[发明专利]一种复合电源电动汽车的能量管理系统、方法及电动汽车

权利要求书

1.一种复合电源电动汽车的能量管理系统，其特征在于，包括：

信号采集与处理装置，用于采集电动汽车的车辆状态信息并将所述车辆状态信息发送至整车控制器；

车辆路况信息采集装置，用于获取距离所述电动汽车预设距离的待行驶路况信息并将所述待行驶路况信息发送至所述整车控制器；

复合电源系统，包括超级电容组、动力电池组、复合电源控制器以及DC/DC变换器；

所述整车控制器，用于依据所述车辆状态信息生成驱动功率，并将所述驱动功率分别发送至所述复合电源系统以及由所述复合电源系统供电的驱动电机系统；还用于依据所述驱动功率、所述待行驶路况信息以及所述车辆状态信息中的车速确定所述超级电容组的目标电压；

所述复合电源控制器用于依据所述驱动功率、所述目标电压、所述车辆状态信息中的复合电源信号、所述动力电池组的功率阈值、所述超级电容组的功率阈值以及所述DC/DC变换器的功率阈值对所述超级电容组和所述动力电池组的功率进行分配；

所述依据所述驱动功率、所述目标电压、所述车辆状态信息中的复合电源信号、所述动力电池组的功率阈值、所述超级电容组的功率阈值以及所述DC/DC变换器的功率阈值对所述超级电容组和所述动力电池组的功率进行分配的过程具体为：

当判断得到所述驱动功率大于零时，继续判断所述超级电容组的目标电压是否高于所述复合电源信号中的超级电容组的当前电压，如果所述超级电容组的目标电压高于所述超级电容组的当前电压，则所述动力电池组优先向所述驱动电机系统输出功率，超出部分由所述超级电容组通过所述DC/DC变换器向所述驱动电机系统输出；如果所述超级电容组的目标电压不高于所述超级电容组的当前电压，则所述超级电容组优先按照所述DC/DC变换器的功率阈值输出功率，超出部分由所述动力电池组输出；

当判断得到所述驱动功率不大于零时，继续判断所述超级电容组的目标电压是否高于所述超级电容组的当前电压，如果所述超级电容组的目标电压高于所述超级电容组的当前电压，则所述超级电容组优先按照所述DC/DC变换器的功率阈值回收电能，超出部分由所述动力电池组回收；如果所述超级电容组的目标电压不高于所述超级电容组的当前电压，则所述动力电池组优先按照其功率阈值进行电能回收，超出部分由所述超级电容组通过所述DC/DC变换器回收。

2.如权利要求1所述的能量管理系统，其特征在于，所述车辆路况信息采集装置具体包括：

定位装置，用于获取所述电动汽车的位置信息；

路径规划装置，用于依据所述位置信息以及用户输入的目的地进行路径规划；

路况信息获取装置，用于从规划好的路径中获取距离所述电动汽车预设距离的待行驶路况信息并将所述待行驶路况信息发送至所述整车控制器。

3.如权利要求2所述的能量管理系统，其特征在于，所述车辆状态信息包括所述复合电源信号、所述驱动电机系统中的电机的转速信号、制动踏板信号、加速踏板信号以及车速；其中，所述复合电源信号包括所述超级电容组的当前电压以及所述动力电池组的SOC。

4.如权利要求3所述的能量管理系统，其特征在于，上述分配过程还包括：

当所述驱动功率大于零时，如果所述超级电容组的目标电压高于所述超级电容组的当前电压，则判断所述驱动功率是否超过所述动力电池组的功率阈值，如果所述驱动功率超过所述动力电池组的功率阈值，则所述动力电池组优先向所述驱动电机系统输出功率，超出部分由所述超级电容组通过所述DC/DC变换器向所述驱动电机系统输出；如果所述驱动功率没有超过所述动力电池组的功率阈值，则仅由所述动力电池组向所述驱动电机系统输出功率，所述超级电容组不输出功率；

如果所述超级电容组的目标电压不高于所述超级电容组的当前电压，则判断所述驱动功率是否超过所述DC/DC变换器的功率阈值，如果所述驱动功率超过所述DC/DC变换器的功率阈值，则所述超级电容组优先按照所述DC/DC变换器的功率阈值输出功率，超出部分由所述动力电池组输出；如果所述驱动功率未超过所述DC/DC变换器的功率阈值，则仅由所述超级电容组通过所述DC/DC变换器向所述驱动电机系统输出功率，所述动力电池组不输出功率。