[发明专利]双能量源电驱动系统上下电控制方法

说明书

本发明提供了双能量源电驱动系统上下电控制方法，包括的顶层状态包括低压上电策略，行车过程、停车燃料电池为动力电池充电过程时高压上下电策略、燃料电池紧急关闭过程和动力电池紧急关闭过程时高压下电策略，还包括低压下电策略；行车过程的高压上下电策略是指在汽车起步、加速、稳定行驶及减速至停车过程对燃料电池与动力电池主继电器的控制策略；停车燃料电池为动力电池充电过程的高压上下电策略是指在停车时燃料电池对动力电池主继电器的控制策略；紧急关闭过程的高压下电策略是指当燃料电池或蓄电池出现故障或者跳转超时对各主继电器的控制策略。

技术领域

本发明属于电动汽车上下电技术领域，特别涉及一种带有燃料电池和动力电池的双能量源电驱动系统上下电协调控制方法。

背景技术

发展燃料电池电动汽车是解决能源危机与环境污染的重要途径，不同于传统汽车及纯电动汽车，燃料电池汽车具动力电池、燃料电池、驱动电机、DCDC等高压附件，为保障燃料电池汽车的高压功能安全，合理的整车高压上下电策略对提升动力电池、燃料电池等高压部件的使用寿命具有非常重要的意义。

在电动汽车上下控制方法已授权的专利中，授权号为ZL2016101459983，授权时间为2017年12月9日，给出一种电动车集成式高压上下电控制方法，该方法在针对当前的纯电动汽车、油电混合动力汽车提供了非常理想的上下电方案，然而现有技术多针对纯电动汽车及混合动力汽车进行上下电管理，对于带有燃料电池和动力电池的双能量源驱动系统，其上下电过程会因为能量源的增加而导致对继电器控制的自由度增加，若不能基于车辆运行过程及能量源的工作特性充分考虑双能量源系统的上下电顺序及合理的跳变逻辑，可能会导致燃料电池和动力电池的双能量源驱动系统频繁上下电，高压系统运行效率低等问题，也会缩短高压附件尤其是燃料电池与动力电池的寿命。

发明内容

本发明是旨在解决燃料电池和动力电池双能量源驱动的燃料电池汽车上下电策略问题，提出一种双能量源电驱动系统上下电控制方法。该燃料电池汽车上下电策略集成了整车低压上下电控制、行车过程和停车过程的高压上下电控制，并在策略中基于燃料电池和动力电池和工作特性及车辆状态设置合理跳转、对燃料电池与动力电池的高压上下电逻辑做合理跳转和过渡，在有效防止频繁高压上下电的同时，提升系统的使用效率和寿命。

本发明所述的燃料电池和动力电池双能量源驱动的燃料电池汽车上下电控制方法是通过如下技术方案实现的：

整车上下电控制方法包括的顶层状态包括低压上电策略，行车过程、停车燃料电池为动力电池充电过程、燃料电池紧急关闭过程和动力电池紧急关闭过程时高压下电策略，还包括低压下电策略。行车过程的高压上下电策略是指在汽车起步、加速、稳定行驶及减速至停车过程对燃料电池与动力电池主继电器的控制策略。当进行车辆纯电起步或者整车需求功率较低时，进入到动力电池驱动模式BEV，动力电池高压上电；燃料电池达到开启要求时，可进入到燃料电池行车模式FCBEV，此时动力电池仍保持主继电器吸合状态，燃料电池高压上电；功率需求稳定时可进入到燃料电池驱动模式FCEV，动力电池高压下电进入到待命状态，燃料电池主继电器保持闭合。停车燃料电池为动力电池充电过程的高压上下电策略是指在停车时，如果仪表盘显示动力电池SOC需要被充电时，驾驶员打开燃料电池为动力电池充电开关后对燃料电池和动力电池主继电器的控制策略；燃料电池紧急关闭过程和动力电池紧急关闭过程的高压下电策略是指当燃料电池或动力电池出现故障或者跳转超时对燃料电池和动力电池主继电器的控制策略。