CN107499180B - 一种纯电动车功率控制方法及*** - Google Patents

一种纯电动车功率控制方法及*** Download PDF

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Abstract

本发明提供一种纯电动车功率控制方法和***，该方法包括：检测动力电池的电压、所述动力电池的剩余电量及动力电池的当前温度；根据所述电压、所述剩余电量及所述当前温度查表得到当前动力电池的最大允许输出功率；获取驱动电机的输出功率，如果所述驱动电机的输出功率与所述当前动力电池的最大允许输出功率之间的差值大于设定阈值，则限制驱动电机输出的扭矩，使所述驱动电机的输出功率小于所述当前动力电池的最大允许输出功率。本发明能解决现有纯电动车在使用过程中，易发生动力电池过放电、降低动力电池的使用寿命的问题，能有效改善动力电池的安全性。

Description

一种纯电动车功率控制方法及***
技术领域
本发明涉及汽车控制技术领域，尤其涉及一种纯电动车功率控制方法及***。
背景技术
动力电池是纯电动汽车的唯一动力来源，动力电池的性能优劣直接影响整车性能，由于当前动力电池行业技术条件的限制，动力电池的电性能受到环境温度、稳定性、荷电电量等多种因素影响，电性能变动幅度大，电动汽车传统驱动控制策略无法智能识别动力电池的电性能变化。如果为了满足整车动力性需求，大功率放电，易导致动力电池过放电，会降低动力电池的使用寿命。如何使汽车的电机输出功率和动力电池的电量相互关联，一方面能够有效保护动力电池，另一方面也能够使整车发挥最大的性能，以在保证电池安全性及使用寿命的情况下，最大化实现整车的使用性能。
发明内容
本发明提供一种纯电动车功率控制方法及***，解决现有纯电动车在使用过程中，易发生动力电池过放电、降低动力电池的使用寿命的问题，能有效改善动力电池的安全性和提高整车运行的协调能力。
为实现以上目的，本发明提供以下技术方案：
一种纯电动车功率控制方法，包括：
检测动力电池的电压、所述动力电池的剩余电量及动力电池的当前温度；
根据所述电压、所述剩余电量及所述当前温度查表得到当前动力电池的最大允许输出功率；
获取驱动电机的输出功率，如果所述驱动电机的输出功率与所述当前动力电池的最大允许输出功率之间的差值大于设定阈值，则限制驱动电机输出的扭矩，使所述驱动电机的输出功率小于所述当前动力电池的最大允许输出功率。
优选的，还包括：
检测动力电池的单体电压；
在所述单体电压小于设定电压阀值时，减小所述动力电池的输出功率，并减小所述单体电压对应的单体电池的输出功率的权重。
优选的，还包括：
检测一定时间段内的加速踏板开度，并计算得出平均加速踏板开度；
根据加速踏板开度与驱动电机的输出功率关系表，获得驱动电机的平均输出功率；
如果所述驱动电机的平均输出功率大于所述当前动力电池的最大允许输出功率，则限制驱动电机输出的扭矩，使所述驱动电机的平均输出功率小于所述当前动力电池的最大允许输出功率。
优选的，所述限制驱动电机输出的扭矩包括：
设定驱动电机可输出的最大扭矩，使驱动电机输出的扭矩小于所述最大扭矩；
或将所述驱动电机输出的扭矩降低至设定扭矩。
优选的，还包括：
在限制所述驱动电机输出的扭矩时，发送限功率提示信息；
在所述单体电压小于设定电压阈值时，发送功率减小提示信息。
优选的，还包括：
根据所述动力电池的剩余电量计算出续航里程数，在所述续航里程数小于设定里程阈值时，并发送功率不足报警信息。
本发明还提供一种纯电动车功率控制***，包括：第一检测单元、第一查表单元和第一功率控制单元；
所述第一检测单元用于检测动力电池的电压、所述动力电池的剩余电量、动力电池的当前温度及驱动电机的输出功率；
所述第一查表单元用于根据所述电压、所述剩余电量及所述当前温度查表得到当前动力电池的最大允许输出功率；
所述第一功率控制单元用于在所述驱动电机的输出功率与所述当前动力电池的最大允许输出功率之间的差值大于设定阈值时，限制驱动电机输出的扭矩，使所述驱动电机的输出功率小于所述当前动力电池的最大允许输出功率。
优选的，还包括：第二检测单元和第二功率控制单元；
所述第二检测单元还用于检测动力电池的单体电压；
所述第二功率控制单元用于在所述单体电压小于设定电压阀值时，减小所述动力电池的输出功率，并减小所述单体电压对应的单体电池的输出功率的权重。
优选的，还包括：第三检测单元和第三功率控制单元；
所述第三检测单元用于检测一定时间段内的加速踏板开度，并计算得出平均加速踏板开度；
所述第三功率控制单元用于在所述驱动电机的平均输出功率大于所述当前动力电池的最大允许输出功率时，限制驱动电机输出的扭矩，使所述驱动电机的平均输出功率小于所述当前动力电池的最大允许输出功率。
优选的，还包括：提示单元和充电控制单元；
所述提示单元用于在限制所述驱动电机输出的扭矩时，发送限功率提示信息；
所述提示单元还用于在所述单体电压小于设定电压阈值时，发送功率减小提示信息；
所述充电控制单元用于根据所述动力电池的剩余电量计算出续航里程数，在所述续航里程数小于设定里程阈值时，控制车载充电器对动力电池进行充电。
本发明提供一种纯电动车功率控制方法及***，通过对动力电池的最大允许输出功率与驱动电机的输出功率比较，来限制驱动电机的输出扭矩，并发送报警提示信息，以解决现有纯电动车在使用过程中，易发生动力电池过放电、降低动力电池的使用寿命的问题，能有效改善动力电池的安全性和提高整车运行的协调能力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的具体实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1：是本发明提供的一种纯电动车功率控制方法示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例的方案，下面结合附图和实施方式对本发明实施例作进一步的详细说明。
针对当前纯电动力在车辆使用过程中，易发动力电池过放电，降低动力电池的使用寿命的问题，本发明提供一种纯电动车功率控制方法及***，通过对动力电池的最大允许输出功率与驱动电机的输出功率比较，来限制驱动电机的输出扭矩，并发送报警提示信息，以解决上述问题，能有效改善动力电池的安全性和提高整车运行的协调能力。
如图1所示，一种纯电动车功率控制方法，包括以下步骤：
S1：检测动力电池的电压、所述动力电池的剩余电量及动力电池的当前温度；
S2：根据所述电压、所述剩余电量及所述当前温度查表得到当前动力电池的最大允许输出功率；
S3：获取驱动电机的输出功率，如果所述驱动电机的输出功率与所述当前动力电池的最大允许输出功率之间的差值大于设定阈值，则限制驱动电机输出的扭矩，使所述驱动电机的输出功率小于所述当前动力电池的最大允许输出功率。
进一步，该方法还包括：
S4：检测动力电池的单体电压；
S5：在所述单体电压小于设定电压阀值时，减小所述动力电池的输出功率，并减小所述单体电压对应的单体电池的输出功率的权重。
更进一步，该方法还包括：
S6：检测一定时间段内的加速踏板开度，并计算得出平均加速踏板开度；
S7：根据加速踏板开度与驱动电机的输出功率关系表，获得驱动电机的平均输出功率；
S8：如果所述驱动电机的平均输出功率大于所述当前动力电池的最大允许输出功率，则限制驱动电机输出的扭矩，使所述驱动电机的平均输出功率小于所述当前动力电池的最大允许输出功率。
具体地，通过直接采集动力电池的实时总电压、温度及剩余电量等，获得动力电池在不同的使用温度，不同的电量，不同衰减状态下动力电池的当前最大允许充放电功率。实时检测驱动电机的输出功率，在动力电池最大允许输出功率与驱动电机的输出功率之间差异较大时，对驱动电机力矩进行限制，保护动力电池的性能的同时，最大化整车动力性，进而实现在不同的使用环境下，不同的电池电量下、不同的使用需求下，智能控制纯电动车输出功率。同时，还对一定周期内的加速踏板开度进行检测，获得电机的平均输出功率，当动力电池最大允许输出功率与电机的平均输出功率差异较大时，对驱动电机力矩进行限制。由于动力电池是由各个单体电池组成的，其单体电池的电压直接影响动力电池的电压，当单体电池电压小于设定电压时，动力电池需要对各个单体电池进行均衡操作，减小该单体电池的输出功率的权重，可使该单体电池的电量消耗降低，使各单体电压输出电压保持一致，以延长单体电池的使用寿命。
所述限制驱动电机输出的扭矩包括：设定驱动电机可输出的最大扭矩，使驱动电机输出的扭矩小于所述最大扭矩；或将所述驱动电机输出的扭矩降低至设定扭矩。
该方法还包括：在限制所述驱动电机输出的扭矩时，发送限功率提示信息；在所述单体电压小于设定电压阈值时，发送功率减小提示信息。
进一步，还包括：根据所述动力电池的剩余电量计算出续航里程数，如果所述续航里程数小于设定里程阈值时，控制车载充电器对动力电池进行充电，并发送充电需求信息。
可见，本发明提供一种纯电动车功率控制方法通过对动力电池的最大允许输出功率与驱动电机的输出功率比较，来限制驱动电机的输出扭矩，并发送报警提示信息，以解决现有纯电动车在使用过程中，易发生动力电池过放电、降低动力电池的使用寿命的问题，能有效改善动力电池的安全性和提高整车运行的协调能力。
本发明还提供一种纯电动车功率控制***，包括：第一检测单元、第一查表单元和第一功率控制单元。所述第一检测单元用于检测动力电池的电压、所述动力电池的剩余电量、动力电池的当前温度及驱动电机的输出功率。所述第一查表单元用于根据所述电压、所述剩余电量及所述当前温度查表得到当前动力电池的最大允许输出功率。所述第一功率控制单元用于在所述驱动电机的输出功率与所述当前动力电池的最大允许输出功率之间的差值大于设定阈值时，限制驱动电机输出的扭矩，使所述驱动电机的输出功率小于所述当前动力电池的最大允许输出功率。
进一步，还包括：第二检测单元和第二功率控制单元。所述第二检测单元还用于检测动力电池的单体电压。所述第二功率控制单元用于在所述单体电压小于设定电压阀值时，减小所述动力电池的输出功率，并减小所述单体电压对应的单体电池的输出功率的权重。
更进一步，该***还包括：第三检测单元和第三功率控制单元。所述第三检测单元用于检测一定时间段内的加速踏板开度，并计算得出平均加速踏板开度。所述第三功率控制单元用于在所述驱动电机的平均输出功率大于所述当前动力电池的最大允许输出功率时，限制驱动电机输出的扭矩，使所述驱动电机的平均输出功率小于所述当前动力电池的最大允许输出功率。
该方法还包括：提示单元和充电控制单元；
所述提示单元用于在限制所述驱动电机输出的扭矩时，发送限功率提示信息；所述提示单元还用于在所述单体电压小于设定电压阈值时，发送功率减小提示信息。所述充电控制单元用于根据所述动力电池的剩余电量计算出续航里程数，在所述续航里程数小于设定里程阈值时，控制车载充电器对动力电池进行充电。
可见，本发明提供一种纯电动车功率控制***，通过对动力电池的最大允许输出功率与驱动电机的输出功率比较，来限制驱动电机的输出扭矩，并发送报警提示信息，以解决现有纯电动车在使用过程中，易发生动力电池过放电、降低动力电池的使用寿命的问题，能有效改善动力电池的安全性和提高整车运行的协调能力。
以上依据图示所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种纯电动车功率控制方法，其特征在于，包括：
检测动力电池的电压、所述动力电池的剩余电量及动力电池的当前温度；
根据所述电压、所述剩余电量及所述当前温度查表得到当前动力电池的最大允许输出功率；
获取驱动电机的输出功率，如果所述驱动电机的输出功率与所述当前动力电池的最大允许输出功率之间的差值大于设定阈值，则限制驱动电机输出的扭矩，使所述驱动电机的输出功率小于所述当前动力电池的最大允许输出功率；
检测一定时间段内的加速踏板开度，并计算得出平均加速踏板开度；
根据加速踏板开度与驱动电机的输出功率关系表，获得驱动电机的平均输出功率；
如果所述驱动电机的平均输出功率大于所述当前动力电池的最大允许输出功率，则限制驱动电机输出的扭矩，使所述驱动电机的平均输出功率小于所述当前动力电池的最大允许输出功率；
检测动力电池的单体电压；
在所述单体电压小于设定电压阀值时，减小所述动力电池的输出功率，并减小所述单体电压对应的单体电池的输出功率的权重，动力电池对各个单体电池进行均衡操作，使单体电池的电量消耗降低。
2.根据权利要求1所述的纯电动车功率控制方法，其特征在于，所述限制驱动电机输出的扭矩包括：
设定驱动电机可输出的最大扭矩，使驱动电机输出的扭矩小于所述最大扭矩；
或将所述驱动电机输出的扭矩降低至设定扭矩。
3.根据权利要求2所述的纯电动车功率控制方法，其特征在于，还包括：
在限制所述驱动电机输出的扭矩时，发送限功率提示信息；
在所述单体电压小于设定电压阈值时，发送功率减小提示信息。
4.根据权利要求3所述的纯电动车功率控制方法，其特征在于，还包括：
根据所述动力电池的剩余电量计算出续航里程数，在所述续航里程数小于设定里程阈值时，控制车载充电器对动力电池进行充电。
5.一种纯电动车功率控制***，其特征在于，包括：第一检测单元、第一查表单元、第一功率控制单元、第二检测单元和第二功率控制单元；
所述第一检测单元用于检测动力电池的电压、所述动力电池的剩余电量、动力电池的当前温度及驱动电机的输出功率；
所述第一查表单元用于根据所述电压、所述剩余电量及所述当前温度查表得到当前动力电池的最大允许输出功率；
所述第一功率控制单元用于在所述驱动电机的输出功率与所述当前动力电池的最大允许输出功率之间的差值大于设定阈值时，限制驱动电机输出的扭矩，使所述驱动电机的输出功率小于所述当前动力电池的最大允许输出功率；
第三检测单元和第三功率控制单元；
所述第三检测单元用于检测一定时间段内的加速踏板开度，并计算得出平均加速踏板开度；
所述第三功率控制单元用于在所述驱动电机的平均输出功率大于所述当前动力电池的最大允许输出功率时，限制驱动电机输出的扭矩，使所述驱动电机的平均输出功率小于所述当前动力电池的最大允许输出功率；
所述第二检测单元还用于检测动力电池的单体电压；所述第二功率控制单元用于在所述单体电压小于设定电压阀值时，减小所述动力电池的输出功率，并减小所述单体电压对应的单体电池的输出功率的权重，动力电池对各个单体电池进行均衡操作，使单体电池的电量消耗降低。
6.根据权利要求5所述的纯电动车功率控制***，其特征在于，还包括：提示单元和充电控制单元；
所述提示单元用于在限制所述驱动电机输出的扭矩时，发送限功率提示信息；
所述提示单元还用于在所述单体电压小于设定电压阈值时，发送功率减小提示信息；
所述充电控制单元用于根据所述动力电池的剩余电量计算出续航里程数，在所述续航里程数小于设定里程阈值时，控制车载充电器对动力电池进行充电。
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