[發明專利]用于串聯增程式新能源車的發電控制系統及方法

有效

• 申請號: 202011591647.8
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112622649B
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發明（設計）人: 熊洪波
• 申請（專利權）人: 摩登汽車有限公司
• 主分類號: B60L50/62
• 分類號: B60L50/62;B60L58/10;B60L53/00
• 代理公司: 上海音科專利商標代理有限公司 31267
• 代理人: 孫靜

本發明提供一種用于串聯增程式新能源車的發電控制系統及方法，發電控制系統包括用電單元、發電單元和控制單元，用電單元和發電單元分別與控制單元連接；其中控制單元獲取用電單元的當前電力需求信息，并根據當前電力需求信息確定發電單元需要發出的目標發電功率；控制單元根據目標發電功率控制發電單元輸出目標發電功率為用電單元供電。還提供一種用于串聯增程式新能源車的發電控制方法。通過獲取用電單元的整車電力需求使發電單元發電，使發電單元發出的電功率剛好是用電單元的整車電力需求，達到發電單元的發電功率跟隨需求發電的效果，減少車載電池充放電次數提供車載電池使用壽命。

技術領域

本發明涉及汽車領域，具體是一種用于串聯增程式新能源車的發電控制系統及方法。

背景技術

串聯增程式新能源車上是使用發動機發電，并用電動機驅動電動車、用車載電池輔助電動車驅動的新型車型。

目前市場上大多是檔位控制內燃機發電系統，一般是三擋，低/中/高三檔，但是驅動電機根據工況不同所需要的電功率是不同的，低/中/高三檔只是3個發電工況點，不能跟隨驅動電機復雜多變的功率需求工況，那么導致車載電池要么在充電，要么在放電，這樣增加了車載電池充放電的次數或需要增加車載電池的電量，減少了車載電池的使用壽命，增加了使用成本。

發明內容

本發明的目的在于解決增程式新能源車電池的使用成本高的問題。通過獲取用電單元的整車電力需求使發電單元發電，使發電單元發出的電功率剛好是用電單元的整車電力需求，達到發電單元的發電功率跟隨需求發電的效果，減少車載電池充放電次數提供車載電池使用壽命。

本發明提供一種用于串聯增程式新能源車的發電控制系統，包括用電單元、發電單元和控制單元，用電單元和發電單元分別與控制單元連接；其中控制單元獲取用電單元的當前電力需求信息，并根據當前電力需求信息確定發電單元需要發出的目標發電功率；控制單元根據目標發電功率控制發電單元輸出目標發電功率為用電單元供電。

采用上述方案，發電單元發出的電功率剛好是用電單元的整車電力需求，達到發電單元的發電功率跟隨需求發電的效果，車載電池不需要充電放電。也就是說，本實施方式中的跟隨發電控制系統代替了現有技術中的串聯檔位控制系統，發電單元直接根據電力需求發電避免了現有技術中通過設置檔位導致電力需求和發電功率不匹配，而使車載電池一直處于充電放電的狀態。本控制系統的優點在于使用的車載電池的電量更少，充放電次數更低，而電池的電量和成本成正比關系，充放電次數就是電池的使用壽命，因此本實施方式用在串聯增程式新能源車上，可以降低車載電池的使用成本，延長車載電池的使用壽命。

根據本發明的另一具體實施方式，本發明的實施方式公開的一種用于串聯增程式新能源車的發電控制系統，發電控制系統還包括電池管理單元和車載電池，電池管理單元分別與控制單元連接和車載電池連接，并控制車載電池分別與用電單元、發電單元連接；其中，控制單元獲取發電單元的當前發電功率。若當前發電功率大于目標發電功率，控制單元控制發電單元將過剩電能輸送并儲存在車載電池內，和/或控制發電單元降低發電功率直至與目標發電功率相等。若當前發電功率小于目標發電功率，控制單元控制電池管理單元使車載電池給用電單元補充供電，電池管理單元獲取車載電池的電池輸出功率，控制單元根據電池輸出功率控制發電單元提高發電功率直至與目標發電功率相等。若當前發電功率等于目標發電功率時，控制單元控制電池管理單元使車載電池停止放電。

采用上述方案，通過車載電池吸收和補充用電單元的電功率，以解決用電單元功率需求時間響應比發電單元快的問題，同時車載電池僅僅是功率輔助的作用，主要的電功率由發電單元提供，在電池管理單元控制車載電池補充放電后，發電單元及時根據車載電池的發電功率補充提高發電功率，從而使得車載電池減少放電工作次數和時間，反之也可以減少充電次數和時間。并且采用了電池電功率信號作為發電機功率調節因子，在車載電路里形成一個閉環控制，從而達到發電單元的發電功率與驅動電機和車載元件消耗的電功率相等，讓車載電池不參與電功率輸出為目的的功率跟隨效果。