CN114932893B - 车辆动力域控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车辆动力域控制系统,包括:动力域控制器,包括电池包监控模块和动力运行控制模块;电池管理系统,用于对车辆电池包的运行状态参数进行采集,并将采集的电池包运行状态原始数据实时传输至所述动力域控制器,以及接收所述动力域控制器的电池包监控模块发出的第一控制信号,根据所述第一控制信号对车辆电池包进行相应操作;电机控制器或电机控制器和发动机控制器,接收所述动力域控制器的动力运行控制模块发出的第二控制信号,根据所述第二控制信号对车辆的电机或电机和发动机进行控制操作;其中,所述动力域控制器的电池包监控模块包括对车辆电池包的第一级监控保护模块,所述电池管理系统包括对车辆电池包的第二级监控保护模块。

Description

车辆动力域控制系统
技术领域
本发明主要涉及新能源汽车领域,尤其涉及一种车辆动力域控制系统。
背景技术
随着新能源汽车互联网化的发展,智能控制元素在车辆上的应用也逐渐成为趋势,这对整车的ECU(电子控制单元)的集成开发提出了更高的需求。
特别是随着智能芯片、5G通信、大数据等技术在新能源汽车领域的应用,使得整车内大量传感器采集到的数据信息需要进行汇总整合以及计算处理,这对车辆运行控制系统开发提出了新的应用要求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种车辆动力域控制系统,实现对车辆动力运行状态参数的整合控制,提高车辆控制与操纵效率,并提升车辆运行的安全性。
为解决上述技术问题,本发明提供了一种车辆动力域控制系统,包括:动力域控制器,包括电池包监控模块和动力运行控制模块;电池管理系统,用于对车辆电池包的运行状态参数进行采集,并将采集的电池包运行状态原始数据传输至所述动力域控制器,以及接收所述动力域控制器的电池包监控模块发出的第一控制信号,根据所述第一控制信号对车辆电池包进行相应操作;电机控制器或电机控制器和发动机控制器,接收所述动力域控制器的动力运行控制模块发出的第二控制信号,根据所述第二控制信号对车辆的电机或电机和发动机进行控制操作;其中,所述动力域控制器的电池包监控模块包括对车辆电池包的第一级监控保护模块,所述电池管理系统包括对车辆电池包的第二级监控保护模块。
在本发明的一实施例中,所述第一级监控保护模块执行对车辆电池包的高压上电过程或高压下电过程的安全校验操作,所述第二级监控保护模块执行对车辆电池包的高压工作状态的安全校验操作。
在本发明的一实施例中,所述第二级监控保护模块执行对车辆电池包的高压工作状态的安全校验操作包括:当所述第二级监控保护模块基于所述车辆电池包的运行数据,检测到所述车辆电池包不满足相应的高压工作状态的安全阈值条件时,则独立于动力域控制器的第一级监控保护模块直接发出高压下电指令;所述电池管理系统根据所述高压下电指令对车辆电池包的输出进行下电操作。
在本发明的一实施例中,所述第一控制信号基于对所述动力域控制器接收到的车辆电池包运行状态原始数据生成;所述第一控制信号包括对车辆电池包的高压接触器的闭合、断开和故障诊断操作对应的控制信号;所述高压接触器的闭合、断开和故障诊断操作由所述电池管理系统根据所述第一控制信号对车辆电池包进行相应操作。
在本发明的一实施例中,所述第二控制信号基于对所述动力域控制器接收到的车辆操纵信号生成;所述车辆操纵信号包括加速踏板信号、刹车制动踏板信号、换挡信号和定速巡航信号的一种或多种信号。
在本发明的一实施例中,所述电机控制器根据所述第二控制信号对车辆的电机进行控制操作包括:根据所述第二控制信号通过执行改变电机相电流、相电压或相频率参数的操作,使得车辆的电机进行加速、减速或停机操作。
在本发明的一实施例中,所述电机控制器根据所述第二控制信号对车辆的发动机进行控制操作包括:根据所述第二控制信号确定对发动机的喷油量、点火角、以及节气门的控制参数进行调节,从而控制发动机做功量值,以达到对应的扭矩输出数值。
在本发明的一实施例中,根据所述第二控制信号对车辆的电机和发动机进行控制操作包括:基于对车辆操纵信号的解析确定动力分配控制信号,所述电机控制器和发动机控制器分别基于所述动力分配控制信号对电机和发动机进行控制操作,实现车辆的动力的组合生成。
在本发明的一实施例中,还包括电池包加热控制器、充电控制单元、电池包直流转换控制单元和低压电源管理模块,所述电池包直流转换控制单元实现电池包高压转低压操作。
在本发明的一实施例中,所述第一控制信号基于对所述动力域控制器接收到的车辆电池包运行状态原始数据生成;所述第一控制信号包括对车辆电池包的电池单体进行电压均衡操作对应的控制信号;
所述电压均衡操作由所述电池管理系统根据所述第一控制信号对车辆电池包进行相应操作。
在本发明的一实施例中,所述车辆电池包运行状态原始数据包括:电池单体电压、电池模组温度、电池包充放电电流、生命周期内对电池包进行充放电的次数和生命周期内对电池包进行充放电的时间;
所述动力域控制器还被配置为:接收车辆工况数据;
基于所述车辆电池包运行状态原始数据和所述车辆工况数据建立车辆电池包的电池参数模型和电池参数收集与分析数据库;
基于所述车辆电池包的电池参数模型和电池参数收集与分析数据库得到剩余电量参数、电池健康状态参数和电池功率状态参数。
在本发明的一实施例中,所述车辆电池包运行状态原始数据包括:电池单体电压、电池模组总压、电池模组温度、电池包充放电电流、电池包绝缘电阻、生命周期内电池包进行充放电时高压接触器闭合或断开的次数和生命周期内电池包进行充放电时高压接触器闭合或断开的时间;
所述动力域控制器还被配置为:基于所述车辆电池包运行状态原始数据,发出第一控制信号,所述第一控制信号包括故障告警指令或限制功率输出指令或延时强制下高压指令。
在本发明的一实施例中,还包括网关模块,所述车辆动力域控制系统通过网关模块和对应的通信协议实现与云端、移动端的通信。
在本发明的一实施例中,所述车辆动力域控制系统通过网关模块接收云端发出的系统软件升级指令;
当接收到所述系统软件升级指令时,所述车辆动力域控制系统的电池包监控模块发出包括禁止高压上电指令和禁止低压下电指令的第一控制信号。
与现有技术相比,本发明具有以下优点:本申请的技术方案,能够提高车辆运行相关的控制参数的整合度,避免控制信号分立时的传输延时和路径冗余,减少传输干扰,并增加对车辆电池包的安全运行冗余,优化对车辆电池包的运行监控保护。
附图说明
附图是为提供对本申请进一步的理解,它们被收录并构成本申请的一部分,附图示出了本申请的实施例,并与本说明书一起起到解释本申请原理的作用。附图中:
图1是本申请一实施例的车辆动力域控制系统的组成示意图。
图2是本申请另一实施例的车辆动力域控制系统的组成示意图。
图3是本申请一实施例的车辆动力域控制系统的操作流程图。
图4是本申请一实施例的车辆动力域控制系统的操作流程图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本申请的实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例,对于本领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图将本申请应用于其他类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明,图中相同标号代表相同结构或操作。
如本申请和权利要求书中所示,除非上下文明确提示例外情形,“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数,也可包括复数。一般说来,术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素,而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列,方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。
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申请的范围。同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。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授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中,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示例可以具有不同的值。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。
此外,需要说明的是,使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件,仅仅是为了便于对相应零部件进行区别,如没有另行声明,上述词语并没有特殊含义,因此不能理解为对本申请保护范围的限制。此外,尽管本申请中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的,但是本申请说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的,其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。此外,要求不仅仅通过所使用的实际术语,而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本申请。
本申请的实施例描述一种车辆动力域控制系统。
图1是本申请一实施例的车辆动力域控制系统的组成示意图。图2是本申请另一实施例的车辆动力域控制系统的组成示意图。
参考图1,在一些实施例中,车辆动力域控制系统100包括动力域控制器101、电池管理系统111、电机控制器112。
参考图2,在一些实施例中,车辆动力域控制系统100在前述包括的动力域控制器101、电池管理系统111、电机控制器112的基础上,还包括发动机控制器113。
在一些实施例中,动力域控制器101包括电池包监控模块和动力运行控制模块。
电池管理系统111用于对车辆电池包的运行状态原始数据进行采集,并将采集的电池包运行状态原始数据实时传输至所述动力域控制器,电池管理系统111还接收所述动力域控制器的电池包监控模块发出的第一控制信号,并根据所述第一控制信号对车辆电池包进行相应操作。运行状态原始数据也可简称为运行数据。
当车辆为纯电动模式时,车辆动力域控制系统包括电机控制器。当车辆为电动和燃油混动模式时,车辆动力域控制系统例如包括电机控制器和发动机控制器。
车辆动力域控制系统只包括电机控制器的情形和车辆动力域控制系统包括电机控制器和发动机控制器两种情形在本申请中可进行合并描述。
参考图1和图2,电机控制器112和发动机控制器113可接收所述动力域控制器的动力运行控制模块发出的第二控制信号,根据所述第二控制信号对车辆的电机或电机和发动机进行控制操作。
其中,所述动力域控制器的电池包监控模块包括对车辆电池包的第一级监控保护模块,所述电池管理系统111包括对车辆电池包的第二级监控保护模块。
在一些实施例中,所述第一级监控保护模块执行对车辆电池包的高压上电过程或高压下电过程的安全校验操作,所述第二级监控保护模块执行对车辆电池包的高压工作状态的安全校验操作。
在一些实施例中,所述第二级监控保护模块执行对车辆电池包的高压工作状态的安全校验操作包括:步骤201,当所述第二级监控保护模块基于所述车辆电池包的运行数据,检测到所述车辆电池包不满足相应的高压工作状态的安全阈值条件时,则独立于动力域控制器的第一级监控保护模块直接发出高压下电指令;
步骤202,所述电池管理系统根据所述高压下电指令对车辆电池包的输出进行下电操作。下电操作例如包括延时下电操作和即时下电操作。安全阈值条件例如包括与车辆电池包的运行数据对应的参数阈值。
第二级监控保护模块的触发阈值、去抖动时间等参数设计的裕量,可相应的大于第一级监控保护模块对应参数,即相对于第一级监控保护模块的参数设计范围更宽;以实现第一级监控保护模块和第二级监控保护模块的依次防护与启动。
在一些实施例中,所述第一控制信号基于对所述动力域控制器接收到的车辆电池包运行状态原始数据生成。所述第一控制信号包括对车辆电池包的高压接触器的闭合、断开和故障诊断操作对应的控制信号。所述高压接触器的闭合、断开和故障诊断操作由所述电池管理系统根据所述第一控制信号对车辆电池包进行相应操作。
在一些实施例中,所述车辆电池包运行状态原始数据包括:电池单体电压、电池模组总压、电池模组温度、电池包充放电电流、电池包绝缘电阻、生命周期内电池包进行充放电时高压接触器闭合或断开的次数和生命周期内电池包进行充放电时高压接触器闭合或断开的时间;基于所述车辆电池包运行状态原始数据,发出第一控制信号,所述第一控制信号包括故障告警指令或限制功率输出指令或延时强制下高压指令。
在一些实施例中,所述第二控制信号基于对所述动力域控制器接收到的车辆操纵信号生成。
所述车辆操纵信号包括加速踏板信号、刹车制动踏板信号、换挡信号和定速巡航信号的一种或多种信号。通过动力域控制器解析加速踏板信号得到的油门开度信号作为发动机控制器动力控制功能的主要输入信息。
根据所述第二控制信号对车辆的电机和发动机进行控制操作包括:基于对车辆操纵信号的解析确定动力分配控制信号,所述电机控制器和发动机控制器分别基于所述动力分配控制信号对电机和发动机进行控制操作,实现车辆的动力的组合生成。
在一些实施例中,所述电机控制器根据所述第二控制信号对车辆的电机进行控制操作包括:根据所述第二控制信号通过执行改变电机相电流、相电压或相频率参数的操作,使得车辆的电机进行加速、减速或停机操作。
在一些实施例中,所述电机控制器根据所述第二控制信号对车辆的发动机进行控制操作包括:根据所述第二控制信号确定对发动机的喷油量、点火角、以及节气门的控制参数进行调节,从而控制发动机做功量值,以达到对应的扭矩输出数值。
在一些实施例中,车辆动力域控制系统100还包括电池包加热控制器211、充电控制单元212、电池包直流转换控制单元213和低压电源管理模块214,所述电池包直流转换控制单元实现电池包高压转低压操作。
高压指为车辆的运行提供动力的电压,例如供给电动机的电压。低压指为车辆的其余电气部件和组成部分供电的电压。
在一些实施例中,所述第一控制信号基于对所述动力域控制器接收到的车辆电池包运行状态原始数据生成;所述第一控制信号包括对车辆电池包的电池单体进行电压均衡操作对应的控制信号;所述电压均衡操作由所述电池管理系统根据所述第一控制信号对车辆电池包进行相应操作。
在一些实施例中,所述车辆电池包运行状态原始数据包括:电池单体电压、电池模组温度、电池包充放电电流、生命周期内对电池包进行充放电的次数和生命周期内对电池包进行充放电的时间;
所述动力域控制器还被配置为实现如下操作:步骤301,接收车辆工况数据;步骤302,基于所述车辆电池包运行状态原始数据和所述车辆工况数据建立车辆电池包的电池参数模型和电池参数收集与分析数据库;步骤303,基于所述车辆电池包的电池参数模型和电池参数收集与分析数据库得到剩余电量参数(SOC,State of Charge)、电池健康状态参数(SOH,State of Health)和电池功率状态参数(SOP,State of Power)。
车辆工况数据例如包括车辆的动力运行状态数据、车辆操纵状态数据、车辆驾驶舱环境状态数据。车辆驾驶舱环境状态数据例如从车辆的座舱域控制器获取。
在一些实施例中,车辆动力域控制系统还包括网关模块145,所述车辆动力域控制系统通过网关模块和对应的通信协议实现与云端、移动端的通信,也可实现与车辆座舱域控制器等车辆其他组成部分的通信。云端例如为服务器端,移动端例如包括手机端。
在一些实施例中,通信协议例如包括CAN-FD通信、LIN通信、Ethernet通信等方式。车辆动力域控制系统中的各个组成部分例如通过CAN总线实现通信。
在一些实施例中,所述车辆动力域控制系统通过网关模块接收云端发出的系统软件升级指令;当接收到所述系统软件升级指令时,所述车辆动力域控制系统的电池包监控模块发出包括禁止高压上电指令和禁止低压下电指令的第一控制信号。
禁止高压上电指令例如由高压管理模块执行相应操作,禁止低压下电指令例如由低压电源管理模块执行相应操作。
在一些实施例中,车辆动力域控制系统例如还包括定速巡航模块215,定速巡航模块根据动力域控制器发出的第一控制信号控制车辆进行定速巡航操作。
本申请的车辆动力域控制系统,通过对车辆动力控制与运行相关控制指令和车辆操纵及控制操作的解析相关的指令的整合,提高了车辆运行相关的控制参数的整合度。与将控制信号的生成划分至多个单独控制器相比,避免了车辆控制操作中,各个单独控制器将控制信号发送至动力域中心控制模块的延时和路径冗余,以及不必要的信号传输干扰。
本申请的车辆动力域控制系统,通过对车辆动力控制运行相关控制指令和车辆操纵及控制操作的解析相关指令的整合,便于实现对车辆电池包数据在动力域中心控制模块的相互校核、调用和比对操作,便于控制信号生成时对结果的校验和统一控制信号传输操作。
本申请的车辆动力域控制系统,通过在动力域控制器和电池管理系统中设置和运行两极监控保护模块,实现对车辆电池包的安全运行冗余,优化对车辆电池包的运行监控保护与故障诊断功能。
本申请的车辆动力域控制系统,实现对车辆的电池、电机及发动机等装置的运行变量参数进行数据高度整合分析、动力输出变量参数快速协调分配、运行过程积累数据及标定控制数据,还可将数据上传到云平台处理与保存,为车辆的精准控制与运行提供数据支撑。
上文已对基本概念做了描述,显然,对于本领域技术人员来说,上述发明披露仅仅作为示例,而并不构成对本申请的限定。虽然此处并没有明确说明,本领域技术人员可能会对本申请进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本申请中被建议,所以该类修改、改进、修正仍属于本申请示范实施例的精神和范围。
同时,本申请使用了特定词语来描述本申请的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本申请至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此,应强调并注意的是,本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外,本申请的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。
本申请的一些方面可以完全由硬件执行、可以完全由软件(包括固件、常驻软件、微码等)执行、也可以由硬件和软件组合执行。以上硬件或软件均可被称为“数据块”、“模块”、“引擎”、“单元”、“组件”或“系统”。处理器可以是一个或多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理器件(DAPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器或者其组合。此外,本申请的各方面可能表现为位于一个或多个计算机可读介质中的计算机产品,该产品包括计算机可读程序编码。例如,计算机可读介质可包括,但不限于,磁性存储设备(例如,硬盘、软盘、磁带……)、光盘(例如,压缩盘CD、数字多功能盘DVD……)、智能卡以及闪存设备(例如,卡、棒、键驱动器……)。
计算机可读介质可能包含一个内含有计算机程序编码的传播数据信号,例如在基带上或作为载波的一部分。该传播信号可能有多种表现形式,包括电磁形式、光形式等等、或合适的组合形式。计算机可读介质可以是除计算机可读存储介质之外的任何计算机可读介质,该介质可以通过连接至一个指令执行系统、装置或设备以实现通讯、传播或传输供使用的程序。位于计算机可读介质上的程序编码可以通过任何合适的介质进行传播,包括无线电、电缆、光纤电缆、射频信号、或类似介质、或任何上述介质的组合。
虽然本申请已参照当前的具体实施例来描述,但是本技术领域中的普通技术人员应当认识到,以上的实施例仅是用来说明本申请,在没有脱离本申请精神的情况下还可作出各种等效的变化或替换,因此,只要在本申请的实质精神范围内对上述实施例的变化、变型都将落在本申请的权利要求书的范围内。

Claims (12)

1.一种车辆动力域控制系统,包括:
动力域控制器,包括电池包监控模块和动力运行控制模块;
电池管理系统,用于对车辆电池包的运行状态参数进行采集,并将采集的电池包运行状态原始数据传输至所述动力域控制器,以及接收所述动力域控制器的电池包监控模块发出的第一控制信号,根据所述第一控制信号对车辆电池包进行相应操作;
电机控制器或电机控制器和发动机控制器,接收所述动力域控制器的动力运行控制模块发出的第二控制信号,根据所述第二控制信号对车辆的电机或电机和发动机进行控制操作;
其中,所述动力域控制器的电池包监控模块包括对车辆电池包的第一级监控保护模块,所述第一级监控保护模块执行对车辆电池包的高压上电过程或高压下电过程的安全校验操作;
所述电池管理系统包括对车辆电池包的第二级监控保护模块;所述第二级监控保护模块执行对车辆电池包的高压工作状态的安全校验操作,包括:当所述第二级监控保护模块基于所述车辆电池包的运行数据,检测到所述车辆电池包不满足相应的高压工作状态的安全阈值条件时,则独立于所述动力域控制器的第一级监控保护模块直接发出高压下电指令;所述电池管理系统根据所述高压下电指令对车辆电池包的输出进行下电操作。
2.根据权利要求1所述的车辆动力域控制系统,其特征在于,所述第一控制信号基于对所述动力域控制器接收到的车辆电池包运行状态原始数据生成;所述第一控制信号包括对车辆电池包的高压接触器的闭合、断开和故障诊断操作对应的控制信号;
所述高压接触器的闭合、断开和故障诊断操作由所述电池管理系统根据所述第一控制信号对车辆电池包进行相应操作。
3.根据权利要求1所述的车辆动力域控制系统,其特征在于,所述第二控制信号基于对所述动力域控制器接收到的车辆操纵信号生成;
所述车辆操纵信号包括加速踏板信号、刹车制动踏板信号、换挡信号和定速巡航信号的一种或多种信号。
4.根据权利要求1所述的车辆动力域控制系统,其特征在于,所述电机控制器根据所述第二控制信号对车辆的电机进行控制操作包括:
根据所述第二控制信号通过执行改变电机相电流、相电压或相频率参数的操作,使得车辆的电机进行加速、减速或停机操作。
5.根据权利要求1所述的车辆动力域控制系统,其特征在于,所述发动机控制器根据所述第二控制信号对车辆的发动机进行控制操作包括:
根据所述第二控制信号确定对发动机的喷油量、点火角、以及节气门的控制参数进行调节,从而控制发动机做功量值,以达到对应的扭矩输出数值。
6.根据权利要求3所述的车辆动力域控制系统,其特征在于,根据所述第二控制信号对车辆的电机和发动机进行控制操作包括:
基于对车辆操纵信号的解析确定动力分配控制信号,所述电机控制器和发动机控制器分别基于所述动力分配控制信号对电机和发动机进行控制操作,实现车辆的动力的组合生成。
7.根据权利要求1所述的车辆动力域控制系统,其特征在于,还包括电池包加热控制器、充电控制单元、电池包直流转换控制单元和低压电源管理模块,所述电池包直流转换控制单元实现电池包高压转低压操作。
8.根据权利要求1所述的车辆动力域控制系统,其特征在于,所述第一控制信号基于对所述动力域控制器接收到的车辆电池包运行状态原始数据生成;所述第一控制信号包括对车辆电池包的电池单体进行电压均衡操作对应的控制信号;
所述电压均衡操作由所述电池管理系统根据所述第一控制信号对车辆电池包进行相应操作。
9.根据权利要求1所述的车辆动力域控制系统,其特征在于,所述车辆电池包运行状态原始数据包括:电池单体电压、电池模组温度、电池包充放电电流、生命周期内对电池包进行充放电的次数和生命周期内对电池包进行充放电的时间;
所述动力域控制器还被配置为:接收车辆工况数据;
基于所述车辆电池包运行状态原始数据和所述车辆工况数据建立车辆电池包的电池参数模型和电池参数收集与分析数据库;
基于所述车辆电池包的电池参数模型和电池参数收集与分析数据库得到剩余电量参数、电池健康状态参数和电池功率状态参数。
10.根据权利要求2所述的车辆动力域控制系统,其特征在于,所述车辆电池包运行状态原始数据包括:电池单体电压、电池模组总压、电池模组温度、电池包充放电电流、电池包绝缘电阻、生命周期内电池包进行充放电时高压接触器闭合或断开的次数和生命周期内电池包进行充放电时高压接触器闭合或断开的时间;
所述动力域控制器还被配置为:基于所述车辆电池包运行状态原始数据,发出第一控制信号,所述第一控制信号包括故障告警指令或限制功率输出指令或延时强制下高压指令。
11.根据权利要求1所述的车辆动力域控制系统,其特征在于,还包括网关模块,所述车辆动力域控制系统通过网关模块和对应的通信协议实现与云端、移动端的通信。
12.根据权利要求11所述的车辆动力域控制系统,其特征在于,所述车辆动力域控制系统通过网关模块接收云端发出的系统软件升级指令;
当接收到所述系统软件升级指令时,所述车辆动力域控制系统的电池包监控模块发出包括禁止高压上电指令和禁止低压下电指令的第一控制信号。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202012102940U1 (de) * 2012-01-20 2012-09-03 Jia-Yuan Lee Aufladende Verwaltungsvorrichtung für Akkumulatoren
CN203358376U (zh) * 2013-06-27 2013-12-25 北汽福田汽车股份有限公司 用于电动汽车的控制系统及电动汽车
CN110525232A (zh) * 2019-09-04 2019-12-03 天津易鼎丰动力科技有限公司 一种电动汽车用动力系统域控制器及其控制方法
CN110667436A (zh) * 2019-10-08 2020-01-10 天津易鼎丰动力科技有限公司 一种电动汽车用动力域控制系统及其控制方法
CN111086398A (zh) * 2019-12-31 2020-05-01 浙江合众新能源汽车有限公司 一种动力域控制器系统
CN112060926A (zh) * 2020-09-16 2020-12-11 浙江吉利控股集团有限公司 一种动力域控制系统、域控制系统及燃料电池车辆
CN112406537A (zh) * 2019-08-20 2021-02-26 北汽福田汽车股份有限公司 车辆及其控制系统和方法
CN113386571A (zh) * 2021-06-30 2021-09-14 北京百度网讯科技有限公司 无人驾驶供电系统、供电控制方法、动力域控制器及车辆

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202012102940U1 (de) * 2012-01-20 2012-09-03 Jia-Yuan Lee Aufladende Verwaltungsvorrichtung für Akkumulatoren
CN203358376U (zh) * 2013-06-27 2013-12-25 北汽福田汽车股份有限公司 用于电动汽车的控制系统及电动汽车
CN112406537A (zh) * 2019-08-20 2021-02-26 北汽福田汽车股份有限公司 车辆及其控制系统和方法
CN110525232A (zh) * 2019-09-04 2019-12-03 天津易鼎丰动力科技有限公司 一种电动汽车用动力系统域控制器及其控制方法
CN110667436A (zh) * 2019-10-08 2020-01-10 天津易鼎丰动力科技有限公司 一种电动汽车用动力域控制系统及其控制方法
CN111086398A (zh) * 2019-12-31 2020-05-01 浙江合众新能源汽车有限公司 一种动力域控制器系统
CN112060926A (zh) * 2020-09-16 2020-12-11 浙江吉利控股集团有限公司 一种动力域控制系统、域控制系统及燃料电池车辆
CN113386571A (zh) * 2021-06-30 2021-09-14 北京百度网讯科技有限公司 无人驾驶供电系统、供电控制方法、动力域控制器及车辆

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