[發(fā)明專利]一種新能源汽車低壓電源管理系統(tǒng)及管理方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010245816.6
• 申請(qǐng)日: 2020-03-31
• 公開（公告）號(hào): CN111301224B
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張其;張中元;王永珠;劉素利;鄭遠(yuǎn)冬;李家興
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶長(zhǎng)安新能源汽車科技有限公司
• 主分類號(hào): B60L58/12
• 分類號(hào): B60L58/12;B60L1/00
• 代理公司: 重慶華科專利事務(wù)所 50123
• 代理人: 唐錫嬌

本發(fā)明公開了一種新能源汽車低壓電源管理系統(tǒng)及管理方法，包括DCDC控制器、DCDC變換器、整車控制器、車身控制器、電池管理系統(tǒng)、整車低壓負(fù)載、應(yīng)急電源和繼電器，DCDC控制器通過(guò)控制信號(hào)線與DCDC變換器連接，DCDC變換器通過(guò)高壓線束與動(dòng)力電池組連接，整車控制器通過(guò)控制信號(hào)線與繼電器連接；DCDC控制器、整車控制器、車身控制器、電池管理系統(tǒng)、整車低壓負(fù)載通過(guò)低壓線并聯(lián)，且作為整體與DCDC變換器通過(guò)低壓線串聯(lián)；應(yīng)急電源、繼電器通過(guò)低壓線串聯(lián)，且作為整體與整車控制器通過(guò)低壓線并聯(lián)；DCDC控制器、車身控制器通過(guò)低壓線并聯(lián)，且作為整體與應(yīng)急電源通過(guò)低壓線串聯(lián)。采用本發(fā)明能提升整車在OFF檔后的低壓供電能力，提升新能源汽車的性價(jià)比。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于新能源汽車領(lǐng)域，具體涉及一種新能源汽車低壓電源管理系統(tǒng)及管理方法。

背景技術(shù)

汽車的智能化、電動(dòng)化、網(wǎng)聯(lián)化和共享化要求汽車上需要更多的電子電器設(shè)備，要求整車在OFF檔下能夠滿足汽車“四化”對(duì)不斷增長(zhǎng)的低壓功耗需求。依靠鉛酸蓄電池實(shí)現(xiàn)整車啟動(dòng)和靜置功能的低壓電源架構(gòu)已不能滿足汽車“四化”的需求。而采用智能補(bǔ)電+鉛酸蓄電池的低壓電源架構(gòu)需不斷激活高壓，即通過(guò)鉛酸蓄電池為整車低壓負(fù)載提供休眠和啟動(dòng)時(shí)所需電能，待高壓上電成功后，DCDC變換器對(duì)高壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換并為整車低壓負(fù)載供電，當(dāng)檢測(cè)到鉛酸蓄電池電量較低時(shí)，需控制整車高壓系統(tǒng)上電并為鉛酸蓄電池補(bǔ)電，其會(huì)導(dǎo)致動(dòng)力電池電量轉(zhuǎn)換效率低，且整車電氣成本也較高；另外，長(zhǎng)時(shí)間靜置車輛易致使鉛酸蓄電池虧電，導(dǎo)致整車無(wú)法啟動(dòng)，并且鉛酸蓄電池也會(huì)給環(huán)境帶來(lái)較大負(fù)擔(dān)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種新能源汽車低壓電源管理系統(tǒng)及管理方法，以提升整車在OFF檔后的低壓供電能力，提升新能源汽車的性價(jià)比。

本發(fā)明所述的新能源汽車低壓電源管理系統(tǒng)，包括DCDC控制器、DCDC變換器（具備將高壓電源轉(zhuǎn)換為低壓電源的功能）、整車控制器（即VCU）、車身控制器（即BCM）、電池管理系統(tǒng)（即BMS）和整車低壓負(fù)載，DCDC控制器通過(guò)控制信號(hào)線與DCDC變換器連接，DCDC變換器通過(guò)高壓線束與動(dòng)力電池組連接，DCDC控制器、整車控制器、車身控制器、電池管理系統(tǒng)通過(guò)通信線相互連接通信；所述管理系統(tǒng)還包括應(yīng)急電源和繼電器，整車控制器通過(guò)控制信號(hào)線與繼電器連接；DCDC控制器、整車控制器、車身控制器、電池管理系統(tǒng)、整車低壓負(fù)載通過(guò)低壓線并聯(lián)，且作為整體與DCDC變換器通過(guò)低壓線串聯(lián)；應(yīng)急電源、繼電器通過(guò)低壓線串聯(lián)，且作為整體與整車控制器通過(guò)低壓線并聯(lián)（也相當(dāng)于應(yīng)急電源、繼電器、DCDC變換器通過(guò)低壓線串聯(lián)，形成應(yīng)急電源補(bǔ)電回路），DCDC變換器與DCDC控制器、整車控制器、車身控制器、電池管理系統(tǒng)、整車低壓負(fù)載以及應(yīng)急電源、繼電器形成的回路作為低壓電源正常供電回路；DCDC控制器、車身控制器通過(guò)低壓線并聯(lián)，且作為整體與應(yīng)急電源通過(guò)低壓線串聯(lián)，應(yīng)急電源與DCDC控制器、車身控制器形成的回路作為低壓電源應(yīng)急供電回路，應(yīng)急電源為DCDC控制器、車身控制器提供休眠及喚醒時(shí)所需電能。

優(yōu)選的，所述應(yīng)急電源為12V鋰電池。與鉛酸蓄電池相比，其總能量小，能量密度高，所占體積小，重量輕，成本低。

本發(fā)明所述的新能源汽車低壓電源管理方法，采用上述新能源汽車低壓電源管理系統(tǒng)，該方法包括：

第一步、整車控制器判斷DCDC變換器持續(xù)工作條件是否滿足，如果是，則執(zhí)行第二步，否則執(zhí)行第三步。

第二步、經(jīng)DCDC變換器轉(zhuǎn)換得到的低壓電源持續(xù)給DCDC控制器、整車控制器、車身控制器、電池管理系統(tǒng)、整車低壓負(fù)載供電，給應(yīng)急電源補(bǔ)電，然后返回執(zhí)行第一步。

第三步、整車控制器發(fā)送低壓下電提示給車身控制器、電池管理系統(tǒng)，發(fā)送低壓下電指令給DCDC控制器，DCDC控制器控制DCDC變換器停止工作，DCDC控制器、整車控制器、車身控制器、電池管理系統(tǒng)、整車低壓負(fù)載低壓下電，繼電器斷開，然后執(zhí)行第四步。

第四步、應(yīng)急電源給DCDC控制器、車身控制器應(yīng)急供電，然后執(zhí)行第五步。