再生制动控制方法及系统技术方案

本发明专利技术公开一种再生制动控制方法及系统，所述系统包括：总控模块、电机模块、电池组模块和能耗模块，所述电机模块分别与总控模块、电池组模块和能耗模块相连，一方面将电池组模块的电能转换为动能来驱动车辆，另一方面，通过再生制动为电池组模块充电，同时将多余再生制动能量通过能耗模块消耗或转换；总控模块采集所述电机模块、电池组模块和能耗模块中的多个信号及其他传感器反馈信息，协调各模块动作。所述方法可通过对电池组的SOC阈值、充电功率以及再生制动充电功率等判断比较，解决在电池组不能继续充电后的再生制动能量消耗和转换问题，可减少再生制动与液压制动的模式切换时产生的踏板异常感，提高驾驶员行车体验和驾驶舒适度。

【技术实现步骤摘要】
再生制动控制方法及系统
本专利技术涉及一种再生制动控制方法及系统，属于车辆控制领域。
技术介绍
随着人们的环保意识不断加强，对能源安全和环境保护问题的不断重视，新能源汽车的普及和相关新技术的采用成为必然趋势。再生制动亦称反馈制动，是一种使用在电动车辆上的制动技术。电动汽车的再生制动的使用增加了电动车续航里程，提高了能量利用率。由电机的工作原理可知，电机既是电动机又是发电机，再生制动利用电机的这种特性将车辆动能和势能转换为电能进而又被存储到蓄电池中。再生制动工作过程中产生的制动力，又被称为再生制动力。在某些纯电动汽车中采用电子踏板，油门与刹车一体(也单设有刹车踏板)，当驾驶员松开油门踏板时，系统对动能进行回收，利用再生制动力减速，完全松开油门踏板时等同于踩下制动踏板，遇到紧急情况时驾驶员可按驾驶习惯，直接踩刹车踏板进行紧急制动。在实际车辆行驶过程中，为了保护电池不被过分充电，常常参考蓄电池的SOC(充电状态：stateofcharge)并设立阈值，当超过SOC的阈值时终止再生制动模式，切换为传统液压制动方式，此时油门松开无制动力产生，汽车无减速，驾驶员容易产生踏板感异常，行驶不适感。尤其在长下坡路段工况中，充电过程可能达到SOC阈值，制动模式易于切换，即使电动车系统可能发出警报再生制动终止，但驾驶员体验异常，甚至出现不必要的恐慌状况。若再生制动转换功率过大也易使电池组受损，将对整车运行产生影响，降低整车系统的可靠性。有鉴于此，本专利技术人对此进行研究，专门开发出一种再生制动控制方法及系统，本案由此产生。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种再生制动控制方法及系统，解决在电池组不能继续充电后的再生制动能量消耗和转换问题，可减少再生制动与液压制动的模式切换时产生的踏板异常感，提高驾驶员行车体验和驾驶舒适度。为了实现上述目的，本专利技术的解决方案是：再生制动控制系统，其特征在于，包括：总控模块、电机模块、电池组模块和能耗模块，其中，所述电机模块分别与总控模块、电池组模块和能耗模块相连，一方面将电池组模块的电能转换为动能来驱动车辆，另一方面，通过再生制动为电池组模块充电，同时将多余再生制动能量通过能耗模块消耗或转换；总控模块采集所述电机模块、电池组模块和能耗模块中的多个信号及车辆传感器反馈信息，协调各模块动作。所述电池组模块包括驱动电池组、低压电池组，以及控制所述驱动电池组、低压电池组的电池管理单元。所述电机模块包括驱动电机控制模块、转换电路和驱动电机，所述驱动电机控制模块与总控模块相连，根据总控模块的信号控制驱动电机，所述转换电路分别与驱动电池组、低压电池组、驱动电机和能耗模块相连，用于交直流转换；所述驱动电机与车轮驱动系统相连，用于将电能转换为机械能，为车辆行驶提供动力。所述总控模块采用包括再生制动功能的整车ECU。所述能耗模块为能耗组件、超级电容、ESC执行器和EMB执行器中的一种或数种组合。用于消耗或转换多余再生制动能量。上述再生制动控制系统，通过总控模块采集各个模块的信号，并判断电池组模块中的电池组SOC状态，当电池组模块中的电池组不能再充电时，控制再生制动能量在能耗模块中进行消耗或转换，减少制动切换，进而解决切换过程中的异常感，从而改善驾驶时制动性能。同时，提高能量回收效率，解决电动车辆在一定充电率的情况下保持再生制动，在驱动电池组不能继续充电后的再生制动能量消耗或存储问题，给驾驶员更好的行车体验感。再生制动控制方法，包括如下步骤：首先，获取油门踏板状态：(1)若检测到油门踏板未松开，车辆系统处于驱动模式；(2)若检测到油门踏板松开，则评估驱动电池组的SOC最小值，并将驱动电池组SOC最小值与驱动电池组的实时SOC值进行比较，同时将再生制动充电功率与驱动电池最大充电功率进行比较，若满足驱动电池组充电条件，则再生制动产生的电能对驱动电池组进行充电。其次，若不满足驱动电池组充电条件，则评估低压电池组的SOC最小值，并将低压电池组SOC最小值与低压电池组的实时SOC值进行比较，同时将再生制动充电功率与低压电池组最大充电功率进行比较，若满足低压电池组充电条件，则再生制动产生的电能对低压电池组进行充电。然后，若既不满足驱动电池组充电条件，也不满足低压电池组充电条件，则消耗或转换再生制动产生的电能。所述驱动电池组充电条件为：若SOC驱≤SOC驱min，且P再生≤P驱充电max，则再生制动产生的电能对驱动电池组进行充电。所述低压电池组充电条件为：若SOC驱＞SOC驱min，或者SOC驱≤SOC驱min，且P再生＞P驱充电max；则评估低压电池组的SOC最小值；若SOC低压≤SOC低压min，且P再生≤P低充电max，则再生制动产生的电能对低压电池组进行充电；若既不满足驱动电池组充电条件，也不满足低压电池组充电条件，则消耗或转换再生制动产生的电能具体为：若SOC低压＞SOC低压min，或者SOC低压≤SOC低压min，且P再生＞P低充电max，则消耗或转换再生制动产生的电能。所述再生制动控制方法，还包括：获取目标制动力F目标及预期车速V预期，同时与再生制动产生的制动力、实时车速进行对比判断是否满足要求，若F再生制动力≥F目标，且V车≤V预期，则结束。若F再生制动力＜F目标，再生制动力不足，可由制动装置对再生制动力进行补充增压，加大制动力，实现电动车辆减速直至达到目标车速；若F再生制动力≥F目标，且V车＞V预期，V车不满足要求，则循环上述步骤，消耗或转换对再生制动能量，直至结束。上述再生制动控制方法适用于新能源汽车尤其纯电动汽车，通过对电池组的SOC阈值、充电功率以及再生制动充电功率等判断比较，当再生制动电能不能对电池组充电时，控制再生制动电能在能耗模块中消耗或转换，减少再生制动与液压制动的模式切换次数，同时减少切换时产生的踏板异常感，提高驾驶员行车体验和驾驶舒适度，同时可提高能量回收效率。以下结合附图及具体实施例对本专利技术做进一步详细描述。附图说明图1为一种再生制动控制方法流程图；图2为一种再生制动控制系统结构示意图；图3为另一种再生制动控制系统结构示意图；图4为再一种再生制动控制系统结构示意图；图5为再一种再生制动控制系统结构示意图；图6为再生制动控制方法其中一种流程图。具体实施方式如图1所示，再生制动控制方法，包括如下步骤：S101，判断油门踏板的状态，若油门踏板未松开，则车辆处于驱动模式；S102，当检测到油门踏板松开时，评估驱动电池组的SOC最小值，并将驱动电池组SOC最小值与驱动电池组的实时SOC值进行比较，同时将再生制动充电功率与驱动电池最大充电功率进行比较，若满足驱动电池组充电条件，则再生制动产生的电能对驱动电池组进行充电；为了保护延长电动车电池使用寿命，通常在不同工况下设置SOC阈值(即SOC最小值)；S103，若不满足驱动电池组充电条件，则评估低压电池组的SOC最小值，并将低压电池组SOC最小值与低压电池组的实时SOC值进行比较，同时将再生制动充电功率与低压电池组最大充电功率进行比较，若满足低压电池组充电条件，则再生制动产生的电能对低压电池组进行充电；S104，若既不满足驱动电池组充电条件，也不满足低压电池组充电条件，则消耗或转换再生制动产生的电能。上述再生制动控制方法适用于新能源汽车尤其纯电动汽车，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.再生制动控制系统，其特征在于，包括：总控模块、电机模块、电池组模块和能耗模块，其中，所述电机模块分别与总控模块、电池组模块和能耗模块相连，一方面将电池组模块的电能转换为动能来驱动车辆，另一方面，通过再生制动为电池组模块充电，同时将多余再生制动能量通过能耗模块消耗或转换；总控模块采集所述电机模块、电池组模块和能耗模块中的多个信号及车辆传感器反馈信息，协调各模块动作。

【技术特征摘要】
1.再生制动控制系统，其特征在于，包括：总控模块、电机模块、电池组模块和能耗模块，其中，所述电机模块分别与总控模块、电池组模块和能耗模块相连，一方面将电池组模块的电能转换为动能来驱动车辆，另一方面，通过再生制动为电池组模块充电，同时将多余再生制动能量通过能耗模块消耗或转换；总控模块采集所述电机模块、电池组模块和能耗模块中的多个信号及车辆传感器反馈信息，协调各模块动作。2.如权利要求1所述再生制动控制系统，其特征在于：所述电池组模块包括驱动电池组、低压电池组，以及控制所述驱动电池组、低压电池组的电池管理单元。3.如权利要求1所述再生制动控制系统，其特征在于：所述电机模块包括驱动电机控制模块、转换电路和驱动电机，所述驱动电机控制模块与总控模块相连，根据总控模块的信号控制驱动电机，所述转换电路分别与驱动电池组、低压电池组、驱动电机和能耗模块相连，用于交直流转换；所述驱动电机与车轮驱动系统相连，用于将电能转换为机械能，为车辆行驶提供动力。4.如权利要求1所述再生制动控制系统，其特征在于：所述总控模块采用具有再生制动功能的整车ECU。5.如权利要求1所述再生制动控制系统，其特征在于：所述能耗模块为能耗组件、超级电容、ESC执行器和EMB执行器中的一种或数种组合。6.再生制动控制方法，其特征在于，包括如下步骤：首先，获取油门踏板状态：(1)若检测到油门踏板未松开，车辆系统处于驱动模式；(2)若检测到油门踏板松开，则评估驱动电池组的SOC最小值，并将驱动电池组SOC最小值与驱动电池组的实时SOC值进行比较，同时将再生制动充电功率与驱动电池最大充电功率进行比较，若满足驱动电池组充电条件，则再生制动产生的电能对驱动电池组进行充电；其次，若不满足驱动电池组充电条件，则评估低压电池组...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙明海，陈启生，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：浙江力邦合信智能制动系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33