[發明專利]電動設備及其快速軟啟動控制方法

有效

• 申請號: 201711498832.0
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN108199431B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: 王志軍;李飛
• 申請（專利權）人: 河南嘉晨智能控制股份有限公司
• 主分類號: B60L58/12
• 分類號: B60L58/12;H02J7/00;H02J7/34
• 代理公司: 成都佳劃信知識產權代理有限公司 51266
• 代理人: 任遠高

1.一種電動設備的快速軟啟動控制方法，其特征在于，

所述電動設備包括：電池模塊、增程器、至少一電動驅動機構、快速軟啟動控制系統；

所述電池模塊通過第一開關連接增程器及電動驅動機構；

所述增程器包括超級電容、第二開關、能量轉換器，超級電容通過第二開關連接能量轉換器；

所述快速軟啟動控制系統包括第一開關控制電路、第二開關控制電路、超級電容放電控制電路、電動驅動機構回饋電路、超級電容電壓監測電路、工作模式控制模塊；

所述第一開關控制電路用以控制第一開關的閉合及斷開，所述第二開關控制電路用以控制第二開關的閉合及開啟；第一開關控制電路與第二開關控制電路并聯，閉合第一開關和第二開關后，電機正常工作；

所述超級電容放電控制電路用以控制超級電容在電動設備啟動時便放電，同時控制超級電容的放電電流；

所述電動驅動機構回饋電路用以利用電動驅動機構的能量回饋超級電容快速充電，盡快的完成超級電容的預充電；

所述超級電容電壓監測電路用以監測超級電容的電壓是否達到預設值，若達到預設值，則電動設備進入正常工作模式；

所述工作模式控制模塊用以控制電動設備的工作模式；在超級電容的電壓未達到預設值時，工作模式控制模塊控制電動設備處于初始啟動工作模式，電動設備在初始啟動時便正常工作；在超級電容的電壓達到預設值時，工作模式控制模塊控制電動設備進入正常工作模式；

其中，正常工作模式為全功能的增程器工作模式；

所述控制方法包括：

步驟S1、閉合第一開關、第二開關；電動設備正常工作，無需等待超級電容是否預充電完成；

步驟S2、通過控制超級電容放電電流，減小電池模塊的峰值電流；同時利用電動驅動機構的能量回饋超級電容快速充電；盡快的完成超級電容的預充電；

步驟S3、判斷超級電容的電壓是否達到預充電電壓，若達到，轉向步驟S4，否則轉至步驟S2；

步驟S4、平滑的進入正常工作模式；

在初始啟動狀態，所述電動設備能夠不等待超級電容正常充電到預設值而驅動電動驅動機構正常工作，所述超級電容的電壓能夠在所述電動設備進行快速軟啟動時呈非線性的緩慢上升，以多次循環的方式將所述超級電容充電到正常的值，從而使所述電動設備平滑地進入正常工作模式。

2.根據權利要求1所述的快速軟啟動控制方法，其特征在于：

步驟S2中，超級電容放電控制電路根據超級電容的荷電狀態SOC決定超級電容的放電電流；超級電容的放電電流根據超級電容的荷電狀態SOC決定放電的大?。籌＝K*SOC；其中I為放電電流，K為放電系數，SOC為當前電池的容量；

電池實際功率Pbatreal＝Pload-Puc；達到減小電池電流的目的，減小的效果受當前超級電容的SOC決定；其中，Pbatreal表示經過算法控制調整后的電池實際功率，Pload表示負載功率，Puc表示超級電容的功率。

3.根據權利要求1所述的快速軟啟動控制方法，其特征在于：

步驟S2中，當發現電機驅動機構能量回饋時，變更超級電容由放電變化成充電，這樣回饋的能量就被回收到超級電容中。

4.根據權利要求1所述的快速軟啟動控制方法，其特征在于：

步驟S2中，所述超級電容放電控制電路用以控制超級電容的充放電電流，在電動設備需要的放電電流大于設定值時，超出設定值的放電電流由超級電容提供，而在負載電流回灌時則將這部分能量全部回灌到超級電容中。