一种纯电动汽车能量管理方法技术

本发明专利技术公开了一种纯电动汽车能量管理方法，包括：步骤1：根据电池放电可用功率和直流母线功率确定电池放电允许使用功率；步骤2：根据整车高压电器原理图，确定不可参与功率分配的高压用电器，将电池放电允许使用功率减去不可参与功率分配的高压用电器的功率后得到计算后的电池允许分配功率；步骤3：计算电机实际功率并通过电池允许分配功率减去电机实际功率得到高压附件允许分配功率；步骤4：按照高压附件上电需求通过高压附件允许分配功率对高压附件进行功率分配；步骤5：计算电机可用功率，将电机允许分配功率减去高压附件实际功率得到电机可用功率，用于根据整车动力需求来通过电机可用功率对电机进行控制。过电机可用功率对电机进行控制。过电机可用功率对电机进行控制。

【技术实现步骤摘要】
一种纯电动汽车能量管理方法


[0001]本专利技术涉及纯电动汽车功率分配领域，特别涉及一种纯电动汽车能量管理方法。

技术介绍

[0002]能量管理功能是纯电动汽车必备的功能，该功能根据电池实时的充放电能力、附件开启状态、车辆的行驶状态等合理分配电池电能，提升车辆的驾驶舒适性，保证驾驶安全。能量管理其中最重要的部分是功率分配，通过分配的功率来实现对需求的响应，将分配的功率作为最大功率来限制用电器或电机的工作，避免运行功率的混乱，功率分配需要对整车各高压部件以及电机的功率进行分配控制，当功率分配出现问题时会造成车辆的驾驶体验出现波动或者造成一些用电器大功率工作来影响电机的运行功率进而影响驾驶体验，因此需要对纯电动汽车的功率分配进行控制来保证车辆可以按照分配分配的功率来进行运行，现有技术无相关的文献公开。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种纯电动汽车能量管理方法，用于计算整车功率的分配。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
[0005]一种纯电动汽车能量管理方法，包括如下步骤，
[0006]步骤1：根据电池放电可用功率和直流母线功率确定电池放电允许使用功率；
[0007]步骤2：根据整车高压电器原理图，确定不可参与功率分配的高压用电器，将电池放电允许使用功率减去不可参与功率分配的高压用电器的功率后得到计算后的电池允许分配功率；
[0008]步骤3：将电池允许分配功率优先给电机分配功率，计算电机实际功率并通过电池允许分配功率减去电机实际功率得到高压附件允许分配功率；
[0009]步骤4：按照高压附件上电需求通过高压附件允许分配功率对高压附件进行功率分配；
[0010]步骤5：计算电机可用功率，将电机允许分配功率减去高压附件实际功率得到电机可用功率，用于根据整车动力需求来通过电机可用功率对电机进行控制。
[0011]步骤1中，电池放电可用功率由BMS计算并发送至CAN网络上，直流母线功率由BMS采集的直流母线电压、电流计算得到；VCU获取CAN网络上的电池放电可用功率和直流母线功率并进行比较，当直流母线功率小于电池放电可用功率，则电池放电允许使用功率等于电池放电可用功率。
[0012]VCU获取CAN网络上的电池放电可用功率和直流母线功率并进行比较，若直流母线功率大于电池放电可用功率并保持设定时间，则迅速限制电池放电可用功率输入，以拉低电池放电允许使用功率，直至直流母线功率小于电池放电可用功率。
[0013]步骤2中，根据整车高压电器原理图，确定不可参与功率分配的高压用电器至少包
括DCDC变换器，所述电池允许放电使用功率减去所述DCDC实际功率得到电池允许分配功率，DCDC实际功率＝DCDC输入电流*DCDC输入电压。
[0014]步骤3中，所述电池允许分配功率减去电机实际功率得到高压附件允许分配功率，其中电机实际功率＝电机母线电流*电机母线电压。
[0015]步骤4中，高压附件功率分配采用两种分配方法，设置两个高压附件功率上限值x、y且x>y，高压附件功率上限值采用x，表示所有参与功率分配的高压附件均可在峰值功率下工作，所以x的设置值大于所有参与功率分配的高压附件峰值功率和；高压附件功率上限值采用y，表示高压附件的工作功率受到限制不能高于y。
[0016]若所述高压附件允许分配功率大于x，则高压附件功率上限值采用x进行控制，若所述高压附件允许分配功率小于x，则高压附件功率上限值采用y。
[0017]步骤5中，根据驾驶员开启高压附件的需求和高压附件功率上限值计算高压附件的实际功率，电机可用功率等于电机允许分配功率减去高压附件的实际功率，VCU可以根据电机可用功率来影响用户的需求。
[0018]本专利技术的优点在于：提供的功率分配更加合理，在保证车辆用电器工作功率需求的同时满足驾驶需求的功率响应，理整车所有高压用电器，结合用电器的作用及驾驶员需求，依次分配功率；对电机优先分配功率，满足动力优先的需求；高压附件采用两种分配方法，提升车辆处于低功率工况下的驾驶体验。
附图说明
[0019]下面对本专利技术说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
[0020]图1为本专利技术功率分配流程示意图。
具体实施方式
[0021]下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明。
[0022]本专利技术提供一种纯电动汽车能量管理的方法，主要是提供一种能量管理的功率分配策略，对整车内的用电器、电机分配功率，方便VCU根据需求以及分配的功率控制电机或用电器给出响应。主要包括以下步骤：
[0023](1)根据电池放电可用功率和直流母线功率确定电池放电允许使用功率；
[0024](2)根据整车高压电器原理图，确定不可参与功率分配的高压用电器，计算电池允许分配功率；
[0025](3)优先给电机分配，计算电机实际功率和高压附件允许分配功率；
[0026](4)分配高压附件功率；
[0027](5)计算电机可用功率。
[0028]所涉及网络节点和相关信号如下表所示。
[0029][0030]电池放电可用功率由BMS计算并发送至CAN网络上，直流母线功率＝直流母线电流*直流母线电压；VCU比较电池放电可用功率和直流母线功率，若直流母线功率小于电池放电可用功率，则电池放电允许使用功率等于电池放电可用功率；若直流母线功率大于电池放电可用功率保持0.5s，则迅速限制电池放电可用功率输入，以拉低电池放电允许使用功率，直至直流母线功率小于电池放电可用功率；若直流母线功率大于电池放电可用功率1.05倍保持0.2s，则迅速限制电池放电可用功率输入，以拉低电池放电允许使用功率，直至直流母线功率小于电池放电可用功率；若直流母线功率小于电池放电可用功率0.5倍，则认为驾驶员暂无加速需求即无过流风险，电池放电允许使用功率等于电池放电可用功率；此步骤为预防车辆发生过流故障。
[0031]根据整车高压电器原理图，确定不可参与功率分配的高压用电器，在纯电动车中DCDC变换器与车辆行驶强相关，DCDC不可参与功率分配，所述电池允许放电使用功率减去所述DCDC实际功率得到电池允许分配功率，DCDC实际功率＝DCDC输入电流*DCDC输入电压。
[0032]电机实际功率＝电机母线电流*电机母线电压，电池允许分配功率减去电机实际功率得到高压附件允许分配功率，优先减去电机实际功率保证车辆此时的动力输出不受功率分配的干扰。实时检测电机的实际功率，先保证此时的电机功率需求，然后进行高压附件允许分配功率的计算以及控制；
[0033]高压附件功率分配采用两种分配方法，设置两个高压附件功率上限值x、y且x>y，高压附件功率上限值采用x，表示所有参与功率分配的高压附件均可在峰值功率下工作，所以x大于所有参与功率分配的高压附件峰值功率和；高压附件功率上限值采用y，表示高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纯电动汽车能量管理方法，其特征在于：包括如下步骤，步骤1：根据电池放电可用功率和直流母线功率确定电池放电允许使用功率；步骤2：根据整车高压电器原理图，确定不可参与功率分配的高压用电器，将电池放电允许使用功率减去不可参与功率分配的高压用电器的功率后得到计算后的电池允许分配功率；步骤3：将电池允许分配功率优先给电机分配功率，计算电机实际功率并通过电池允许分配功率减去电机实际功率得到高压附件允许分配功率；步骤4：按照高压附件上电需求通过高压附件允许分配功率对高压附件进行功率分配；步骤5：计算电机可用功率，将电机允许分配功率减去高压附件实际功率得到电机可用功率，用于根据整车动力需求来通过电机可用功率对电机进行控制。2.如权利要求1所述的一种纯电动汽车能量管理方法，其特征在于：步骤1中，电池放电可用功率由BMS计算并发送至CAN网络上，直流母线功率由BMS采集的直流母线电压、电流计算得到；VCU获取CAN网络上的电池放电可用功率和直流母线功率并进行比较，当直流母线功率小于电池放电可用功率，则电池放电允许使用功率等于电池放电可用功率。3.如权利要求2所述的一种纯电动汽车能量管理方法，其特征在于：VCU获取CAN网络上的电池放电可用功率和直流母线功率并进行比较，若直流母线功率大于电池放电可用功率并保持设定时间，则迅速限制电池放电可用功率输入，以拉低电池放电允许使用功率，直至直流母线功率小于电池放电可用功率。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁晓东，逯与祥，项南军，
申请(专利权)人：奇瑞商用车安徽有限公司，
类型：发明
国别省市：