[發(fā)明專利]基于滑行狀態(tài)和發(fā)電強(qiáng)度的增程式電動(dòng)汽車能量回收方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110057164.8
• 申請(qǐng)日: 2021-01-15
• 公開（公告）號(hào): CN112622694B
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 包旭;汪偉;貝紹軼;吳玉峰;魯正;崔修杰;馬樹清
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇理工學(xué)院
• 主分類號(hào): B60L58/12
• 分類號(hào): B60L58/12;B60L58/10;B60L7/10;B60L50/61
• 代理公司: 常州佰業(yè)騰飛專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32231
• 代理人: 張勵(lì)

本發(fā)明公開了一種基于滑行狀態(tài)和發(fā)電強(qiáng)度的增程式電動(dòng)汽車能量回收方法，通過滑行占空比Q選擇電池的充電時(shí)機(jī)并干預(yù)電池的充電速度，控制器實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)油門踏板的動(dòng)作，當(dāng)油門踏板處于初始位置的狀態(tài)作為汽車滑行狀態(tài)，在控制器執(zhí)行能量回收動(dòng)作時(shí)，立即對(duì)汽車動(dòng)能進(jìn)行回收作業(yè)、使車輪反拖電機(jī)發(fā)電，并在車輪上產(chǎn)生相應(yīng)的制動(dòng)力，對(duì)汽車動(dòng)能進(jìn)行回收作業(yè)、使車輪反拖電機(jī)發(fā)電，并在車輪上產(chǎn)生相應(yīng)的制動(dòng)力；將發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后的工作狀態(tài)分為2檔，對(duì)能量回收過程進(jìn)行更加精細(xì)化的管理，從而在保證給電池補(bǔ)電的同時(shí)，使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出更小的功率，進(jìn)一步降低發(fā)動(dòng)機(jī)介入的頻率和強(qiáng)度，降低燃油消耗和尾氣排放。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于基于滑行狀態(tài)和發(fā)電強(qiáng)度的增程式電動(dòng)汽車能量回收方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中的制動(dòng)能量回收或發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)充電，大都只考慮電池SOC值及充電效率等因素，卻未考慮汽車的行駛工況，如汽車在城市擁堵路段行駛或山路行駛時(shí)，需要頻繁地在驅(qū)動(dòng)模式和滑行模式之間進(jìn)行切換；然而汽車在暢通、平直路面行駛時(shí)，汽車滑行模式使用的頻率更低。汽車頻繁的滑行過程恰好是最佳的能量回收或電池補(bǔ)電的機(jī)會(huì)，在滑行時(shí)、司機(jī)需要適當(dāng)?shù)乜刂栖囁偈蛊嚋p速，利用更強(qiáng)的能量回收檔位來產(chǎn)生更強(qiáng)的制動(dòng)力、以便控制車速并進(jìn)行能量回收。當(dāng)汽車滑行頻率較低時(shí)，汽車的車速波動(dòng)更小，此時(shí)司機(jī)更注重滑行過程中的行駛平順性，因而能量回收強(qiáng)度要更弱，以防車速出現(xiàn)劇烈的變化，影響行駛平順性。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的制動(dòng)能量回收或發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)充電未考慮汽車的行駛工況的缺陷，本發(fā)明提供一種基于滑行狀態(tài)和發(fā)電強(qiáng)度的增程式電動(dòng)汽車能量回收方法。

本發(fā)明中利用滑行占空比Q作為滑行頻率的判斷標(biāo)準(zhǔn)，其定義是每分鐘汽車處于滑行狀態(tài)的時(shí)間所占的百分比；控制器以分鐘作為基本的計(jì)量時(shí)間段，來實(shí)時(shí)地計(jì)算其滑行占空比；控制器實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)油門踏板的動(dòng)作，當(dāng)油門踏板處于初始位置的狀態(tài)認(rèn)定為汽車滑行狀態(tài)，該滑行狀態(tài)包含了司機(jī)踩制動(dòng)踏板進(jìn)行制動(dòng)的過程，當(dāng)汽車處于滑行狀態(tài)時(shí)，控制器使汽車進(jìn)入能量回收狀態(tài)，即通過車輪驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)為電池充電并產(chǎn)生制動(dòng)力；當(dāng)油門踏板不在初始位置的狀態(tài)作為驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，此時(shí)汽車由電機(jī)驅(qū)動(dòng)其行駛。

本發(fā)明中，在SOC指標(biāo)外，增加了一種新的參考指標(biāo)－電池電量變化率R，其定義是每分鐘電池SOC的變化值(百分比)，電池電量增加時(shí)，R為正值，電池電量下降時(shí)，R為負(fù)值。通過該指標(biāo)，既可以在不同季節(jié)的溫度下精確地監(jiān)測(cè)電池的充放電速度，又可以在不同汽車行駛工況或負(fù)荷下監(jiān)測(cè)電池的充放電速度，從而及時(shí)了解電池的充放電情況，提前選擇電池的充電時(shí)機(jī)并干預(yù)電池的充電速度，而不是等電池中的SOC過低時(shí)再干預(yù)，有利于使電池中的電量保持在設(shè)定的合理區(qū)間內(nèi)，進(jìn)一步延長電動(dòng)汽車的行駛里程。

能量回收的強(qiáng)度從低到高依次是1檔、2檔和3檔，其中，1檔的回收強(qiáng)度為該車最大能量回收強(qiáng)度的25％，2檔的回收強(qiáng)度為該車最大能量回收強(qiáng)度的50％，3檔的回收強(qiáng)度為該車最大的能量回收強(qiáng)度。

發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后以設(shè)定的檔位驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，將發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后的工作狀態(tài)分為2檔，其中1檔為經(jīng)濟(jì)模式，發(fā)動(dòng)機(jī)功率輸出為最大輸出功率的50％；2檔為性能模式，發(fā)動(dòng)機(jī)功率輸出為最大，但油耗更大，適用于緊急情況下對(duì)電池進(jìn)行補(bǔ)電。

本發(fā)明的控制過程包括以下步驟：

S1、用于進(jìn)行能源分配的控制器啟動(dòng)；

S2、控制器對(duì)汽車滑行狀態(tài)進(jìn)行判斷；

S3、(1)如果汽車正處于滑行狀態(tài)，并且滑行占空比Q20％，則判定汽車處于低滑行頻率的滑行狀態(tài)；利用監(jiān)測(cè)電池電壓與電流的電池模塊，控制器判斷電池SOC的數(shù)值；