CN104590036B - 一种电电混合动力***的高效制动回收方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电电混合动力***的高效制动回收方法,包括以下步骤:实时监控整车的速度大小和超级电容器的电压;实时计算出整车的动能和超级电容器能够吸收的能量;当采集到制动信号,且时,控制DC/DC逆变器以最佳逆变转换功率启动。本发明主要是针对电池、电容组合的混合动力***的电制动回收的优化算法,既能够保证整车动能的最大化吸收,也能够保证整车制动过程平滑,制动舒适性好,超级电容器不会过充。
Description
技术领域
本发明涉及电动汽车技术领域,具体是一种电电混合动力***的高效制动回收方法。
背景技术
随着人们环保意识的不断提高,减少城市汽车尾气的排放量是重中之重。各种新能源汽车投入到人们的生活当中,其中能源效率高、低碳环保、零排放的电动汽车成为城市新能源交通汽车的主力军。基于电池的大容量存储特性和电容的大倍率充放电特性,电池、电容组合的混合动力车成为节油***的首选方案。然而,电容大倍率充放电的背后却隐藏了其容量小,制动回收过程容易充满导致无电刹的问题。
目前,市场上的解决方案主要有:(1)提前减小制动功率;(2)电容充满后取消电制动。第一种方案的制动过程比较平滑,然而却因为制动功率很小,大部分的动能被气刹转变成热量散失了;第二种方案的制动过程虽然电容已经充满了,但在高速时并不能吸收全部动能,而且会出现电制动突然消失的状况,影响制动舒适性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电电混合动力***的高效制动回收方法,能够实现制动过程中动能的最大化电制动回收,并且能够保证制动舒适性,为电电混合动力***的节能提供很好的技术基础。
本发明的技术方案为:
一种电电混合动力***的高效制动回收方法,包括以下步骤:
(1)整车控制器自上电开始,实时监控整车的速度大小v和超级电容器的电压Uc0;
(2)采用以下公式,实时计算出整车的动能Ep和超级电容器能够吸收的能量Ec:
其中,m表示整车的实时质量,C表示超级电容器的电容,Ucmax表示超级电容器的充满电压;
(3)当采集到制动信号,且Ec<EP*ζ时,控制DC/DC逆变器以最佳逆变转换功率P0启动,其中,ζ表示电制动最大转换系数,最佳逆变转换功率P0采用以下公式计算得到:
其中,Mmax表示整车最大质量,Vmax表示整车最高限速,T0表示整车平均制动时间,v0表示整车在制动开始时刻的速度大小,jmax=0.36m/s3,表示整车舒适制动最大加加速度的大小。
本发明主要是针对电池、电容组合的混合动力***的电制动回收的优化算法,既能够保证整车动能的最大化吸收,也能够保证整车制动过程平滑,制动舒适性好,超级电容器不会过充。
附图说明
图1是发明的方法流程图。
具体实施方式
下面,结合附图和具体实施例进一步说明本发明。
如图1所示,一种电电混合动力***的高效制动回收方法,包括以下步骤:
S1、整车控制器自上电开始,实时监控整车的速度大小,并计算出整车的实时动能:
其中,Ep表示整车的实时动能,m表示整车的实时质量,v表示整车的实时速度大小;
S2、整车控制器自上电开始,实时监控整车超级电容器的电压,并根据整车超级电容器的充满电压,计算出整车超级电容器实时能够吸收的能量:
其中,Ec表示整车超级电容器实时能够吸收的能量,C表示整车超级电容器的电容,Ucmax表示整车超级电容器的充满电压,Uc0表示整车超级电容器的实时电压;
S3、当整车控制器采集到制动需求时,首先对Ec和Ep进行比较,根据经验可知,当Ec≥Ep*ζ时,表示整车超级电容器能够完全吸收当前动能而不被充满,反之,当Ec<Ep*ζ时,表示整车超级电容器不能够完全吸收当前动能,如果不做任何处理的话,整车超级电容器会被充满,导致失去电制动的问题;其中,ζ表示电制动最大转换系数,大小约为0.66;
S4、当整车控制器发现当前动能较大,Ec<Ep*ζ时,以最佳逆变转换功率启动DC/DC逆变器,将整车超级电容器的能量转送给整车动力电池组,以达到完全吸收整车动能的目的,其中,最佳逆变转换功率采用如下公式计算:
其中,P0表示DC/DC逆变器的最佳逆变转换功率,Mmax表示整车最大质量,Vmax表示整车最高限速,T0表示整车平均制动时间,v0表示整车在制动开始时刻的速度大小,jmax=0.36m/s3,表示整车舒适制动最大加加速度的大小,根据v0和jmax计算得到的T0是整车舒适制动的最小制动时间,从而能够最大程度地确保整车制动舒适性。
以上所述实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进,均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
Claims (1)
1.一种电电混合动力***的高效制动回收方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)整车控制器自上电开始,实时监控整车的速度大小v和超级电容器的电压Uc0;
(2)采用以下公式,实时计算出整车的动能Ep和超级电容器能够吸收的能量Ec:
其中,m表示整车的实时质量,C表示超级电容器的电容,Ucmax表示超级电容器的充满电压;
(3)当采集到制动信号,且Ec<Ep*ζ时,控制DC/DC逆变器
以最佳逆变转换功率P0启动,其中,ζ表示电制动最大转换系数,最佳逆变转换功率P0采用以下公式计算得到:
其中,Mmax表示整车最大质量,Vmax表示整车最高限速,T0表示整车舒适制动的最小制动时间,v0表示整车在制动开始时刻的速度大小,jmax=0.36m/s3,表示整车舒适制动最大加加速度的大小。
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