电功率控制方法技术

本公开提供“电功率控制方法”。描述了用于混合动力车辆的电功率控制的系统和方法。确定所述车辆的辅助部件的电负载的变化。响应于确定所述辅助部件的所述电负载的所述变化，调整所述车辆的电加热催化器的电负载。所述车辆的电加热催化器的电负载。所述车辆的电加热催化器的电负载。

【技术实现步骤摘要】
电功率控制方法


[0001]本公开涉及用于混合动力车辆的电功率控制系统和方法。更具体地但非排他地，本公开涉及控制电加热催化器的电负载以抵消其他车辆部件的瞬态电负载。

技术介绍

[0002]在混合动力车辆(诸如混合动力电动车辆(HEV)或轻度混合动力电动车辆(mHEV))中，期望支持一系列附件负载，例如12V DC
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DC转换器。在一些情况下，来自附件的瞬态需求可非常大(几千瓦)，并且可超过混合动力车辆的牵引电池的瞬态功率容量。在这种情况下，针对瞬态电气附件负载可能会超过电池功率极限，这可能导致车辆的电力系统关闭、附加的电池老化和/或混合动力车辆的牵引总线上的过度电压瞬态负载，从而导致部件损坏或部分关闭。在一些情况下，牵引总线可以是高压(HV)总线，诸如HEV的350V总线或mHEV的48V总线。
[0003]一种解决方案是通过设计或使用动态控制方法来限制附件的电负载，使得它们不能被允许以动态方式消耗功率。然而，这并不总是可行的，因为需要一些附件来满足其他要求，诸如低压(LV)(例如，12V)质量，并且因此只能遵守直到某个点的瞬态约束。此外，在一些用例中，牵引总线上的电压纹波可能会降低或抑制被从牵引总线供电的负载的功能，所述负载包括但不限于DC
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DC转换器、逆变器、压缩机、泵和/或加热系统。

技术实现思路

[0004]本文提供了用于例如通过使用电加热催化器的电负载来抵消瞬态功率事件来改进对混合动力车辆的电气系统的控制的系统和方法。
[0005]根据本文提供的系统和方法的一些示例，确定所述车辆的辅助部件的电负载的变化。在一些示例中，辅助部件可以是高压(例如，48V、350V或任何其他适当的电压)辅助部件。在一些示例中，高压辅助部件可以是混合动力车辆的高压电路的部件，诸如空调压缩机、动力转向泵或加热系统的部件。在一些示例中，高压辅助部件可以被配置为依靠AC电源运行，并且因此可能对变化的状况作出缓慢反应，这可能导致HV电路上的一个或多个电压瞬变。响应于确定辅助部件的电负载的变化，调整(例如，增加或减小)车辆的附件(例如，电加热催化器)的电负载。例如，可以调整电气附件的电负载以控制车辆的高压电路的功率，例如车辆的高压电池的功率输出/功率输入。在本公开的上下文中，术语“功率”被理解为意指由高压电路的一个或多个部件(例如，高压电池)供应和/或供应至其的功率。例如，当向一个或多个其他部件(诸如牵引马达和/或辅助部件)供应电功率时，电池可以具有正功率。当从一个或多个其他部件(诸如发电机和/或另一个电功率存储部件)接收电功率时，电池可能具有负功率。正电功率和负电功率的定义在本公开的上下文中是有用的，从以下描述和附图(当描述去往和来自电池的功率流，尤其是与和该电池交互的一个或多个其他部件的功率相关)将变得明显。应当理解，相同的惯例适用于电动马达
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发电机，例如，当马达
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发电机用作马达时，例如，当向车辆的动力传动系统输送功率时，马达
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发电机的功率为正，并
且当马达
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发电机用作发电机时，例如，当向车辆的电池输送功率时，马达
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发电机的功率为负。
[0006]在一些示例中，电气附件可以是混合动力车辆的任何适当的附件，其可以使用线性控制算法来控制，例如，使得它与使用非线性控制方法的其他电气附件相比具有快速功率响应。
[0007]在一些示例中，响应于确定辅助部件的电负载的变化，可以调整车辆的马达
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发电机的功率。在一些示例中，响应于车辆的马达
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发电机的输出的变化，可以进一步调整车辆的电加热催化器的电负载。
[0008]在一些示例中，可以调整车辆的马达
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发电机的输出以控制车辆的高压电池的功率输出。
[0009]在一些示例中，可以与马达
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发电机的输出被调整的速率对应的速率来进一步调整电加热催化器的电负载。
[0010]在一些示例中，确定辅助部件的电负载的变化包括确定辅助部件的电负载的增加。在一些示例中，调整车辆的电加热催化器的电负载包括减小车辆的电加热催化器的电负载。
[0011]在一些示例中，确定辅助部件的电负载的变化包括确定辅助部件的电负载的减小。在一些示例中，调整车辆的电加热催化器的电负载包括增加车辆的电加热催化器的电负载。
[0012]在一些示例中，调整车辆的电加热催化器的电负载以减小对车辆的高压电池的功率输入以遵守电池充电极限。在一些示例中，对车辆的高压电池的功率输入减小到小于或等于充电功率极限的功率。
[0013]在一些示例中，调整车辆的电加热催化器的电负载以减小车辆的高压电池的功率输出以遵守电池放电极限。在一些示例中，将车辆的高压电池的功率输出减小到小于或等于放电功率极限的功率。
[0014]在一些示例中，使用线性控制算法来调整电加热催化器的电负载，这意味着例如电加热催化器的输出与其请求的输入成比例。
[0015]在一些示例中，确定HV电池与HV总线的连接状态，例如，接触器断开的故障连接状态。响应于确定HV电池与HV总线断开连接，可以调整车辆的附件(例如，电加热催化器)的电负载。在一些示例中，当HV电池与HV总线断开连接时，调整车辆的电加热催化器的电负载以平衡车辆电力网的总功率是有益的，因为HV电池在断开连接状态下不能抑制电压纹波。
[0016]应将理解，根据附图和详细描述的公开，本公开的其他特征、方面和变型将是明显的。另外，将进一步理解，用于控制电气附件的方法和系统的另外的或替代的示例可以在本公开阐述的原理内实施。
附图说明
[0017]结合附图考虑以下具体实施方式，本公开的上述和其他目的和优点将变得明显，在附图中：
[0018]图1示出了根据本公开的一些示例的用于混合动力车辆的电功率控制系统。
[0019]图2示出了根据本公开的一些示例的用于混合动力车辆的电功率控制方法的示例
性流程图。
[0020]图3示出了根据本公开的一些示例的用于混合动力车辆的电功率控制方法的示例性流程图。
[0021]图4示出了根据本公开的一些示例的示出对瞬态负载移除的响应的各种曲线图。
[0022]图5示出了根据本公开的一些示例的用于混合动力车辆的电功率控制方法的示例性流程图。
[0023]图6示出了根据本公开的一些示例的示出对瞬态负载引入的响应的各种曲线图。
[0024]图7示出了根据本公开的一些示例的具有用于混合动力车辆的电功率控制系统的示例性混合动力车辆。
[0025]图8示出了根据本公开的一些示例的控制单元的示例性框图。
[0026]本文中的附图仅出于说明的目的描绘了所公开的公开的各个示例。应当理解，另外的或替代的结构、系统和方法可以在本公开阐述的原理内实施。
具体实施方式
[0027]图1示出了表示用于混合动力车辆的电功率控制系统100本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于混合动力车辆的电功率控制方法，所述方法包括：确定所述车辆的辅助部件的电负载的变化；以及响应于确定所述辅助部件的所述电负载的所述变化，调整所述车辆的电加热催化器的电负载。2.如权利要求1所述的方法，其中调整所述电加热催化器的所述电负载以控制所述车辆的高压电池的功率。3.如权利要求1或2所述的方法，所述方法包括：响应于确定所述辅助部件的电负载的所述变化，调整所述车辆的马达
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发电机的功率；以及响应于所述车辆的所述马达
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发电机的所述功率的变化，进一步调整所述车辆的所述电加热催化器的所述电负载。4.如权利要求3所述的方法，其中调整所述车辆的所述马达
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发电机的所述功率以控制所述车辆的高压电池的功率。5.如权利要求3或4所述的方法，其中：以与马达
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发电机的所述功率被调整的速率对应的速率来进一步调整所述电加热催化器的所述电负载。6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其中：确定辅助部件的电负载的变化包括确定所述辅助部件的所述电负载的增加；并且调整所述车辆的电加热催化器的所述电负载包括减小所述车辆的所述电加热催化器的所述电负载。7.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其中：确定辅助部件的电负载的所述变化包括确定所述辅助部件的所述电负载的减少；并且调整所述车辆的所述电加热催化器的所述电负...

【专利技术属性】
技术研发人员：N，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：