[发明专利]一种增程式纯电动汽车的动力系统及控制方法

说明书

本发明属于纯电动汽车技术领域，具体为一种增程式纯电动汽车的动力系统和动力控制方法，本发明提供了多种混合能源，纯电力驱动的动力系统，本系统能够根据汽车行驶情况智能为电池组充电，智能分配能源，以及对电池组进行养护。本发明提供的方案能够延长电动车的行驶里程，燃油效率，以及电池组的工作寿命。

技术领域

本发明属于电动汽车技术领域，具体涉及一种增程式纯电动汽车的动力系统及控制方法。

背景技术

在未来国家和地方对新能源补贴减少的情况下，纯电动汽车具有以下明显优势。1、家用乘用车80％使用为上下班，接送孩子上学，城郊游，这个过程可全部使用纯电驱动，做到零排放。2、在未来充电设施完善的情况下，80％行程可以用动力电池和外插电源。3、城市物流车，物流距离一般不超过100km，在充电设施完善后的未来，几乎80％的行使过程使用外插电源充电。4、轻型客车，公司的通勤车，行使里程单程一般不大于100km，有足够的时间可以充电。5、中大型客车，如果用于通勤班车，可满足市内通勤。目前电动汽车受电池容量的限制，基本局限于短途，续航里程难以得到提高，因此，迫切需要开发这一种能够弥补由于电池容量限制而导致续驶里程短的电动汽车。

发明内容

本发明针对上述问题，提出了一种续航能力长，充电速度快，能够适应长途运行的增程式纯电动汽车的动力系统及控制方法。

具体方案：

一种增程式纯电动汽车的动力系统，所述系统包括：动力电池组(1)、发动机(4)、为所述发动机(4)提供燃料的燃料箱(2)、将发动机的动能转化为电能的发电机(5)、功率分配控制器(8)、以及驱动汽车行驶的驱动电机(6)，所述动力电池组(1)、所述发电机(5)和所述驱动电机(6)均与功率分配控制器(8)电连接，所述动力电池组(1)和发电机(5)提供的电力通过功率分配控制器(8)供应给驱动电机(6)；当动力电池组(1)的电量不足时，所述发动机(4)启动，带动发电机(5)发电，并将发电机(5)产生的电能给驱动电机供电，并给动力电池组(1)充电。

进一步的，所述系统还包括整车控制器(8)和发动机控制器(3)，所述动力电池组(1)、驱动电机(6)、发动机控制器(3)以及功率分配控制器(8)均通过CAN总线与所述整车控制器(8)连接，当所述整车控制器(8)检测到所述动力电池组(1)的电量不足时，开启发动机(4)，为驱动电机(6)提供电力，并监控驱动电机(6)的功耗，当所述功耗大于预定值时，采用第一充电模式为所述动力电池组(1)充电；当所述功耗不大于预定值时，采用第二充电模式为所述动力电池组(1)充电；所述第一充电模式为限流脉冲充电，所述第二充电模式为恒压充电。

进一步的，其特征在于，所述整车控制器(8)中预置有m个电压阈值，从第1个电压阈值到第m个电压阈值依次增高，所述整车控制器(8)根据所述动力电池组(1)的累计的充电次数从预置的电压阈值中从1至m依次循环选择其中一个阈值，作为判断电池组电量是否不足的电压阈值，当所述电池组(1)的平均电池电压低于所述电压阈值时，判断所述动力电池组(1)的电量不足。

进一步的，当所述整车控制器(8)选择第m个电压阈值时，启动对所述电池组的激活程序，所述激活程序包括以下步骤：

(1)限制所述驱动电机(6)的功耗，使其不大于预定值；

(2)对所述电池组中的单体电池进行放电，放电至过放电截止电压，所述过放电截止电压低于第1个电压阈值；

(3)将放电至过放电截止电压的电池组，在所述过放电截止电压附近进行正负交替脉冲电流循环3-10次，所述脉冲电流为0.1-0.2C，脉冲作用时间为10-60s，间隔0-20s；

(4)恒流充电至充电截止电压，在所述充电截止电压附近进行正负交替脉冲电流循环3-10次，所述脉冲电流为0.1-0.2C，脉冲作用时间为10-60s，间隔0-20s。