[發(fā)明專利]一種通過DCDC實(shí)現(xiàn)高壓上電進(jìn)行預(yù)充電的控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811236879.4
• 申請(qǐng)日: 2018-10-23
• 公開（公告）號(hào): CN109383328B
• 公開（公告）日: 2023-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高全勇;贠海濤;孔凡崗;劉昕;王會(huì)榮;高繼亮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 格羅夫汽車科技有限公司
• 主分類號(hào): B60L58/40
• 分類號(hào): B60L58/40
• 代理公司: 武漢知產(chǎn)時(shí)代知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42238
• 代理人: 龔春來

本發(fā)明公開了一種通過DCDC實(shí)現(xiàn)高壓上電進(jìn)行預(yù)充電的控制系統(tǒng)及方法，應(yīng)用于新能源汽車，包含儲(chǔ)能單元、燃料電池單元、功率分配裝置、蓄電池充電機(jī)、電機(jī)控制器、空調(diào)面板控制器、空調(diào)壓縮器控制器；儲(chǔ)能單元包含儲(chǔ)能器件以及雙向DCDC，儲(chǔ)能器件連接在雙向DCDC的第一組連接端之間，第二組連接端連接功率分配裝置；燃料電池單元包含燃料電池、單向DCDC、空壓機(jī)控制器以及低溫預(yù)熱組件，單向DCDC連接功率分配裝置；功率分配裝置包含硬件預(yù)充組件和軟件預(yù)充組件，硬件預(yù)充組件分別連接電機(jī)控制器、空調(diào)面板控制器以及空調(diào)壓縮器控制器，軟件預(yù)充組件分別連接空壓機(jī)控制器、蓄電池充電機(jī)以及低溫預(yù)熱組件；雙向DCDC的控制端連接并受控于一整車控制器。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及新能源汽車領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種通過DCDC實(shí)現(xiàn)高壓上電進(jìn)行預(yù)充電的控制系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

近年來，隨著環(huán)境污染問題越來越嚴(yán)重，防止環(huán)境污染，保護(hù)環(huán)境，維持生態(tài)平衡，已成為社會(huì)發(fā)展的一項(xiàng)重要舉措，傳統(tǒng)的石油能源早已無法滿足現(xiàn)在的汽車工業(yè)的動(dòng)力需求，性能優(yōu)越的燃料電池被廣泛認(rèn)為是未來電動(dòng)汽車能源方案的最佳選擇，燃料電池是一種不經(jīng)過燃燒過程直接以電化學(xué)反應(yīng)方式將燃料(如氫氣、天然氣等)和氧化劑中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的高效發(fā)電裝置，可以持續(xù)發(fā)電，且生成物主要是水，基本上不排放有害氣體，因此更加清潔環(huán)保，燃料電池汽車做到了真正意義上的零排放、零污染。

由于燃料電池系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)慢，在啟動(dòng)、急加速、爬陡坡時(shí)燃料電池的輸出特性無法滿足車輛要求，需要有一套能量存儲(chǔ)系統(tǒng)來解決這個(gè)問題，同時(shí)解決燃料電池的低溫啟動(dòng)、輔助高壓供電問題，目前常用的能量存儲(chǔ)系統(tǒng)主要是鋰離子電池、超級(jí)電容和鋰離子電容，由于鋰離子電容輸出電壓范圍比較寬，后端需要加雙向DCDC控制輸出電壓滿足電機(jī)控制器的電壓范圍，并且在電機(jī)制動(dòng)時(shí)實(shí)現(xiàn)反向充電，在鋰離子電容向功率分配模塊供電時(shí)，為了保護(hù)接觸器開關(guān)、保險(xiǎn)絲等，減小上電瞬時(shí)沖擊損壞，功率分配模塊中增加硬件預(yù)充電電路，這增加了功率分配模塊的體積、成本、線束布置，使整車空間布局更加擁擠、體積大安裝也不方便。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中在鋰離子電容向功率分配模塊供電時(shí)，為了保護(hù)接觸器開關(guān)、保險(xiǎn)絲等，減小上電瞬時(shí)沖擊損壞，功率分配模塊中增加硬件預(yù)充電電路，這增加了功率分配模塊的體積、成本、線束布置，使整車空間布局更加擁擠、體積大安裝也不方便技術(shù)缺陷，提供一種通過DCDC實(shí)現(xiàn)高壓上電進(jìn)行預(yù)充電的控制系統(tǒng)及方法。

根據(jù)本發(fā)明的其中一方面，本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：構(gòu)造一種通過DCDC實(shí)現(xiàn)高壓上電進(jìn)行預(yù)充電的控制系統(tǒng)，應(yīng)用于新能源汽車，包含儲(chǔ)能單元、燃料電池單元、功率分配裝置、蓄電池充電機(jī)、電機(jī)控制器、空調(diào)面板控制器、空調(diào)壓縮器控制器；

儲(chǔ)能單元包含儲(chǔ)能器件以及雙向DCDC，儲(chǔ)能器件連接在雙向DCDC的第一組連接端之間，雙向DCDC的第二組連接端連接功率分配裝置；

燃料電池單元包含燃料電池、單向DCDC、空壓機(jī)控制器以及低溫預(yù)熱組件，單向DCDC連接功率分配裝置以向功率分配裝置提供輸入電源；

功率分配裝置包含硬件預(yù)充組件和軟件預(yù)充組件，硬件預(yù)充組件分別連接電機(jī)控制器、空調(diào)面板控制器以及空調(diào)壓縮器控制器，軟件預(yù)充組件分別連接空壓機(jī)控制器、蓄電池充電機(jī)以及低溫預(yù)熱組件；

雙向DCDC的控制端連接并受控于一整車控制器。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明的通過DCDC實(shí)現(xiàn)高壓上電進(jìn)行預(yù)充電的控制系統(tǒng)中，所述第二組連接端上連接有用于采集第二組連接端之間的電壓的第一電壓采集裝置，軟件預(yù)充組件上連接有用于采集軟件預(yù)充組件輸出至空壓機(jī)控制器以及蓄電池充電機(jī)的電壓的第二電壓采集裝置；第一電壓采集裝置和第二電壓采集裝置分別連接所述整車控制器。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明的通過DCDC實(shí)現(xiàn)高壓上電進(jìn)行預(yù)充電的控制系統(tǒng)中，所述蓄電池充電機(jī)連接有用于給新能源汽車整車供電的12V電池。