[發(fā)明專利]汽車電氣系統(tǒng)電能優(yōu)化電路及方法

有效

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• 申請日: 2016-05-31
• 公開（公告）號: CN106004721B
• 公開（公告）日: 2018-03-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊振;唐海;李敏
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶長安汽車股份有限公司
• 主分類號: B60R16/023
• 分類號: B60R16/023
• 代理公司: 重慶華科專利事務(wù)所50123
• 代理人: 畢家琨

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及48V系統(tǒng)汽車電器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及汽車電氣系統(tǒng)的電能優(yōu)化電路及方案。

背景技術(shù)

隨著電子電器技術(shù)的發(fā)展以及現(xiàn)代汽車對節(jié)能、環(huán)保的逐漸提高，目前的12V電氣系統(tǒng)基礎(chǔ)怠速啟停（star-stop）系統(tǒng)對油耗的貢獻已不能滿足日益嚴苛的油耗標準，48V電氣系統(tǒng)高效率、低油耗以及具備能量回收功能的優(yōu)勢日漸突出。由48V電氣系統(tǒng)開發(fā)的怠速啟停功能比傳統(tǒng)12V電氣系統(tǒng)支持的怠速啟停功能更加節(jié)能，但整車用電器中80%為傳統(tǒng)電器，仍需12V電壓供電，因為整車存在兩個電壓等級的系統(tǒng)，即48V電源和12V用電器，兩者間通過直流變換器進行能量轉(zhuǎn)換，如何能根據(jù)12V電器需求適時的調(diào)節(jié)48V電源電能，實現(xiàn)按需供給功能提高轉(zhuǎn)化效率即是電能優(yōu)化方案的目標所以48V-12V能量轉(zhuǎn)換仍有優(yōu)化空間，合理分配電能使用，能夠有效提升48V電氣系統(tǒng)支持的怠速啟停功能節(jié)油性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明公開的汽車電氣系統(tǒng)電能優(yōu)化電路，合理分配電能使用，能夠有效提升48V電氣系統(tǒng)支持的怠速啟停功能節(jié)油性。

本發(fā)明還公開了汽車電氣系統(tǒng)電能優(yōu)化方法，合理分配電能使用，能夠有效提升48V電氣系統(tǒng)支持的怠速啟停功能節(jié)油性。

汽車電氣系統(tǒng)電能優(yōu)化電路,包括電控單元、啟發(fā)一體電機、直流變換器、鋰電池及電氣系統(tǒng)；所述啟發(fā)一體電機通過所述直流變換器向電氣系統(tǒng)供電；所述鋰電池通過所述直流變換器向電氣系統(tǒng)供電；所述啟發(fā)一體電機向鋰電池充電；所述電控單元分別與啟發(fā)一體電機、直流變換器及鋰電池通訊連接。

進一步地，還包括蓄電池；所述啟發(fā)一體電機通過直流變換器向蓄電池供電，所述鋰電池通過直流變換器向蓄電池供電。

進一步地，所述電控單元通過CAN總線分別與啟發(fā)一體電機、直流變換器通訊連接：所述電控單元通過Lin總線與鋰電池通訊連接。

進一步地，所述鋰電池為48V鋰電池，所述電氣系統(tǒng)為12V電氣系統(tǒng)。

本發(fā)明還公開了汽車電氣系統(tǒng)電能優(yōu)化方法，包括以下步驟，

步驟1）啟動車輛后，電控單元初始化工作數(shù)據(jù)工作；

步驟2）啟發(fā)一體電機按整車用電需求通過直流變換器向12V電氣系統(tǒng)、蓄電池供電；

步驟3）行車過程中，電控單元實時監(jiān)控整車的行車工況以及48V鋰電池的容量；

當電控單元判斷車輛處于有能量可用回收的行車工況時，電控單元控制啟發(fā)一體電機加大向12V電氣系統(tǒng)、蓄電池的發(fā)電量；

當電控單元判斷車輛處于動力不足的行車工況或48V鋰電池容量充足時，電控單元控制啟發(fā)一體電機降低向12V電氣系統(tǒng)的發(fā)電量，48V鋰電池通過直流變換器向12V電氣系統(tǒng)、蓄電池補充供電；

當電控單元判斷車輛處于其它工況時，啟發(fā)一體電機仍按整車用電需求向12V電氣系統(tǒng)、蓄電池供電。

進一步地，步驟2）中，啟發(fā)一體電機還向48V鋰電池充電。

本發(fā)明有益技術(shù)效果為：通過啟發(fā)一體電機向鋰電池充電，通過電控單元實時判斷行車工況、鋰電池容量，在行車可回收能量時加大啟發(fā)一體電機對12V電器系統(tǒng)供電量，在行車動力不足或鋰電池電量充足時降低啟發(fā)一體電機對12V電器系統(tǒng)供電量。此方案可進一步提升整車的節(jié)油效果。

附圖說明

圖1為本發(fā)明汽車電氣系統(tǒng)電能優(yōu)化電路圖；

圖2為本發(fā)明汽車電氣系統(tǒng)電能優(yōu)化方法流程圖。

具體實施方式

為了進一步解釋本發(fā)明的技術(shù)方案，下面通過結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細闡述。

如圖1所示，汽車電氣系統(tǒng)電能優(yōu)化電路,包括電控單元1（英文簡稱：ECU）、啟發(fā)一體電機2、直流變換器3、48V鋰電池4、蓄電池5及12V電氣系統(tǒng)6。啟發(fā)一體電機2通過直流變換器3分別向12V電氣系統(tǒng)6、蓄電池5供電。48V鋰電池4通過直流變換器3向12V電氣系統(tǒng)6、蓄電池5供電。啟發(fā)一體電機2同時也向鋰電池4充電。電控單元1通過CAN總線分別與啟發(fā)一體電機2、直流變換器3通訊連接。電控單元1通過Lin總線與48V鋰電池4通訊連接。

如圖2所示，汽車電氣系統(tǒng)電能優(yōu)化電路，其工作步驟如下：

步驟1）啟動車輛后，電控單元1（ECU）初始化工作數(shù)據(jù)工作；

步驟2）啟發(fā)一體電機2按整車用電需求通過直流變換器3向12V電氣系統(tǒng)6、蓄電池5供電；

步驟3）行車過程中，電控單元1實時監(jiān)控整車的行車工況以及48V鋰電池4的容量，并實時進行分析和判斷；