[發(fā)明專利]一種汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及其電能控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310188537.0
• 申請(qǐng)日: 2013-05-21
• 公開（公告）號(hào): CN103287281A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓爾樑;趙強(qiáng);潘海濤;婁丙民;張芳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 濰柴動(dòng)力股份有限公司
• 主分類號(hào): B60L11/18
• 分類號(hào): B60L11/18;B60R16/033;B60L1/00;H02J7/00
• 代理公司: 北京大成律師事務(wù)所 11352
• 代理人: 王衛(wèi)東

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，特別地，涉及一種汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及其電能控制方法。

背景技術(shù)

如圖1所示，為現(xiàn)有技術(shù)中汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括動(dòng)力電池11、高壓管理單元12、整車控制單元（HCU）13、電機(jī)控制單元141、驅(qū)動(dòng)電機(jī)14、輔機(jī)系統(tǒng)15、充電接口16、逆變器（DCAC）17。其中，輔機(jī)系統(tǒng)15包括電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向單元151、電動(dòng)空氣壓縮單元152和電動(dòng)空調(diào)153。

驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通過充電接口16在高壓管理單元12的控制下對(duì)動(dòng)力電池11進(jìn)行充電。在整車控制單元13的控制下，動(dòng)力電池11通過高壓管理單元12和電機(jī)控制單元141向驅(qū)動(dòng)電機(jī)14供電，且通過高壓管理單元12、逆變器17分別向動(dòng)力助力轉(zhuǎn)向單元151、電動(dòng)空氣壓縮單元152和電動(dòng)空調(diào)153供電，以保證驅(qū)動(dòng)電機(jī)和輔機(jī)系統(tǒng)正常工作，確保汽車正常運(yùn)行。

隨著行車工況的變化，電力輸入?yún)^(qū)域也隨之變化，由于在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中僅設(shè)置一塊動(dòng)力電池，無法保證電池長時(shí)間工作在最優(yōu)輸出區(qū)域。此外，一塊動(dòng)力電池需要同時(shí)滿足驅(qū)動(dòng)電機(jī)與輔機(jī)系統(tǒng)這些高壓部件的工作需求，電池的容量會(huì)比較大，從而導(dǎo)致電池體積也比較大，不便于在汽車中布置以及后續(xù)的安裝、調(diào)試及更換等操作。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及其電能控制方法，在滿足汽車動(dòng)力性需求的同時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)化系統(tǒng)內(nèi)電池的工作環(huán)境，延長電池工作壽命，同時(shí)可減少電池體積，以便于整車布置。

本發(fā)明提供了一種汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括動(dòng)力電池、高壓管理單元、輔機(jī)系統(tǒng)、電機(jī)控制單元和驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述動(dòng)力電池在所述高壓管理單元的控制下通過所述電機(jī)控制單元為所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)供電，還包括：

輔機(jī)電池;

控制所述動(dòng)力電池工作狀態(tài)與所述輔機(jī)電池工作狀態(tài)的能量控制單元；

控制所述輔機(jī)電池向所述輔機(jī)系統(tǒng)供電的輔機(jī)電池管理單元。

優(yōu)選的，所述能量控制單元包括：用于檢測動(dòng)力電池的剩余電量百分比與輔機(jī)電池的剩余電量百分比，并根據(jù)上述檢測結(jié)果控制充電方向，使所述動(dòng)力電池的剩余電量百分比與所述輔機(jī)電池的剩余電量百分比一致的第一能量控制子單元。

優(yōu)選的，所述充電方向包括由剩余電量百分比大的電池向剩余電量百分比小的電池充電和由所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過所述電機(jī)控制單元、高壓管理單元向剩余電量百分比小的電池充電。

優(yōu)選的，所述能量控制單元包括：用于檢測驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出功率，當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出功率大于動(dòng)力電池的功率時(shí)，控制所述動(dòng)力電池和所述輔機(jī)電池聯(lián)合為所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)供電的第二能量控制子單元。

優(yōu)選的，所述的汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還包括在所述能量控制單元的控制下為所述動(dòng)力電池和輔機(jī)電池充電的充電接口。

優(yōu)選的，所述的汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還包括逆變器；所述輔機(jī)系統(tǒng)包括電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向單元、電動(dòng)空氣壓縮單元和電動(dòng)空調(diào)；所述輔機(jī)電池在所述輔機(jī)電池管理單元的控制下通過逆變器分別向所述電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向單元、電動(dòng)空氣壓縮單元和電動(dòng)空調(diào)供電。

本發(fā)明還提供了一種汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的電能控制方法，包括如下步驟：

檢測動(dòng)力電池的剩余電量百分比與輔機(jī)電池的剩余電量百分比；

根據(jù)上述檢測結(jié)果控制充電方向，使所述動(dòng)力電池的剩余電量百分比與所述輔機(jī)電池的剩余電量百分比一致。

優(yōu)選的，還包括如下步驟：

檢測驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出功率；

將所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出功率與動(dòng)力電池的功率進(jìn)行比較；

若驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出功率大于動(dòng)力電池的功率，控制所述動(dòng)力電池和所述輔機(jī)電池聯(lián)合為所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)供電。

本發(fā)明另提出一種汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的電能控制方法，包括如下步驟：

檢測驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出功率；

將所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出功率與動(dòng)力電池的功率進(jìn)行比較；

若驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出功率大于動(dòng)力電池的功率，控制所述動(dòng)力電池和所述輔機(jī)電池聯(lián)合為所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)供電。

優(yōu)選的，還包括如下步驟：

檢測動(dòng)力電池的剩余電量百分比與輔機(jī)電池的剩余電量百分比；

根據(jù)上述檢測結(jié)果控制充電方向，使所述動(dòng)力電池的剩余電量百分比與所述輔機(jī)電池的剩余電量百分比一致。

本發(fā)明提供的汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及其電能控制方法，在滿足汽車動(dòng)力性需求的同時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)化系統(tǒng)內(nèi)電池的工作環(huán)境，延長電池工作壽命，同時(shí)可減少電池體積，以便于整車布置及后續(xù)的安裝、調(diào)制、更換的操作。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；