增程式电动汽车及其控制方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种增程式电动汽车及其控制方法和系统，其中，增程式电动汽车包括发动机、发电机、牵引电机和动力电池，发电机与动力电池相连，发动机用于驱动发电机给动力电池供电，动力电池还与牵引电机相连，动力电池用于给牵引电机供电，方法包括以下步骤：在增程式电动汽车运行过程中，控制发电机处于转速闭环控制模式，并控制牵引电机处于转矩控制模式，以及判断动力电池是否与直流母线断开连接；如果动力电池与直流母线断开连接，则控制发电机由转速闭环控制模式平滑切换至直流电压闭环控制模式，并控制牵引电机保持当前模式不变。由此，在动力电池突然断开时，避免直流母线电压失控及过压，提高增程式电动汽车可靠性。

【技术实现步骤摘要】
增程式电动汽车及其控制方法和系统
本专利技术涉及增程式电动汽车
，尤其涉及一种增程式电动汽车的控制方法、一种增程式电动汽车的控制系统和一种增程式电动汽车。
技术介绍
增程式非插电(REV)电动汽车是解决目前纯电动汽车续航里程短，充电时间长等问题的一种有效的车型，然而，当高压电池包出现严重故障时(如过热，SOC过低等问题)，将迅速断开主正，主负继电器，以切断整车高压，此时，若MCU(MicrocontrollerUnit，微控制单元)&GCU(GeneratorControlUnit，发电机控制单元)仍然采取原先的控制策略，极大可能导致直流母线电压失控，过压甚至损坏整车绝缘。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的第一个目的在于提出一种增程式电动汽车的控制方法，能够在动力电池突然断开时，避免直流母线电压失控及过压，提高增程式电动汽车可靠性。本专利技术的第二个目的在于提出一种增程式电动汽车的控制系统。本专利技术的第三个目的在于提出一种增程式电动汽车。为达到上述目的，本专利技术第一方面实施例提出了一种增程式电动汽车的控制方法，其中，所述增程式电动汽车包括发动机、发电机、牵引电机和动力电池，所述发电机与所述动力电池相连，所述发动机用于驱动所述发电机给所述动力电池供电，所述动力电池还与所述牵引电机相连，所述动力电池用于给所述牵引电机供电，所述方法包括以下步骤：在所述增程式电动汽车运行过程中，控制所述发电机处于转速闭环控制模式，并控制所述牵引电机处于转矩控制模式，以及判断所述动力电池是否与直流母线断开连接；如果所述动力电池与所述直流母线断开连接，则控制所述发电机由所述转速闭环控制模式平滑切换至直流电压闭环控制模式，并控制所述牵引电机保持当前模式不变。根据本专利技术实施例的增程式电动汽车的控制方法，在增程式电动汽车运行过程中，控制发电机处于转速闭环控制模式，并控制牵引电机处于转矩控制模式，以及判断动力电池是否与直流母线断开连接，并在判断动力电池与直流母线断开连接时，控制发电机由转速闭环控制模式平滑切换至直流电压闭环控制模式，并控制牵引电机保持当前模式不变。由此，在动力电池突然断开时，避免直流母线电压失控及过压，提高增程式电动汽车可靠性。另外，根据本专利技术上述实施例的增程式电动汽车的控制方法，还可以具有如下的附加技术特征：根据本专利技术的一个实施例，增程式电动汽车的控制方法，还包括：在所述增程式电动汽车运行过程中，控制所述发动机处于所述转矩控制模式，并在所述动力电池与所述直流母线断开连接时，控制所述发动机由所述转矩控制模式切换至所述转速闭环控制模式。根据本专利技术的一个实施例，所述控制所述发电机处于转速闭环控制模式，包括：获取所述发电机的转速给定值、转速反馈值、d轴电流和q轴电流；根据所述发电机的转速给定值和转速反馈值获取所述发电机的转矩给定值；根据所述发电机的转矩给定值、d轴电流和q轴电流获取所述发电机的d轴电压给定值和q轴电压给定值；根据所述发电机的d轴电压给定值和q轴电压给定值生成发电机控制信号，并根据所述发电机控制信号对所述发电机进行控制。根据本专利技术的一个实施例，所述根据所述发电机的转速给定值和转速反馈值获取所述发电机的转矩给定值，包括：获取所述发电机的转速给定值与转速反馈值之间的转速差值；对所述转速差值进行PI调节并限幅处理，以获得所述发电机的转矩给定值。根据本专利技术的一个实施例，控制所述发电机处于所述直流电压闭环控制模式，包括：获取直流母线电压给定值、直流母线电压反馈值以及所述发电机的转速反馈值、d轴电流和q轴电流；根据所述直流母线电压给定值和直流母线电压反馈值获取直流母线电流给定值；根据所述直流母线电流给定值、所述直流母线电压给定值和所述发电机的转速反馈值获取所述发电机的转矩给定值；根据所述发电机的转矩给定值、d轴电流和q轴电流获取所述发电机的d轴电压给定值和q轴电压给定值；根据所述发电机的d轴电压给定值和q轴电压给定值生成发电机控制信号，并根据所述发电机控制信号对所述发电机进行控制。根据本专利技术的一个实施例，所述根据所述直流母线电压给定值和直流母线电压反馈值获取直流母线电流给定值，包括：获取所述直流母线电压给定值与所述直流母线电压反馈值之间的电压差值；对所述电压差值进行PI调节以获得所述直流母线电流给定值。根据本专利技术的一个实施例，所述根据所述直流母线电流给定值、所述直流母线电压给定值和所述发电机的转速反馈值获取所述发电机的转矩给定值，包括：对所述直流母线电流给定值进行饱和限幅处理；根据限幅处理后的直流母线电流给定值和所述直流母线电流给定值获取所述发电机的目标功率；根据所述发电机的目标功率和转速反馈值获取所述转矩给定值。根据本专利技术的一个实施例，所述控制所述发电机由所述转速闭环控制模式平滑切换至直流电压闭环控制模式，包括：获取所述动力电池与所述直流母线断开连接时的直流母线电压反馈值，并将该直流母线电压反馈值作为所述直流母线电压给定值的初始值；线性增加所述直流母线电压给定值直至所述直流母线电压给定值达到所述动力电池的额定电压。为达到上述目的，本专利技术第二方面实施例提出的增程式电动汽车的控制系统，包括：发动机、发电机、牵引电机、动力电池和控制装置，其中，所述发电机与所述动力电池相连，所述发动机用于驱动所述发电机给所述动力电池供电；所述动力电池还与所述牵引电机相连，所述动力电池用于给所述牵引电机供电；所述控制装置与所述发动机、所述发电机和所述牵引电机相连，用于在所述增程式电动汽车运行过程中，控制所述发电机处于转速闭环控制模式，并控制所述牵引电机处于转矩控制模式，以及判断所述动力电池是否与直流母线断开连接，并在所述动力电池与所述直流母线断开连接时，控制所述发电机由所述转速闭环控制模式平滑切换至直流电压闭环控制模式，并控制所述牵引电机保持当前模式不变。根据本专利技术实施例的增程式电动汽车的控制系统，通过发动机驱动发电机给动力电池供电，并通过动力电池给牵引电机供电，以及通过控制装置在增程式电动汽车运行过程中，控制发电机处于转速闭环控制模式，并控制牵引电机处于转矩控制模式，以及在判断动力电池与直流母线断开连接时，控制发电机由转速闭环控制模式平滑切换至直流电压闭环控制模式，并控制牵引电机保持当前模式不变。由此，在动力电池突然断开时，避免直流母线电压失控及过压，提高增程式电动汽车可靠性。为达到上述目的，本专利技术第三方面实施例提出的增程式电动汽车，包括如上所述的增程式电动汽车的控制系统。根据本专利技术实施例的增程式电动汽车，采用上述增程式电动汽车的控制系统，能够在动力电池突然断开时，避免直流母线电压失控及过压，提高增程式电动汽车可靠性。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明图1为根据本专利技术实施例的增程式电动汽车的控制方法的流程示意图；图2为根据本专利技术一个实施例的增程式电动汽车的控制方法的流程示意图；<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种增程式电动汽车的控制方法，其特征在于，所述增程式电动汽车包括发动机、发电机、牵引电机和动力电池，所述发电机与所述动力电池相连，所述发动机用于驱动所述发电机给所述动力电池供电，所述动力电池还与所述牵引电机相连，所述动力电池用于给所述牵引电机供电，所述方法包括以下步骤：/n在所述增程式电动汽车运行过程中，控制所述发电机处于转速闭环控制模式，并控制所述牵引电机处于转矩控制模式，以及判断所述动力电池是否与直流母线断开连接；/n如果所述动力电池与所述直流母线断开连接，则控制所述发电机由所述转速闭环控制模式平滑切换至直流电压闭环控制模式，并控制所述牵引电机保持当前模式不变。/n

【技术特征摘要】
1.一种增程式电动汽车的控制方法，其特征在于，所述增程式电动汽车包括发动机、发电机、牵引电机和动力电池，所述发电机与所述动力电池相连，所述发动机用于驱动所述发电机给所述动力电池供电，所述动力电池还与所述牵引电机相连，所述动力电池用于给所述牵引电机供电，所述方法包括以下步骤：
在所述增程式电动汽车运行过程中，控制所述发电机处于转速闭环控制模式，并控制所述牵引电机处于转矩控制模式，以及判断所述动力电池是否与直流母线断开连接；
如果所述动力电池与所述直流母线断开连接，则控制所述发电机由所述转速闭环控制模式平滑切换至直流电压闭环控制模式，并控制所述牵引电机保持当前模式不变。


2.如权利要求1所述的增程式电动汽车的控制方法，其特征在于，还包括：
在所述增程式电动汽车运行过程中，控制所述发动机处于所述转矩控制模式，并在所述动力电池与所述直流母线断开连接时，控制所述发动机由所述转矩控制模式切换至所述转速闭环控制模式。


3.如权利要求1所述的增程式电动汽车的控制方法，其特征在于，所述控制所述发电机处于转速闭环控制模式，包括：
获取所述发电机的转速给定值、转速反馈值、d轴电流和q轴电流；
根据所述发电机的转速给定值和转速反馈值获取所述发电机的转矩给定值；
根据所述发电机的转矩给定值、d轴电流和q轴电流获取所述发电机的d轴电压给定值和q轴电压给定值；
根据所述发电机的d轴电压给定值和q轴电压给定值生成发电机控制信号，并根据所述发电机控制信号对所述发电机进行控制。


4.如权利要求3所述的增程式电动汽车的控制方法，其特征在于，所述根据所述发电机的转速给定值和转速反馈值获取所述发电机的转矩给定值，包括：
获取所述发电机的转速给定值与转速反馈值之间的转速差值；
对所述转速差值进行PI调节并限幅处理，以获得所述发电机的转矩给定值。


5.如权利要求1所述的增程式电动汽车的控制方法，其特征在于，控制所述发电机处于所述直流电压闭环控制模式，包括：
获取直流母线电压给定值、直流母线电压反馈值以及所述发电机的转速反馈值、d轴电流和q轴电流；
根据所述直流母线电压给定值和直流母线电压反馈值获取直流母线电流给定值；
根据所述直流母线电流给定值、所述直流母线电压给定值和所述发电机的转速反馈值获取所述发电机的转矩给定值；
根...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁远翔，
申请(专利权)人：宝能西安汽车研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61