[发明专利]基于最长电池寿命考虑的增程式电动汽车控制方法有效
申请号: | 201410072887.5 | 申请日: | 2014-03-03 |
公开(公告)号: | CN103863137A | 公开(公告)日: | 2014-06-18 |
发明(设计)人: | 张洪延;董炜江 | 申请(专利权)人: | 众泰新能源汽车有限公司 |
主分类号: | B60L15/00 | 分类号: | B60L15/00;B60L11/18;B60L11/02 |
代理公司: | 杭州斯可睿专利事务所有限公司 33241 | 代理人: | 林君勇 |
地址: | 310053 浙江省杭州*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 基于 最长 电池 寿命 考虑 程式 电动汽车 控制 方法 | ||
技术领域
本发明涉及一种电动汽车控制方法,特别是一种基于最长电池寿命考虑的增程式电动汽车控制方法。
背景技术
增程式电动汽车是一种配有地面充电和车载供电功能的纯电驱动的电动汽车,它由整车控制器完成运行控制策略。电池组可由地面充电桩或车载充电器充电,发动机可采用燃油型或燃气型。整车运行模式可根据需要工作于纯电动模式或增程模式。
在电池电量充足时,动力电池驱动电机,满足整车驱动功率需求,此时发动机不参与工作。当电池电量消耗到一定程度时,发动机启动,通过发电机为驱动电机提供能量,多余电量对动力电池进行充电。当电池电量充足时,发动机又停止工作,由电池驱动电机,提供整车驱动。增程式电动汽车可以实现电池的浅充浅放,有利于电池寿命。尽量使用电池电量有利于降低车辆使用成本,但是,如果对电池进行大幅度充放电则会影响到电池的使用寿命,即电池的使用寿命与电池的充放电幅度有关。
发明内容
本发明提供了一种可保证电池在保修期内不会损坏,最大限度利用电池驱动,降低使用成本,可保证电动汽车动力电池达到保修行驶里程,不会造成电池过分损伤的基于最长电池寿命考虑的增程式电动汽车控制方法,解决了现有技术所存在的技术问题。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案解决的:它包括整车控制器及与整车控制器连接的驱动电机、电池组和增程器,所述电池组与驱动电机电连接并为驱动电机供电,所述增程器与电池组连接且能为电池组充电,所述增程器与驱动电机连接且能为驱动电机供电,当整车控制器检测到电池组电量低于电量下限值E1时,整车控制器指令增程器启动为驱动电机供电, 多余电量为电池组充电;当整车控制器检测到电池组电量达到电量上限值E2时,整车控制器指令增程器停止工作;电池组充满电时的初始电量为E0,所述电量下限值为E1=E0(M-0.5X)%,所述电量上限值为E2=E0(M+0.5X)%,其中M%为电池组的标定值且为已知数值,X%定义为增程摆幅即增程器处于工作状态时电池组电量上限值E2占电池组初始电量E0的百分比和电量下限值E1占电池组初始电量E0的百分比的差值,电池组电量的增程摆幅X依据下述方程式确定:
电池组保修的最大行驶里程设定为L,每一个驾驶周期的里程设定为100km,则电池组保修里程内的驾驶周期数设定为n1,n1=L/100km,电池组保修里程内启动增程器将电池组从电量下限值充电至电量上限值的总循环数设定为n2,驱动电机效率设定为r, 充电效率设定为p,
电池组保修的最大行驶里程所需的总电量
E= n1(E0- E1)/r+(n2*X%* E0)/r/p
其中,
n2=k*f(X)- n1
k为电池损伤系数,对锂离子电池来说,
k=1- n1*〔(100-M+0.5X)/14571〕(1/0.6844)
f(X)为X的函数,函数关系为
f(X)=(X/14571)(-1/0.6844)
其中,L、E0、M、r、p对于电池组为已知数值,根据上述方程式确定X的数值。
本发明结合电池组的保修行使里程要求和电池组各项标定值,确定电池组的增程摆幅X%,从而可保证电池在保修期内不会损坏,最大限度利用电池驱动,降低使用成本,由于计算中假定增程器不直接向驱动电机供电,得到的是保守的电池寿命估计,可确保电动汽车电池达到保修行程里程,不会造成电池过分损伤。
作为优选,所述增程器包括发动机、发动机控制器、发电机、发电机控制器,其中发动机输出端与发电机输入端,发电机输出端与电池组连接,发动机控制器与发动机连接,发电机控制器与发电机,发动机控制器及发电机控制器同时与整车控制器连接。
作为优选,所述整车控制器包括以下步骤:
①、整车系统控制
在系统启动时,首先进行初始化,采集电池组电量、车速、发电机状态和发动机状态;
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