CN114872550A - 一种电动汽车电源系统及控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电动汽车电源系统及控制方法。该系统包括：整车控制器、高压电池、低压电池、DC/DC模块、太阳能发电装置和太阳能发电控制器；整车处于高压上电模式下，整车控制器控制DC/DC模块工作，使DC/DC模块输出匹配低压负载的电流；在太阳能发电装置满足供电要求时，控制太阳能发电装置向低压网络输出功率；整车处于非高压上电模式下，太阳能发电控制器监控低压电池的荷电状态，控制太阳能发电装置向低压电池充电。本发明实施例通过太阳能发电装置与DC/DC模块协同工作，直接为低压负载供电，且当低压电池电量过低且太阳能发电装置有能力时，使太阳能发电装置为低压电池充电，实现了充分利用太阳能和电池电能，并且提高了电气系统的稳定性和供电效率。

Description

一种电动汽车电源系统及控制方法
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种电动汽车电源系统及控制方法。
背景技术
随着碳排放管控的越来越严格，汽车天窗或车顶开始装备太阳能电池板，使太阳能电池板发电装置与原有的低压供电设备共同给汽车供电。
现有的技术方案采用直接将太阳能发电储存至汽车原车的蓄电池中的应用方法。但该应用方法涉及到太阳能、发电机多源输入，严重影响整车电气稳定性。且太阳能经过电池再给输出给电器使用的方式存在效率损失。
发明内容
本发明提供了一种电动汽车电源系统及控制方法，以解决整车电气稳定性差，供电效率低的问题。
为实现上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供了一种电动汽车电源系统，包括：
整车控制器、高压电池、低压电池、DC/DC模块、太阳能发电装置和太阳能发电控制器；所述低压电池、所述DC/DC模块、以及所述太阳能发电装置连接所述低压网络，所述低压网络上连接有低压负载；所述DC/DC模块还与所述高压电池连接；
在整车处于高压上电模式下，所述整车控制器用于控制所述DC/DC模块工作在BUCK模式，并控制所述太阳能发电控制器不工作，以使所述DC/DC模块输出至所述低压网络的电压维持在预设低压值，所述DC/DC模块输出匹配低压负载的电流；
所述整车控制器用于获取所述太阳能发电控制器上报的所述太阳能发电装置的功率，在所述太阳能发电装置的功率满足供电要求时，向所述太阳能发电控制器发出控制指令，以通过所述太阳能发电控制器控制太阳能发电装置向所述低压网络输出功率；
所述整车控制器用于根据所述太阳能发电装置的输出电压和所述低压电池的荷电状态控制所述DC/DC模块的工作状态；
在整车处于非高压上电模式下，所述太阳能发电控制器用于在激活后监控所述低压电池上报的荷电状态，在所述低压电池的荷电状态满足预设条件后，根据所述整车控制器的控制指令控制所述太阳能发电装置向所述低压电池充电。
可选地，还包括网关，所述DC/DC模块包括直流转换器和直流转换控制器，所述高压电池包括动力电池和电池管理模块，所述电池管理模块与网关通信连接；所述直流转换控制器与所述网关通信连接；
所述低压电池包括蓄电池和低压电池传感器，所述低压电池传感器以及所述太阳能发电控制器与所述网关通信连接。
可选地，所述低压电池传感器用于上报所述蓄电池的荷电状态、电压和电流。
可选地，所述直流转换控制器用于控制所述直流转换器工作在Boost模式(从低压到高压)或者Buck模式(从高压到低压)，并上报所述直流转换器的输入电压、输入电流、输出电压和输出电流。
可选地，所述太阳能发电控制器用于检测并开启太阳能发电装置，控制系统功率从所述太阳能发电装置输出到所述低压网络，并上报所述太阳能发电装置的输出功率和输出电压。
第二方面，本发明提供了一种电动汽车电源系统的控制方法，所述电动汽车电源系统包括：整车控制器、高压电池、低压电池、DC/DC模块、太阳能发电装置和太阳能发电控制器；所述低压电池、所述DC/DC模块、以及所述太阳能发电装置连接低压网络，所述低压网络上连接有低压负载；所述DC/DC模块还与所述高压电池连接；所述方法包括：
在整车处于高压上电模式时，所述整车控制器控制所述DC/DC模块工作在BUCK模式，并控制所述太阳能发电控制器不工作，以使所述DC/DC模块输出至所述低压网络的电压维持在预设低压值，所述DC/DC模块输出匹配低压负载的电流；
所述整车控制器获取所述太阳能发电控制器上报的太阳能发电装置的功率，在所述太阳能发电装置的功率满足供电要求时，向所述太阳能发电控制器发出控制指令，以通过所述太阳能发电控制器控制太阳能发电装置向所述低压网络输出功率；
所述整车控制器根据所述太阳能发电装置的输出电压和所述低压电池的荷电状态控制所述DC/DC模块的工作状态；
在整车处于非高压上电模式下，所述太阳能发电控制器在激活后监控所述低压电池上报的荷电状态，在所述低压电池的荷电状态满足预设条件后，根据所述整车控制器的控制指令控制所述太阳能发电装置向所述低压电池充电。
可选地，所述整车控制器根据所述太阳能发电装置的输出电压和所述低压电池的荷电状态控制所述DC/DC模块的工作状态，包括：
在所述太阳能发电装置的电压大于所述低压网络的平均电压加一偏移量时，如果所述低压电池的荷电状态大于或等于第一门限值，则控制所述DC/DC模块工作在Boost模式；
如果所述低压电池的荷电状态小于所述第一门限值，则停止所述DC/DC模块使能，控制所述DC/DC模块不工作。
可选地，所述整车控制器根据所述太阳能发电装置的输出电压和所述低压电池的荷电状态控制所述DC/DC模块的工作状态，还包括：
如果所述高压电池的荷电状态大于第二门限值，则向所述太阳能发电控制器发送控制指令，以控制所述太阳能发电控制器停止工作，同时控制所述DC/DC模块停止工作。
可选地，在整车控制器控制所述太阳能发电控制器停止工作过程中，如果所述低压电池的荷电状态小于所述第一门限值与预设偏移量的差值，则返回执行所述整车控制器获取所述太阳能发电控制器上报的太阳能发电装置的功率，在所述太阳能发电装置的功率满足供电要求时，向所述太阳能发电控制器发出控制指令。
可选地，所述整车控制器根据所述太阳能发电装置的输出电压和所述低压电池的荷电状态控制所述DC/DC模块的工作状态，包括：
在所述太阳能发电装置的电压小于或者等于所述低压网络的平均电压加一偏移量时，所述整车控制器控制DC/DC模块工作在BUCK模式，向所述DC/DC模块发出电压模式指令，控制低压网络维持并同时控制所述低压电池工作于充电状态，且所述DC/DC模块的控制目标电流最小为0。
本发明实施例的技术方案，太阳能发电不储存在低压电池中，不经过低压电池，通过太阳能发电装置与DC/DC模块协同工作，太阳能发电装置有能力时，直接为低压负载供电，DC/DC模块补充功率不足，太阳能发电装置没有能力时，由DC/DC模块为低压负载供电；且当低压电池电量过低且太阳能发电装置有能力时，使太阳能发电装置为低压电池充电，实现了充分利用太阳能和电池电能，并且提高了电气系统的稳定性和供电效率。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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为本发明实施例提供的一种电动汽车电源系统的的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的另一种电动汽车电源系统的的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种电动汽车电源系统的控制方法的流程图；
图4为本发明实施例提供的另一种电动汽车电源系统的控制方法的流程图；
图5为本发明实施例提供的又一种电动汽车电源系统的控制方法的流程图；
图6为本发明实施例提供的又一种电动汽车电源系统的控制方法的流程图；
图7为本发明实施例提供的又一种电动汽车电源系统的控制方法的流程图。
图中：
整车控制器1、高压电池2、动力电池21、电池管理模块22、低压电池3、蓄电池31、低压电池传感器32、DC/DC模块4、直流转换器41、直流转换控制器42、太阳能发电装置5、太阳能发电控制器6、低压网络7、低压负载8、网关9。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，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例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
图1为本发明实施例提供的一种电动汽车电源系统的结构示意图，本实施例可适用于为电动汽车供电的情况。参见图1，该系统包括：
整车控制器1、高压电池2、低压电池3、DC/DC模块4、太阳能发电装置5和太阳能发电控制器6；低压电池3、DC/DC模块4、以及太阳能发电装置5连接低压网络7，低压网络7上连接有低压负载8；DC/DC模块4还与高压电池2连接。
在整车处于高压上电模式下，整车控制器1用于控制DC/DC模块4工作在BUCK模式，并控制太阳能发电控制器6不工作，以使DC/DC模块4输出至低压网络7的电压维持在预设低压值，DC/DC模块4输出匹配低压网络7的电流；整车控制器1用于获取太阳能发电控制器6上报的太阳能发电装置5的功率，在太阳能发电装置5的功率满足供电要求时，向太阳能发电控制器6发出控制指令，以通过太阳能发电控制器6控制太阳能发电装置5向低压网络7输出功率；整车控制器1用于根据太阳能发电装置5的输出电压和低压电池3的荷电状态控制DC/DC模块4的工作状态。
在整车处于非高压上电模式下，太阳能发电控制器6用于在激活后监控低压电池3上报的荷电状态，在低压电池3的荷电状态满足预设条件后，根据整车控制器1的控制指令控制太阳能发电装置5向低压电池3充电。
具体地，整车控制器1可以用于对车辆所处模式进行判断并且向DC/DC模块4或太阳能发电控制器6发出控制指令。车辆所处模式可以包括高压上电模式和非高压上电模式，高压上电模式可以包括高压电池2与DC/DC模块4连接，通过高压电池2输出高压电供给车辆用电；非高压上电模式可以包括车辆处于准备启动状态或停车的状态，例如车辆位于ON档时，即接通车中所有电器元件电路，高压电池2与DC/DC模块4断开连接，通过低压网络7为车辆供电。高压电池2用于给低压网络7供电。低压电池3用于存储电能以及给低压网络7供电。DC/DC模块用于根据控制指令改变工作状态，传输能量以及对低压网络7供电。太阳能发电装置5用于将太阳能转化为电能为汽车供电。太阳能发电控制器6用于向整车控制器1上报的太阳能发电装置5的功率和输出电压，并且控制太阳能发电装置5向低压网络7输出功率。
具体地，高压上电模式可以包括高压电池2输出高压电供给车辆用电。BUCK模式即降压模式，由高压电池2向低压网7络输送能量。示例性地，当整车处于高压上电模式下，整车控制器1先控制DC/DC模块4工作在BUCK模式，即控制DC/DC模块4为低压网络供电，控制太阳能发电控制器6不工作，即控制太阳能发电装置5不供电，使DC/DC模块4输出至低压网络7的电压维持在预设低压值，预设低压值可以为采用的低压电池3中蓄电池31的电压值，DC/DC模块4根据低压网络7的消耗输出匹配的电流。整车控制器1获取太阳能发电控制器6上报的太阳能发电装置5的功率，当太阳能发电装置5的功率满足供电要求时，向太阳能发电控制器6发出控制指令，使太阳能发电装置5向低压网络7供电，并且根据太阳能发电装置5的输出电压和低压电池3的荷电状态控制DC/DC模块4的工作状态，向低压网络7供电，补充太阳能发电装置5输出功率的不足。当整车处于非高压上电模式下，例如车辆位于ON档时，即接通车中所有电器元件电路，处于准备启动或停车的状态。此时，只要太阳能发电装置5有电，则太阳能发电装置5激活太阳能发电控制器6，太阳能发电控制器6用于监控低压电池3上报的荷电状态，在低压电池3的荷电状态满足预设条件后，预设条件可以为低压电池3的荷电状态小于第一门限值，太阳能发电控制器6根据整车控制器1的控制指令控制太阳能发电装置5向低压电池3充电。
本发明实施例的技术方案，太阳能发电不储存在低压电池中，不经过低压电池，通过太阳能发电装置与DC/DC模块协同工作，太阳能发电装置有能力时，直接为低压负载供电，DC/DC模块补充功率不足，太阳能发电装置没有能力时，由DC/DC模块为低压负载供电；且当低压电池电量过低且太阳能发电装置有能力时，使太阳能发电装置为低压电池充电，实现了充分利用太阳能和电池电能，并且提高了电气系统的稳定性和供电效率。
图2为本发明实施例提供的另一种电动汽车电源系统的结构示意图。参见图2，可选地，电动汽车电源系统还包括网关9，DC/DC模块4包括直流转换器41和直流转换控制器42，高压电池2包括动力电池21和电池管理模块22，电池管理模块22与网关9通信连接；直流转换控制器42与网关9通信连接；低压电池3包括蓄电池31和低压电池传感器32，低压电池传感器32以及太阳能发电控制器6与网关9通信连接。
具体地，网关9可以是车辆内部通信局域网的核心，用于实现各条总线上信息的共享以及实现车辆内部的网络管理和故障诊断等功能。直流转换器41用于将直流电源转换为不同电压的直流电源，直流转换控制器42用于上报直流转换器41的输入电压、电流和输出电压、电流。动力电池21用于为车辆提供动力来源，电池管理模块22用于主要上报动力电池21的荷电状态、电压和电流。蓄电池31用于将化学能转化为电能为车辆供电，例如可以采用12V蓄电池，低压电池传感器32用于上报蓄电池31的电池荷电状态、电压和电流。
继续参考图2，可选地，低压电池传感器32用于上报蓄电池31的荷电状态、电压和电流。
具体地，荷电状态也可以叫剩余电量，代表电池剩余的可放电电量与其完全充电状态的电量的比值，例如，当荷电状态为0％时表示电池放电完全，当荷电状态为100％时表示电池完全充满。
继续参考图2，可选地，直流转换控制器42用于控制直流转换器41工作在Boost模式(从低压到高压)或者Buck模式(从高压到低压)，并上报直流转换器41的输入电压、输入电流、输出电压和输出电流。
具体地，Boost模式即升压模式，由低压网络向高压电池输送能量。BUCK模式即降压模式，由高压电池向低压网络输送能量。
继续参考图2，可选地，太阳能发电控制器6用于检测并开启太阳能发电装置5，控制系统功率从太阳能发电装置5输出到低压网络7，并上报太阳能发电装置5的输出功率和输出电压。
具体地，太阳能发电控制器6开启太阳能发电装置5，当检测到太阳能发电装置5的功率满足供电要求时，控制太阳能发电装置5输出功率到低压网络7，并将太阳能发电装置5的输出功率和输出电压上报给整车控制器1。
本发明实施例还提供了一种电动汽车电源系统的控制方法，图3为本发明实施例提供的一种电动汽车电源系统的控制方法的流程图。本实施例可适用于为电动汽车电源系统。该系统包括：整车控制器1、高压电池2、低压电池3、DC/DC模块4、太阳能发电装置5和太阳能发电控制器6；低压电池3、DC/DC模块4、以及太阳能发电装置5连接低压网络7，低压网络7上连接有低压负载8；DC/DC模块4还与高压电池2连接。参见图3，本实施例提供的控制方法包括：
S101、在整车处于高压上电模式时，整车控制器1控制DC/DC模块4工作在BUCK模式，并控制太阳能发电控制器6不工作，以使DC/DC模块4输出至低压网络7的电压维持在预设低压值，DC/DC模块4输出匹配低压网络7的电流。
具体地，在整车处于高压上电模式时，整车控制器1先控制DC/DC模块4工作在BUCK模式，即降压模式，由高压电池2向低压网络7输送能量，并控制太阳能发电控制器6不工作，使DC/DC模块4输出至低压网络7的电压维持在预设低压值，DC/DC模块4输出匹配低压网络7的电流，即使DC/DC模块4为低压负载8供电。
S102、整车控制器1获取太阳能发电控制器6上报的太阳能发电装置5的功率，在太阳能发电装置5的功率满足供电要求时，向太阳能发电控制器6发出控制指令，以通过太阳能发电控制器6控制太阳能发电装置5向低压网络7输出功率。
具体地，整车控制器1获取太阳能发电控制器6上报的太阳能发电装置5的功率，在太阳能发电装置5的功率满足供电要求时，即太阳能发电装置5的功率大于供电要求的功率时，整车控制器1向太阳能发电控制器6发出控制指令，通过太阳能发电控制器6控制太阳能发电装置5向低压网络7输出功率，为低压负载8供电。
S103、整车控制器1根据太阳能发电装置5的输出电压和低压电池3的荷电状态控制DC/DC模块4的工作状态。
具体地，通过太阳能发电装置5为低压负载8供电时，整车控制器1根据太阳能发电装置5的输出电压和低压电池3的荷电状态控制DC/DC模块4的工作状态，用于补充供电功率的不足。
S104、在整车处于非高压上电模式下，太阳能发电控制器6在激活后监控低压电池3上报的荷电状态，在低压电池3的荷电状态满足预设条件后，根据整车控制器1的控制指令控制太阳能发电装置5向低压电池3充电。
具体地，在整车处于非高压上电模式时，若太阳能发电装置5有电，则激活太阳能发电控制器6，用于监控低压电池3的荷电状态，当低压电池3的荷电状态满足预设条件后，预设条件可以为低压电池3的荷电状态小于第一门限值，根据整车控制器1的控制指令控制太阳能发电装置5向低压电池3充电。
本发明实施例的技术方案，通过太阳能发电装置与DC/DC模块协同工作，太阳能发电装置有能力时，直接为低压负载供电，DC/DC模块补充功率不足，太阳能发电装置没有能力时，由DC/DC模块为低压负载供电；且当低压电池电量过低且太阳能发电装置有能力时，使太阳能发电装置为低压电池充电，实现了充分利用太阳能和电池电能，并且提高了电气系统的稳定性和供电效率。
可选地，图4为本发明实施例提供的另一种电动汽车电源系统的控制方法的流程图。参见图4，本实施例提供的控制方法包括：
S201、在整车处于高压上电模式时，整车控制器1控制DC/DC模块4工作在BUCK模式，并控制太阳能发电控制器6不工作，以使DC/DC模块4输出至低压网络7的电压维持在预设低压值，DC/DC模块4输出匹配低压网络7的电流。
S202、整车控制器1获取太阳能发电控制器6上报的太阳能发电装置5的功率，在太阳能发电装置5的功率满足供电要求时，向太阳能发电控制器6发出控制指令，以通过太阳能发电控制器6控制太阳能发电装置5向低压网络7输出功率。
S203、在太阳能发电装置5的电压大于低压网络7的平均电压加一偏移量时，如果低压电池3的荷电状态大于或等于第一门限值，则控制DC/DC模块4工作在Boost模式。
具体地，电压偏移量可以是网络的实际电压与额定电压的数值之差，常用百分值来表示。示例性地，一偏移量可以表示为±1％。低压网络7的平均电压加一偏移量可以是停止太阳能发电装置5工作的电压门限值。第一门限值为低压电池3荷电状态过高门限值，电池荷电状态过高可以是电池剩余电量过高，容易在充电末期最先达到充电截止电压，影响充电容量。Boost模式即升压模式，由低压网络7向高压电池2输送能量。可选地，在太阳能发电装置5的输出电压大于低压网络7的平均电压加一偏移量时，如果低压电池3的荷电状态大于或等于第一门限值，则控制DC/DC模块4从低压网络7向高压电池2输送能量，将低压电池3过高的电量进行放电，控制低压网络7的电压维持在预设低压值，保持电气系统稳定。
S204、如果低压电池3的荷电状态小于第一门限值，则停止DC/DC模块4使能，控制DC/DC模块4不工作。
具体地，如果低压电池3的荷电状态小于第一门限值，即低压电池3剩余电量没有过高，不需要将超过门限值的电量放电输送到高压电池2，则控制DC/DC模块4停止工作。
S205、在整车处于非高压上电模式下，太阳能发电控制器6在激活后监控低压电池3上报的荷电状态，在低压电池3的荷电状态满足预设条件后，根据整车控制器1的控制指令控制太阳能发电装置5向低压电池3充电。
可选地，图5为本发明实施例提供的又一种电动汽车电源系统的控制方法的流程图。参见图5，本实施例提供的控制方法包括：
S301、在整车处于高压上电模式时，整车控制器1控制DC/DC模块4工作在BUCK模式，并控制太阳能发电控制器6不工作，以使DC/DC模块4输出至低压网络7的电压维持在预设低压值，DC/DC模块4输出匹配低压网络7的电流。
S302、整车控制器1获取太阳能发电控制器6上报的太阳能发电装置5的功率，在太阳能发电装置5的功率满足供电要求时，向太阳能发电控制器6发出控制指令，以通过太阳能发电控制器6控制太阳能发电装置5向低压网络7输出功率。
S303、在太阳能发电装置5的电压大于低压网络7的平均电压加一偏移量时，如果低压电池3的荷电状态大于或等于第一门限值，则控制DC/DC模块4工作在Boost模式。
S304、如果高压电池2的荷电状态大于第二门限值，则向太阳能发电控制器6发送控制指令，以控制太阳能发电控制器6停止工作，同时控制DC/DC模块4停止工作。
具体地，第二门限值为高压电池2最高荷电状态门限值，即高压电池2允许的最高剩余电量值。当高压电池2的荷电状态大于第二门限值，表示高压电池2无法再继续接收能量，则向太阳能发电控制器6发送控制指令，控制太阳能发电控制器6停止工作，停止向低压网络7输出功率，同时控制DC/DC模块4停止工作，停止将低压网络7过高的电量向高压电池2输送。
S305、如果低压电池3的荷电状态小于第一门限值，则停止DC/DC模块4使能，控制DC/DC模块4不工作。
S306、在整车处于非高压上电模式下，太阳能发电控制器6在激活后监控低压电池3上报的荷电状态，在低压电池3的荷电状态满足预设条件后，根据整车控制器1的控制指令控制太阳能发电装置5向低压电池3充电。
可选地，图6为本发明实施例提供的又一种电动汽车电源系统的控制方法的流程图。参见图6，本实施例提供的控制方法包括：
S401、在整车处于高压上电模式时，整车控制器1控制DC/DC模块4工作在BUCK模式，并控制太阳能发电控制器6不工作，以使DC/DC模块4输出至低压网络7的电压维持在预设低压值，DC/DC模块4输出匹配低压网络7的电流。
S402、整车控制器1获取太阳能发电控制器6上报的太阳能发电装置5的功率，在太阳能发电装置5的功率满足供电要求时，向太阳能发电控制器6发出控制指令，以通过太阳能发电控制器6控制太阳能发电装置5向低压网络7输出功率。
S403、在太阳能发电装置5的电压大于低压网络7的平均电压加一偏移量时，如果低压电池3的荷电状态大于或等于第一门限值，则控制DC/DC模块4工作在Boost模式。
S404、如果高压电池2的荷电状态大于第二门限值，则向太阳能发电控制器6发送控制指令，以控制太阳能发电控制器6停止工作，同时控制DC/DC模块4停止工作。
S405、在整车控制器1控制太阳能发电控制器6停止工作过程中，如果低压电池3的荷电状态小于第一门限值与预设偏移量的差值，则返回执行整车控制器1获取太阳能发电控制器6上报的太阳能发电装置5的功率，在太阳能发电装置5的功率满足供电要求时，向太阳能发电控制器6发出控制指令。
具体地，预设偏移量可以是太阳能发电装置5再次启动的低压电池3的门限偏移值。在整车控制器1控制太阳能发电控制器6停止工作过程中，如果低压电池3的荷电状态小于第一门限值与预设偏移量的差值，则表示低压电池3的剩余电量较低，不能够满足低压网络7为低压负载8供电，此时若太阳能发电装置5的功率满足供电要求，则向太阳能发电控制器6发出控制指令，使太阳能发电装置5继续向低压网络7供电，控制低压网络7的电压维持在预设低压值，保持电气系统稳定。
S406、如果低压电池3的荷电状态小于第一门限值，则停止DC/DC模块4使能，控制DC/DC模块4不工作。
S407、在整车处于非高压上电模式下，太阳能发电控制器6在激活后监控低压电池3上报的荷电状态，在低压电池3的荷电状态满足预设条件后，根据整车控制器1的控制指令控制太阳能发电装置5向低压电池3充电。
可选地，图7为本发明实施例提供的又一种电动汽车电源系统的控制方法的流程图。参见图7，本实施例提供的控制方法包括：
S501、在整车处于高压上电模式时，整车控制器1控制DC/DC模块4工作在BUCK模式，并控制太阳能发电控制器6不工作，以使DC/DC模块4输出至低压网络7的电压维持在预设低压值，DC/DC模块4输出匹配低压网络7的电流。
S502、整车控制器1获取太阳能发电控制器6上报的太阳能发电装置5的功率，在太阳能发电装置5的功率满足供电要求时，向太阳能发电控制器6发出控制指令，以通过太阳能发电控制器6控制太阳能发电装置5向低压网络7输出功率。
S503、在太阳能发电装置5的电压大于低压网络7的平均电压加一偏移量时，如果低压电池3的荷电状态大于或等于第一门限值，则控制DC/DC模块4工作在Boost模式。
S504、如果高压电池2的荷电状态大于第二门限值，则向太阳能发电控制器6发送控制指令，以控制太阳能发电控制器6停止工作，同时控制DC/DC模块4停止工作。
S505、在整车控制器1控制太阳能发电控制器6停止工作过程中，如果低压电池3的荷电状态小于第一门限值与预设偏移量的差值，则返回执行整车控制器1获取太阳能发电控制器6上报的太阳能发电装置5的功率，在太阳能发电装置5的功率满足供电要求时，向太阳能发电控制器6发出控制指令。
S506、如果低压电池3的荷电状态小于第一门限值，则停止DC/DC模块4使能，控制DC/DC模块4不工作。
S507、在太阳能发电装置5的电压小于或者等于低压网络7的平均电压加一偏移量时，整车控制器1控制DC/DC模块4工作在BUCK模式，向DC/DC模块4发出电压模式指令，控制低压网络7维持并同时控制低压电池3工作于充电状态，且DC/DC模块4的控制目标电流最小为0。
具体地，在太阳能发电装置5的输出电压小于或者等于低压网络7的平均电压加一偏移量时，太阳能发电装置5继续工作为低压网络7供电，并且整车控制器1控制DC/DC模块4工作在BUCK模式，即从高压电池2向低压网络7输送能量，用于补充功率不足，并控制低压电池3充电，使低压网络7的电压维持在预设低压值。DC/DC模块4的控制目标电流最小为0，可以表示太阳能发电装置5的输出功率足够给低压网络供电，不需要DC/DC模块4帮助补充功率。
S508、在整车处于非高压上电模式下，太阳能发电控制器6在激活后监控低压电池3上报的荷电状态，在低压电池3的荷电状态满足预设条件后，根据整车控制器1的控制指令控制太阳能发电装置5向低压电池3充电。
本发明实施例的技术方案，太阳能发电不储存在低压电池中，不经过低压电池，通过太阳能发电装置与DC/DC模块协同工作，太阳能发电装置有能力时，直接为低压负载供电，DC/DC模块补充功率不足，太阳能发电装置没有能力时，由DC/DC模块为低压负载供电；且当低压电池电量过低且太阳能发电装置有能力时，使太阳能发电装置为低压电池充电，实现了充分利用太阳能和电池电能，并且提高了电气系统的稳定性和供电效率。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电动汽车电源系统，其特征在于，包括：整车控制器、高压电池、低压电池、DC/DC模块、太阳能发电装置和太阳能发电控制器；所述低压电池、所述DC/DC模块、以及所述太阳能发电装置连接所述低压网络，所述低压网络上连接有低压负载；所述DC/DC模块还与所述高压电池连接；
在整车处于高压上电模式下，所述整车控制器用于控制所述DC/DC模块工作在BUCK模式，并控制所述太阳能发电控制器不工作，以使所述DC/DC模块输出至所述低压网络的电压维持在预设低压值，所述DC/DC模块输出匹配低压负载的电流；
所述整车控制器用于获取所述太阳能发电控制器上报的所述太阳能发电装置的功率，在所述太阳能发电装置的功率满足供电要求时，向所述太阳能发电控制器发出控制指令，以通过所述太阳能发电控制器控制太阳能发电装置向所述低压网络输出功率；
所述整车控制器用于根据所述太阳能发电装置的输出电压和所述低压电池的荷电状态控制所述DC/DC模块的工作状态；
在整车处于非高压上电模式下，所述太阳能发电控制器用于在激活后监控所述低压电池上报的荷电状态，在所述低压电池的荷电状态满足预设条件后，根据所述整车控制器的控制指令控制所述太阳能发电装置向所述低压电池充电。
2.根据权利要求1所述的电动汽车电源系统，其特征在于，还包括网关，所述DC/DC模块包括直流转换器和直流转换控制器，所述高压电池包括动力电池和电池管理模块，所述电池管理模块与网关通信连接；所述直流转换控制器与所述网关通信连接；
所述低压电池包括蓄电池和低压电池传感器，所述低压电池传感器以及所述太阳能发电控制器与所述网关通信连接。
3.根据权利要求2所述的电动汽车电源系统，其特征在于，所述低压电池传感器用于上报所述蓄电池的荷电状态、电压和电流。
4.根据权利要求2所述的电动汽车电源系统，其特征在于，所述直流转换控制器用于控制所述直流转换器工作在Boost模式(从低压到高压)或者Buck模式(从高压到低压)，并上报所述直流转换器的输入电压、输入电流、输出电压和输出电流。
5.根据权利要求2所述的电动汽车电源系统，其特征在于，所述太阳能发电控制器用于检测并开启太阳能发电装置，控制系统功率从所述太阳能发电装置输出到所述低压网络，并上报所述太阳能发电装置的输出功率和输出电压。
6.一种电动汽车电源系统的控制方法，其特征在于，所述电动汽车电源系统包括：整车控制器、高压电池、低压电池、DC/DC模块、太阳能发电装置和太阳能发电控制器；所述低压电池、所述DC/DC模块、以及所述太阳能发电装置连接低压网络，所述低压网络上连接有低压负载；所述DC/DC模块还与所述高压电池连接；所述方法包括：
在整车处于高压上电模式时，所述整车控制器控制所述DC/DC模块工作在BUCK模式，并控制所述太阳能发电控制器不工作，以使所述DC/DC模块输出至所述低压网络的电压维持在预设低压值，所述DC/DC模块输出匹配低压负载的电流；
所述整车控制器获取所述太阳能发电控制器上报的太阳能发电装置的功率，在所述太阳能发电装置的功率满足供电要求时，向所述太阳能发电控制器发出控制指令，以通过所述太阳能发电控制器控制太阳能发电装置向所述低压网络输出功率；
所述整车控制器根据所述太阳能发电装置的输出电压和所述低压电池的荷电状态控制所述DC/DC模块的工作状态；
在整车处于非高压上电模式下，所述太阳能发电控制器在激活后监控所述低压电池上报的荷电状态，在所述低压电池的荷电状态满足预设条件后，根据所述整车控制器的控制指令控制所述太阳能发电装置向所述低压电池充电。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述整车控制器根据所述太阳能发电装置的输出电压和所述低压电池的荷电状态控制所述DC/DC模块的工作状态，包括：
在所述太阳能发电装置的电压大于所述低压网络的平均电压加一偏移量时，如果所述低压电池的荷电状态大于或等于第一门限值，则控制所述DC/DC模块工作在Boost模式；
如果所述低压电池的荷电状态小于所述第一门限值，则停止所述DC/DC模块使能，控制所述DC/DC模块不工作。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述整车控制器根据所述太阳能发电装置的输出电压和所述低压电池的荷电状态控制所述DC/DC模块的工作状态，还包括：
如果所述高压电池的荷电状态大于第二门限值，则向所述太阳能发电控制器发送控制指令，以控制所述太阳能发电控制器停止工作，同时控制所述DC/DC模块停止工作。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在整车控制器控制所述太阳能发电控制器停止工作过程中，如果所述低压电池的荷电状态小于所述第一门限值与预设偏移量的差值，则返回执行所述整车控制器获取所述太阳能发电控制器上报的太阳能发电装置的功率，在所述太阳能发电装置的功率满足供电要求时，向所述太阳能发电控制器发出控制指令。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述整车控制器根据所述太阳能发电装置的输出电压和所述低压电池的荷电状态控制所述DC/DC模块的工作状态，包括：
在所述太阳能发电装置的电压小于或者等于所述低压网络的平均电压加一偏移量时，所述整车控制器控制DC/DC模块工作在BUCK模式，向所述DC/DC模块发出电压模式指令，控制低压网络维持并同时控制所述低压电池工作于充电状态，且所述DC/DC模块的控制目标电流最小为0。
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