[发明专利]电动汽车再生制动系统及其能量回收方法

权利要求书

1.电动汽车再生制动系统，其特征在于：包括整车控制装置、液压制动装置和再生制动装置，

所述的整车控制装置包括整车控制器，与制动踏板相连的位移传感器，设置于车轮处的压力传感器、轮速传感器，以及车速传感器，位移传感器、压力传感器、轮速传感器和车速传感器将信号传送给整车控制装置；

所述的液压制动装置包括主缸、液压控制单元和安装于车轮处的车轮制动器，液压控制单元通过主缸控制车轮制动器，进而控制车轮运行状态；

所述的再生制动装置包括电池和电池管理系统，电池通过双向DC/DC变换器和逆变器与电机相连接，电机则通过变速机构与整车的驱动轴相连接，电机由电机控制器控制其制动力矩，而电机由制动力矩引起的电机电枢而产生的电流经双向DC/DC变换器传送给电池，并由电池保存，电池管理系统对电池的充放电进行实时监控；

整车控制器通过CAN总线分别与液压控制单元、电机控制器、电池管理系统进行信息交互，以实现整个动力系统的控制和协调。

2.如权利要求1所述的电动汽车再生制动系统，其特征在于：所述的双向DC/DC变换器由DC/DC控制器控制，整车控制器根据电池管理系统的信号输出目标电压值，并向DC/DC控制器发出指令，由DC/DC控制器控制双向DC/DC变换器的工作模式，进而控制进入电池的电流量。

3.如权利要求2所述的电动汽车再生制动系统，其特征在于：所述的DC/DC控制器包括升压模块和降压模块，当电机的发电电压较高，而此时电池的电压较低时，DC/DC控制器的降压模块工作，电机的输出电压经降压后充入到电池；当电机发电电压较低，电池电压较高时，DC/DC控制器的升压模块工作，将电机的发电电压升高后充入电池中。

4.如权利要求1所述的电动汽车再生制动系统，其特征在于：所述的电池由多个串并联在一起的锂离子电池单体。

5.如权利要求1所述的电动汽车再生制动系统，其特征在于：所述的电机为永磁同步电机或交流异步电机。

6.采用权利要求1-5任一项所述再生制动系统进行电动汽车能量回收的方法，其特征在于，包括如下步骤：

a.整车控制器接收各传感器所传送的信号，对再生制动模式、常规液压制动模式和非制动模式三种制动模式进行选择，选择再生制动模式时，进入步骤b，否则，进入常规液压制动状态或非制动状态；

b.制动模式确定后，整车控制器计算出总需求制动力，并对整车前后轮的制动力进行分配，同时，电池管理系统根据电池剩余容量计算电池最大充电功率，确定电机最大再生制动力；

c.整车控制器根据电池管理系统反馈的电机最大再生制动力，确定制动动力来源，并向液压控制单元和电机控制器发出所需提供的制动力信号，液压控制单元和电机控制器根据接收的信号进行再生制动，回收能量。

7.如权利要求6所述的电动汽车能量回收方法，其特征在于：步骤a中，位移传感器采集制动踏板的位移信号并确定制动强度，车速传感器、轮速传感器和电池管理系统将车速、轮速和电池剩余容量以及电池温度传送给整车控制器，整车控制器根据上述信息选择制动模式，当电池剩余容量＜0.8、电池温度＜55℃，且制动强度≤0.7时，进入再生制动模式；电池剩余容量＜0.8、电池温度＜55℃，且0.7＜制动强度≤1.0时，再生制动模式关闭，并进入常规液压制动模式；制动强度≤0时，进入非制动模式；当电池温度＞55℃时，停止再生制动模式。

8.如权利要求7所述的电动汽车能量回收方法，其特征在于：所述的再生制动模式包括纯再生制动模式、中等复合制动模式和高级复合制动模式，当0＜制动强度≤0.1时，进入纯再生制动模式；0.1＜制动强度≤0.53时，进入中等复合制动模式；0.53＜制动强度≤0.7时，进入高级复合制动模式。