，例如控制安全气囊、防抱死系统的ECU，在此不再赘述；将能够实现与整车安全控制无关的电子控制单元设置于基础配电单元中，如控制活动负载、车灯的ECU等，在此不再赘述。

本发明可以是系统、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于使处理器实现本发明的各个方面的计算机可读程序指令。

计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如，通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。

这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。

用于执行本发明操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如Smalltalk、C++等，以及常规的过程式编程语言—诸如“C”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)或可编程逻辑阵列(PLA)，该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本发明的各个方面。

这里参照根据本发明实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本发明的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。

这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。

也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。

附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。对于本领域技术人员来说公知的是，通过硬件方式实现、通过软件方式实现以及通过软件和硬件结合的方式实现都是等价的。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (12)

1.一种电动汽车的冗余配电系统，其特征在于，所述系统包括：

基础配电单元，用于提供整车正常运行时的电能；

第一安全控制配电单元，用于为第一制动转向系统提供电能，所述第一安全控制配电单元经第一开关与所述基础配电单元的输出端连接；以及，

第二安全控制配电单元，用于为第二制动转向系统提供独立电能，所述第二安全控制配电单元经第二开关与所述基础配电单元的输出端连接。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述基础配电单元包括动力电源和直流变换器，所述动力电源的输出端与所述直流变换器的输入端连接，所述直流变换器的输出端为所述基础配电单元的输出端。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一安全控制配电单元设置有第一电源，所述第二安全控制配电单元设置有第二电源，所述第一电源与所述第二电源为相互独立的两个电源。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述第一电源和第二电源为蓄电池。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括电源分配单元，所述电源分配单元分别连接基础配电单元、第一安全控制配电单元和第二安全控制配电单元，用于根据各配电单元的运行状况进行电源分配和管理。

6.一种基于权利要求1至5中任一项所述的冗余配电系统的配电控制方法，其特征在于，所述方法包括：

控制基础配电单元为整车运行以及第一制动转向系统提供电能；

在检测到所述基础配电单元出现故障的情况下，控制第一安全控制配电单元为第一制动转向系统提供电能；

在检测到所述第一安全控制配电单元出现故障的情况下，控制第二安全控制配电单元为第二制动转向系统提供电能。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在基础配电单元为整车运行以及第一制动转向系统提供电能的情况下，所述方法包括：

控制第一开关和第二开关动作，以通过基础配电单元为第一安全控制配电单元和第二安全控制配电单元充电。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

监控所述第一制动转向系统与所述第二制动转向系统之间的握手信号；

根据所述握手信号检测所述第一安全控制配电单元是否出现故障。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

向第一制动转向系统和第二制动转向系统发送控制信息，所述控制信息包括制动值、转矩和转角数据中的至少一个；

在检测到所述第一安全控制配电单元没有故障的情况下，控制所述第一制动转向系统执行与所述控制信息对应的动作；

在检测到所述第一安全控制配电单元出现故障的情况下，控制所述第二制动转向系统执行与所述控制信息对应的动作。

10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在检测到所述基础配电单元出现故障的情况下，所述方法还包括：

控制第一开关和第二开关动作，以断开基础配电单元与第一安全控制配电单元和第二安全控制配电单元间的连接；和/或，

在检测到所述第一安全控制配电单元出现故障的情况下，所述方法还包括：

控制第一开关和第二开关动作，以断开第一安全控制配电单元与第二安全控制配电单元之间的连接。

11.一种基于权利要求1至5中任一项所述的冗余配电系统的配电控制装置，包括至少一个存储器和至少一个处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于在所述计算机程序的控制下，执行根据权利要求6至10中任一项所述的方法。

12.一种电动汽车，其特征在于，所述电动汽车包括第一制动转向系统、第二制动转向系统、若干电子控制单元、权利要求11所述的配电控制装置及权利要求1至5中任一项所述的冗余配电系统；所述第一制动转向系统设置于基础配电单元和第一安全控制配电单元的供电电路上；

所述第二制动转向系统设置于第二安全控制配电单元的供电电路上；

所述配电控制装置与所述基础配电单元、第一安全控制配电单元和第二安全控制配电单元电连接；

所述若干电子控制单元布设于所述冗余配电系统中，以通过所述冗余配电系统为若干电子控制单元供电。

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