一种燃料电池电电混合电动汽车能源分配器系统控制方法技术方案

本发明专利技术属于电动车领域，具体涉及一种燃料电池电电混合电动汽车能源分配器系统控制方法，其特征在于，按照以下步骤进行：步骤一，系统初始化；步骤二，故障检测，如有故障进行步骤三，无故障进行步骤四；步骤三，关闭第一、二、三、四IGBT，切断第一、二动力电源，并报警，同时反馈信息至CAN总线，停机检测或进入步骤一；步骤四，从CAN总线接受整车控制器指令，并完成动力电源分配控制，进入步骤五；步骤五，反馈信息传至CAN总线，并进入步骤二。本发明专利技术线路清晰易检查、电源循环寿命长、故障率低。

A control method for energy distributor system of fuel cell electric hybrid electric vehicle

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池电电混合电动汽车能源分配器系统控制方法
本专利技术属于电动车领域，具体涉及一种燃料电池电电混合电动汽车能源分配器系统控制方法。
技术介绍
现有方式多为直接将多个动力电源并联如高压负载，或通过机械接触器实现动力电源切换。但上述方式存在第一多个动力电源之间相互充放电问题，造成电源循环寿命小，第二机械接触器容易出现触点粘连，线圈烧毁，卡壳等问题。尤其当工况较多来回切换的情况下，电池循环寿命、接触器损坏、线路较多造成故障也不知道哪里出现了问题。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种线路清晰易检查、电源循环寿命长、故障率低的燃料电池电电混合电动汽车能源分配器系统控制方法。本专利技术的技术方案为：一种燃料电池电电混合电动汽车能源分配器系统控制方法，按照以下步骤进行：步骤一，系统初始化；步骤二，故障检测，如有故障进行步骤三，无故障进行步骤四；步骤三，关闭第一、二、三、四IGBT，切断第一、二动力电源，并报警，同时反馈信息至CAN总线，停机检测或进入步骤一；步骤四，从CAN总线接受整车控制器指令，并完成动力电源分配控制，进入步骤五；其中动力电源分配控制为第一动力电源单独供能，第二动力电源单独供能，第一、二动力电源同时供能，第一、二动力电源同时切断，第一动力电源单独回收制动能量，第二动力电源单独回收制动能量，第一、二动力电源同时回收制动能量工况中的其中一种；步骤五，反馈信息传至CAN总线，并进入步骤二。其中，整车控制器(15)通过CAN总线与能源分配器(11)相连，能源分配器(11)的第一动力电源连接端与第一动力电源正极相连，能源分配器(11)的第二动力电源连接端与第二动力电源正极相连，能源分配器(11)的高压负载连接端与高压负载正极相连，高压负载负极分别与第一动力电源负极、第二动力电源负极相连；能源分配器由第一IGBT(1)、第二IGBT(2)、第三IGBT(3)、第四IGBT(4)、第一二极管(5)、第二二极管(6)、第三二极管(7)、第四二极管(8)、IGBT驱动板、控制单元组成。进一步地，第一IGBT(1)集电极与第三IGBT(3)发射极相连，作为第一动力电源连接端；第二IGBT(2)集电极与第四IGBT(4)发射极相连，作为第二动力电源连接端；第一IGBT(1)发射极与第一二极管(5)阳极相连，第二IGBT(2)发射极与第二二极管(6)阳极相连，第三IGBT(3)集电极与第三二极管(7)阴极相连，第四IGBT(4)集电极与第四二极管(8)阴极相连；第一二极管(5)阴极、第二二极管(6)阴极、第三二极管(7)阳极、第四二极管(8)阳极相连，作为高压负载连接端；第一IGBT(1)栅极、第二IGBT(2)栅极、第三IGBT(3)栅极、第四IGBT(4)栅极分别与IGBT驱动板相连。进一步地，第一动力电源单独供能工况时，整车控制器通过CAN总线发出指令，控制单元读取指令后，通过IGBT驱动板控制第一IGBT栅极，通过第一动力电源连接端使得第一动力电源正极与第一IGBT集电极导通，第三IGBT发射极与第一动力电源正极不导通，电流经第一IGBT集电极、第一二极管后通过高压负载连接端为高压负载正极供电。进一步地，第二动力电源单独供能工况时，整车控制器通过CAN总线发出指令，控制单元读取指令后，通过IGBT驱动板控制第二IGBT栅极，通过第二动力电源连接端使得第二动力电源正极与第二IGBT集电极导通，第四IGBT发射极与第二动力电源正极不导通，电流经第二IGBT集电极、第二二极管后通过高压负载连接端为高压负载正极供电。进一步地，第一、二动力电源同时供能工况时，整车控制器通过CAN总线发出指令，控制单元读取指令后，通过IGBT驱动板控制第一、二IGBT栅极，通过第一动力电源连接端使得第一动力电源正极与第一IGBT集电极导通，第三IGBT发射极与第一动力电源正极不导通，通过第二动力电源连接端使得第二动力电源正极与第二IGBT集电极导通，第四IGBT发射极与第二动力电源正极不导通，第一IGBT集电极、第一二极管支路的电流与第二IGBT集电极、第二二极管支路的电流汇集后，过高压负载连接端为高压负载正极供电。进一步地，第一、二动力电源同时切断工况时，整车控制器通过CAN总线发出指令，控制单元读取指令后，通过IGBT驱动板关闭第一、二、三、四IGBT。进一步地，第一动力电源单独回收制动能量工况时，整车控制器通过CAN总线发出指令，控制单元读取指令后，通过IGBT驱动板控制第三IGBT栅极，通过第一动力电源连接端使得第三IGBT发射极与第一动力电源正极导通，第一动力电源正极与第一IGBT集电极不导通，电流从高压负载正极经过第三二极管(7)、第三IGBT发射极后通过第一动力电源连接端为第一动力电源正极充电。进一步地，第二动力电源单独回收制动能量工况时，整车控制器通过CAN总线发出指令，控制单元读取指令后，通过IGBT驱动板控制第四IGBT栅极，通过第二动力电源连接端使得第四IGBT发射极与第二动力电源正极导通，第二动力电源正极与第二IGBT集电极不导通，电流从高压负载正极经过第四二极管(7)、第四IGBT发射极后通过第二动力电源连接端为第二动力电源正极充电。进一步地，第一、二动力电源同时回收制动能量工况时，整车控制器通过CAN总线发出指令，控制单元读取指令后，通过IGBT驱动板控制第三、四IGBT栅极，通过第一动力电源连接端使得第三IGBT发射极与第一动力电源正极导通，第一动力电源正极与第一IGBT集电极不导通，通过第二动力电源连接端使得第四IGBT发射极与第二动力电源正极导通，第二动力电源正极与第二IGBT集电极不导通，电流从高压负载正极流出，一路经过第三二极管(7)、第三IGBT发射极后通过第一动力电源连接端为第一动力电源正极充电，一路经过第四二极管(7)、第四IGBT发射极后通过第二动力电源连接端为第二动力电源正极充电。进一步地，第一、二、三、四IGBT上分别设置有温度传感器，温度传感器与控制单元相连。本专利技术的有益效果为：本专利技术能够实现单充、单供电，双充、双供电，能有效控制动力电源之间相互充放电的问题，线路清晰，易于检测故障，提高了动力电源循环寿命和能源利用。附图说明图1为本专利技术控制示意图；图2为本专利技术能源分配器的电路图；其中，1：第一IGBT,2:第二IGBT,3：第三IGBT，4：第四IGBT,5:第一二极管,6:第二二极管,7:第三二极管,8:第四二极管,9:IGBT驱动板,10:控制单元,11:能源分配器,12:高压负载,13:第一动力电源,14:第二动力电源,15:整车控制器。具体实施方式结合附图对本专利技术作进一步的说明。如图1-2所示，一种燃料电池电电混合电动汽车能源分配器系统控制方法，按照以下步骤进行：步骤一，系统初始化；步骤二，故障检测，如有故障进行步骤三，无故障进行步骤四；步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料电池电电混合电动汽车能源分配器系统控制方法，其特征在于，/n按照以下步骤进行：/n步骤一，系统初始化；/n步骤二，故障检测，如有故障进行步骤三，无故障进行步骤四；/n步骤三，关闭第一、二、三、四IGBT，切断第一、二动力电源，并报警，同时反馈信息至CAN总线，停机检测或进入步骤一；/n步骤四，从CAN总线接受整车控制器指令，并完成动力电源分配控制，进入步骤五；/n其中动力电源分配控制为第一动力电源单独供能，第二动力电源单独供能，第一、二动力电源同时供能，第一、二动力电源同时切断，第一动力电源单独回收制动能量，第二动力电源单独回收制动能量，第一、二动力电源同时回收制动能量工况中的其中一种；/n步骤五，反馈信息传至CAN总线，并进入步骤二。/n其中，整车控制器(15)通过CAN总线与能源分配器(11)相连，能源分配器(11)的第一动力电源连接端与第一动力电源正极相连，能源分配器(11)的第二动力电源连接端与第二动力电源正极相连，能源分配器(11)的高压负载连接端与高压负载正极相连，高压负载负极分别与第一动力电源负极、第二动力电源负极相连；能源分配器由第一IGBT(1)、第二IGBT(2)、第三IGBT(3)、第四IGBT(4)、第一二极管(5)、第二二极管(6)、第三二极管(7)、第四二极管(8)、IGBT驱动板、控制单元组成。/n...

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池电电混合电动汽车能源分配器系统控制方法，其特征在于，
按照以下步骤进行：
步骤一，系统初始化；
步骤二，故障检测，如有故障进行步骤三，无故障进行步骤四；
步骤三，关闭第一、二、三、四IGBT，切断第一、二动力电源，并报警，同时反馈信息至CAN总线，停机检测或进入步骤一；
步骤四，从CAN总线接受整车控制器指令，并完成动力电源分配控制，进入步骤五；
其中动力电源分配控制为第一动力电源单独供能，第二动力电源单独供能，第一、二动力电源同时供能，第一、二动力电源同时切断，第一动力电源单独回收制动能量，第二动力电源单独回收制动能量，第一、二动力电源同时回收制动能量工况中的其中一种；
步骤五，反馈信息传至CAN总线，并进入步骤二。
其中，整车控制器(15)通过CAN总线与能源分配器(11)相连，能源分配器(11)的第一动力电源连接端与第一动力电源正极相连，能源分配器(11)的第二动力电源连接端与第二动力电源正极相连，能源分配器(11)的高压负载连接端与高压负载正极相连，高压负载负极分别与第一动力电源负极、第二动力电源负极相连；能源分配器由第一IGBT(1)、第二IGBT(2)、第三IGBT(3)、第四IGBT(4)、第一二极管(5)、第二二极管(6)、第三二极管(7)、第四二极管(8)、IGBT驱动板、控制单元组成。


2.根据权利要求1所述的一种燃料电池电电混合电动汽车能源分配器系统控制方法，其特征在于：第一IGBT(1)集电极与第三IGBT(3)发射极相连，作为第一动力电源连接端；第二IGBT(2)集电极与第四IGBT(4)发射极相连，作为第二动力电源连接端；第一IGBT(1)发射极与第一二极管(5)阳极相连，第二IGBT(2)发射极与第二二极管(6)阳极相连，第三IGBT(3)集电极与第三二极管(7)阴极相连，第四IGBT(4)集电极与第四二极管(8)阴极相连；第一二极管(5)阴极、第二二极管(6)阴极、第三二极管(7)阳极、第四二极管(8)阳极相连，作为高压负载连接端；第一IGBT(1)栅极、第二IGBT(2)栅极、第三IGBT(3)栅极、第四IGBT(4)栅极分别与IGBT驱动板相连。


3.根据权利要求2所述的一种燃料电池电电混合电动汽车能源分配器系统控制方法，其特征在于：第一动力电源单独供能工况时，整车控制器通过CAN总线发出指令，控制单元读取指令后，通过IGBT驱动板控制第一IGBT栅极，通过第一动力电源连接端使得第一动力电源正极与第一IGBT集电极导通，第三IGBT发射极与第一动力电源正极不导通，电流经第一IGBT集电极、第一二极管后通过高压负载连接端为高压负载正极供电。


4.根据权利要求2所述的一种燃料电池电电混合电动汽车能源分配器系统控制方法，其特征在于：第二动力电源单独供能工况时，整车控制器通过CAN总线发出指令，控制单元读取指令后，通过IGBT驱动板控制第二IGBT栅极，通过第二动力电源连接端使得第二动力电...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫志峰，李海玲，侯锦毅，杨赫，王天玉，谈琳琳，
申请(专利权)人：北京北方华德尼奥普兰客车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11