[發(fā)明專利]汽車電源管理系統(tǒng)及汽車電源管理方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410036262.3
• 申請日: 2014-01-24
• 公開（公告）號: CN103762918B
• 公開（公告）日: 2017-01-11
• 發(fā)明（設計）人: 石剛;胡留成;李武斌;韓超;張永剛
• 申請（專利權）人: 北京汽車股份有限公司
• 主分類號: H02P9/00
• 分類號: H02P9/00;B60R16/02
• 代理公司: 北京銀龍知識產(chǎn)權代理有限公司11243
• 代理人: 許靜,黃燦

1.一種汽車電源管理系統(tǒng)，其特征在于，包括：發(fā)電機智能調(diào)壓控制器、發(fā)動機管理系統(tǒng)、蓄電池狀態(tài)獲取模塊及車輛工況信息獲取模塊；其中，

所述蓄電池狀態(tài)獲取模塊，用于獲取蓄電池當前的荷電狀態(tài)；

所述車輛工況信息獲取模塊，用于獲取車輛工況信息；

所述發(fā)動機管理系統(tǒng)，與所述蓄電池狀態(tài)獲取模塊和所述車輛工況信息獲取模塊連接，用于獲取發(fā)動機運行工況信息，并根據(jù)所述蓄電池當前的荷電狀態(tài)、所述發(fā)動機運行工況信息以及所述車輛工況信息，計算發(fā)電機的目標調(diào)節(jié)電壓值；

所述發(fā)電機智能調(diào)壓控制器，與所述發(fā)動機管理系統(tǒng)連接，用于根據(jù)所述目標調(diào)節(jié)電壓值，向所述發(fā)電機輸出脈沖寬度調(diào)制信號，以調(diào)節(jié)所述發(fā)電機輸出的電壓。

2.根據(jù)權利要求1所述的汽車電源管理系統(tǒng)，其特征在于，所述蓄電池狀態(tài)獲取模塊包括：

蓄電池檢測傳感器，用于檢測所述蓄電池的電壓、電流及溫度；

車身控制器，用于根據(jù)所述蓄電池的電壓、電流及溫度，并通過卡爾曼算法計算所述蓄電池當前的荷電狀態(tài)。

3.根據(jù)權利要求1所述的汽車電源管理系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)電機智能調(diào)壓控制器包括：微控制器、蓄電池電壓檢測模塊、相位電壓檢測模塊、高邊驅(qū)動模塊及本地互聯(lián)網(wǎng)絡收發(fā)器；其中，

所述本地互聯(lián)網(wǎng)絡收發(fā)器，用于與所述發(fā)動機管理系統(tǒng)通訊，接收所述發(fā)動機管理系統(tǒng)發(fā)送的所述目標調(diào)節(jié)電壓值；

所述蓄電池電壓檢測模塊，用于檢測所述蓄電池的電壓；

所述相位電壓檢測模塊，用于檢測所述發(fā)電機的相位電壓；

微控制器，與所述本地互聯(lián)網(wǎng)絡收發(fā)器連接，用于根據(jù)所述目標調(diào)節(jié)電壓值、所述蓄電池的電壓以及所述發(fā)電機的相位電壓，輸出用于控制所述發(fā)電機的脈沖調(diào)制信號；

所述高邊驅(qū)動模塊，與所述微控制器連接，用于使用高邊的場效應晶體管驅(qū)動來控制所述發(fā)電機的勵磁線圈。

4.根據(jù)權利要求3所述的汽車電源管理系統(tǒng)，其特征在于，所述微控制器包括：

第一喚醒單元，用于當監(jiān)測到車輛的點火開關開啟或檢測到所述本地互聯(lián)網(wǎng)絡收發(fā)器接收到所述目標調(diào)節(jié)電壓值信號時，從休眠狀態(tài)進入到本地互聯(lián)網(wǎng)絡喚醒狀態(tài)；

第一輸出單元，用于當所述目標調(diào)節(jié)電壓值大于所述蓄電池電壓檢測模塊檢測到的所述蓄電池的電壓時，進入預調(diào)壓狀態(tài)，即輸出發(fā)動機啟動時的默認占空比的脈沖寬度調(diào)制信號；

第二輸出單元，用于判斷所述相位電壓檢測模塊所檢測到的所述發(fā)電機的相位電壓是否大于所述發(fā)電機啟動時的相位電壓值，如果是，進入慢速調(diào)壓狀態(tài)，即輸出的脈沖寬度調(diào)制信號的占空比按照時間間隔逐步加大直至所述目標調(diào)節(jié)電壓值；否則，繼續(xù)處于所述預調(diào)壓狀態(tài)；

第三輸出單元，用于在進入所述慢速調(diào)壓狀態(tài)后，判斷所述相位電壓檢測模塊所檢測到的所述發(fā)電機的相位電壓是否始終未大于所述發(fā)電機的相位電壓波峰值的90%，如果是，進入全調(diào)壓狀態(tài)，即輸出占空比為100%的脈沖寬度調(diào)制信號；否則，返回至所述慢速調(diào)壓狀態(tài)；

第四輸出單元，用于在進入所述慢速調(diào)壓狀態(tài)后，判斷所述相位電壓檢測模塊所檢測到的所述發(fā)電機的相位電壓是否大于所述發(fā)電機相位電壓波峰值的60%，如果是，進入正常調(diào)壓狀態(tài)，即按照所述目標電壓調(diào)節(jié)值進行調(diào)節(jié)；否則，返回至所述慢速調(diào)壓狀態(tài)；

第五輸出單元，用于在進入所述正常調(diào)壓狀態(tài)后，判斷所述相位電壓檢測模塊所檢測到的所述發(fā)電機的相位電壓是否始終未能大于所述發(fā)電機相位電壓波峰值的90%，如果是，進入所述全調(diào)壓狀態(tài)；否則，繼續(xù)處于所述正常調(diào)壓狀態(tài)；

第六輸出單元，用于在進入所述正常調(diào)壓狀態(tài)后，當所述蓄電池電壓檢測模塊所檢測到的所述蓄電池的電壓大于第一電壓限值時，進入最小調(diào)壓狀態(tài)，即輸出最小占空比的脈沖寬度調(diào)制信號；

第七輸出單元，用于在進入所述正常調(diào)壓狀態(tài)后，所述蓄電池電壓檢測模塊所檢測到的所述蓄電池的電壓超出第二電壓限值時，生成禁止所述發(fā)電機輸出電壓的脈沖寬度調(diào)制信號，所述第二電壓限值大于所述第一電壓限值。