[發明專利]一種混合動力電池SOC自適應控制方法

有效

• 申請號: 200910144366.5
• 申請日: 2009-08-03
• 公開（公告）號: CN101624050A
• 公開（公告）日: 2010-01-13
• 發明（設計）人: 江兆周
• 申請（專利權）人: 奇瑞汽車股份有限公司
• 主分類號: B60W10/26
• 分類號: B60W10/26;B60W10/08;B60W20/00;H01M10/42
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司
• 代理人: 周 光

技術領域

本發明屬于混合動力SOC控制領域，，具體涉及一種混合動力電池SOC自適應控制方法。

背景技術

隨著目前全球變暖現象日趨嚴重，以及越來越緊張的石油供需矛盾，“環保和節能”、“人、 車、自然完美和諧”早已經成為汽車界的公共話題。

混合動力汽車將電機和發動機驅動系統合理地組合在一起，發揮電機驅動的優勢來彌補 發動機驅動的弱點，使發動機保持在最佳工況工作，能夠實現發動機怠速停機、輔助驅動以 及再生制動能量回收等功能，但混合動力控制的能量管理是混合動力控制的難點。即現有技 術中存在混合動力控制中電池SOC管理困難的技術問題。

發明內容

本發明的目的在于對混合動力電池SOC工作區間合理劃分，實現混合動力電池SOC對電 機工作模式及工作扭矩的限制。

通過荷電狀態SOC區間合理劃分，將再生制動回收能量補充的SOC與電機發電模式回收 的能量區分開來，其中電機發電回收的能量只用來做效率輔助驅動，合理的控制了混合動力 能量使用，優化了系統效率；根據電池的壽命參數SOL(state?of?life)及健康參數SOH(state of?health)查表自動調整SOC區間劃分；根據電池SOC量值自動更新電機輔助驅動最大允許 扭矩及電機再生制動最大允許扭矩，確保電池SOC工作區間在合理使用區間。

具體技術方案如下：

一種混合動力電池SOC自適應控制方法，采用如下步驟：

(1)劃分電池SOC工作區間；

(2)確定電機工作模式；

(3)根據SOC的狀態所處的工作區間，分別對應并確定電機的工作模式；

(4)調整對應不同SOC工作區間的電機的工作模式下的電機最大使用扭 矩。

所述SOC工作區間的劃分，其根據測定的電池的壽命參數SOL及健康參數SOH 并查已知的表來進行自動調整。

所述電機工作模式分為四種，分別為：

(a)性能輔助驅動模式，在該模式下，電機的輸出扭矩調整為提高駕駛性 能；

(b)效率輔助驅動模式，在該模式下，電機的輸出扭矩調整為提高整車效 率，使發動機工作在經濟油耗區域；

(c)發電模式，在該模式下，電機保持電池SOC平衡，從而提供整車用電；

(d)再生制動模式，在該模式下，電機回收整車多余的動能。

步驟(1)中所述工作區間的劃分中，將整車再生制動回收能量補充的SOC與電機發 電模式回收的SOC區分開來，其中，電機發電回收的能量僅用來做效率輔助驅動。

所述電池SOC工作區間分為四個，分別為：

(A1)區間一為禁止再生制動區，其荷電為100％到一個第二高限；

(A2)區間二為SOC較高區，其荷電為一個第二高限到SOC控制中心值；

(A3)區間三為SOC較低區，其荷電為SOC中心值到一個第二低限；

(A4)區間四為禁止輔助驅動區，其荷電為第二低限到0％。

所述區間一(A1)的SOC高，禁止電機的再生制動，僅允許電機進行輔助驅動。

所述區間二(A2)內電機可進行包括性能輔助驅動及效率輔助驅動兩種電動模式的輔 助驅動，且該區間內可進行再生制動回收能量。

所述區間三(A3)內電機可進行效率輔助驅動、電機發電及再生制動回收能量，且在 該區間內只能進行效率輔助驅動。

在該區間三(A3)內由電機發電的SOC電量不用于進行性能輔助驅動。

所述區間四(A4)內電池SOC低，禁止電機進行輔助驅動，只允許電機進行發電及再 生制動回收能量。

所述電池SOC工作區間的劃分方法為：對SOC限制區間值限值進行計算，根據電池的 壽命參數SOL及健康參數SOH查表得到SOC使用區間降低系數Kderate，計算得到：SOC 第一低限＝SOC中心值-第一放電深度*Kderate，SOC第一高限＝SOC中心值+第一放電深度 *Kderate，SOC第二低限＝SOC中心值-第二放電深度*Kderate，SOC第二高限＝SOC中心 值+第二放電深度*Kderate，其中SOC中心值、第一放電深度及第二放電深度可標定。