專利名稱：一種電動汽車輔助系統(tǒng)供電控制方法
技術領域：
本發(fā)明屬于電動汽車電能管理和控制技術領域，涉及一種電動汽車輔助系統(tǒng)供電控制方法。
背景技術：
隨著全球能源危機的加劇和環(huán)保要求的提高，電動汽車快速發(fā)展和普及。目前純電動汽車的輔助供電系統(tǒng)基本采用傳統(tǒng)鉛酸蓄電池+DC/DC的模式，這種結構中由于使用不適合深度循環(huán)的鉛酸蓄電池，所以系統(tǒng)中DC/DC的功率設計為與車輛輔助系統(tǒng)或輔助電器的總功率相等，DC/DC的輸出電壓設計為鉛酸蓄電池的浮充電壓，這種結構明顯有幾個不足一是DC/DC的輸出電壓設計為鉛酸蓄電池的浮充電壓，功率大于等于輔助系統(tǒng)總功率， 所以在電動汽車正常行駛過程中，鉛酸蓄電池始終處于浮充狀態(tài)，輔助系統(tǒng)所消耗的電能實際基本由動力電池組提供，既沒有充分利用輔助電池組的有效容量，又消耗了大量的動力電池組電能，輔助系統(tǒng)將減少5 10%的續(xù)駛里程；二是鉛酸蓄電池的能量密度低，增加車重，影響續(xù)駛里程；三是鉛酸蓄電池不符合環(huán)保要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術存在的缺點，尋求設計提供一種新型電動汽車輔助電器供電控制方法，用環(huán)保，輕便，壽命長的鋰電池代替12V輔助鉛酸蓄電池，實現(xiàn)增加續(xù)駛里程，壽命、重量、環(huán)保、符合新型電動汽車要求的輔助供電系統(tǒng)；鋰電池的循環(huán)壽命長，可進行深度循環(huán)，用鋰電池替代鉛酸蓄電池做為電動汽車輔助供電系統(tǒng)的儲能電源，可充分利用輔助儲能鋰電池組的電能參與電動汽車的電能循環(huán)，實現(xiàn)電動汽車車載電能的高效利用，增加電動汽車續(xù)駛里程。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明方法在自行設計的控制裝置中完成，所述的控制裝置主體結構包括鋰電池輔助電池組、輔助電池組管理單元、直流-直流變換器、動力電池組和動力電池組管理單元；將直流-直流變換器的輸入端與動力電池組的母線電連接，直流-直流變換器的輸出端與鋰電池輔助電池組的母線電連接，輔助電池組管理單元、直流-直流變換器和動力電池組管理單元通過通信線路電連接在一起，輔助電池組管理單元、直流-直流變換器和動力電池組管理單元相互之間通過通信線路交換數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息；直流-直流變換器通過通信線路與輔助電池組管理單元和動力電池組管理單元交換數(shù)據(jù)，分別讀取鋰電池輔助電池組和動力電池組的狀態(tài)信息；由輔助電池組管理單元和動力電池組管理單元實現(xiàn)供電的自動化控制，當動力電池組處于非充電狀態(tài)時，輔助電池組管理單元判斷鋰電池輔助電池組的荷電狀態(tài)(S0C或Mate of Charge)，如果鋰電池輔助電池組的SOC大于設定值，則直流-直流變換器關閉，由鋰電池輔助電池組提供電動汽車輔助電器的所需電能；當鋰電池輔助電池組的SOC小于設定值時，則直流-直流變換器開啟，由直流-直流變換器提供電動汽車輔助電器的所需電能，輸出電壓按預定值輸出；當動力電池組處于充電狀態(tài)時，直流-直流變換器開啟，直流-直流變換器將外接充電機的電能直接變換后給鋰電池輔助電池組充電，使鋰電池輔助電池組與動力電池組同步充滿電能，或鋰電池輔助電池組快于動力電池組在先充滿，以滿足電動汽車重新行駛的輔助電器的供電；當電動汽車正常行駛時，電動汽車需要的電能全部由鋰電池輔助電池組提供，鋰電池輔助電池組的容量(安時)設計為與動力電池組同步變化，鋰電池輔助電池組的容量驅動滿載整車輔助電器的時間等于或大于動力電池組容量能夠驅動車輛的時間，以充分利用鋰電池輔助電池組的容量，參與整車的電能循環(huán)；鋰電池輔助電池組的容量過大，則動力電池組電能放完時，鋰電池輔助電池組有剩余容量，造成容量浪費，車輛的制造成本增加；鋰電池輔助電池組的容量過小，則動力電池組電能還沒有放完時，輔助電池組已經(jīng)沒有電能，需要通過直流-直流變換器從動力電池組補充電能，則會降低車載電能的利用效率，減少電動汽車的行駛里程；當在鋰電池輔助電池組先于動力電池組耗盡電能時，DC/DC將動力電池組的電能轉換后供給輔助電器，維持電動汽車的正常行駛。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，其使用的控制裝置整體結構簡單，電能儲備量大，電動汽車運行路程長，電能控制自動化程度高，電能利用率高，節(jié)省能源。


圖1為本發(fā)明涉及的供電裝置結構原理示意框圖。
具體實施例方式下面通過實施例并結合附圖作進一步說明。實施例本實施例在包括鋰電池輔助電池組1、輔助電池組管理單元2、直流-直流變換器 3、動力電池組4和動力電池組管理單元5組成的控制裝置中完成控制方法；其所述的控制裝置的直流-直流變換器3的輸入端連接動力電池組4的母線，直流-直流變換器3的輸出端連接鋰電池輔助電池組1的母線，輔助電池組管理單元2、直流-直流變換器3和動力電池組管理單元5通過通信線路連接在一起，輔助電池組管理單元2、直流-直流變換器3和動力電池組管理單元5通過通信線路相互交換數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息；實現(xiàn)供電控制時，直流-直流變換器3通過通信線路與輔助電池組管理單元2和動力電池組管理單元5交換數(shù)據(jù)，分別讀取鋰電池輔助電池組1和動力電池組4的狀態(tài)信息；當動力電池組4處于非充電狀態(tài)時，判斷鋰電池輔助電池組1的SOCGtate of Charge)，如果鋰電池輔助電池組1的SOC 大于設定值，則直流-直流變換器3關閉，由鋰電池輔助電池組1提供電動汽車輔助電器的所需電能；當鋰電池輔助電池組1的SOC小于設定值時，則直流-直流變換器3開啟，由直流-直流變換器3提供電動汽車輔助電器的所需電能，輸出電壓按預定值輸出；當動力電池組4處于充電狀態(tài)時，直流-直流變換器3開啟，直流-直流變換器3將充電機的電能直接變換后給鋰電池輔助電池組充電，并保證鋰電池輔助電池組1與動力電池組4同步充滿，或稍快于動力電池組，以保證車輛重新行駛的輔助系統(tǒng)的供電。
權利要求
1. 一種電動汽車輔助系統(tǒng)供電控制方法，其特征在于在自行設計的控制裝置中完成， 所述的控制裝置主體結構包括鋰電池輔助電池組、輔助電池組管理單元、直流-直流變換器、動力電池組和動力電池組管理單元；將直流-直流變換器的輸入端與動力電池組的母線電連接，直流-直流變換器的輸出端與鋰電池輔助電池組的母線電連接，輔助電池組管理單元、直流-直流變換器和動力電池組管理單元通過通信線路電連接在一起，輔助電池組管理單元、直流-直流變換器和動力電池組管理單元相互之間通過通信線路交換數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息；直流-直流變換器通過通信線路與輔助電池組管理單元和動力電池組管理單元交換數(shù)據(jù)，分別讀取鋰電池輔助電池組和動力電池組的狀態(tài)信息；由輔助電池組管理單元和動力電池組管理單元實現(xiàn)供電的自動化控制，當動力電池組處于非充電狀態(tài)時，輔助電池組管理單元判斷鋰電池輔助電池組的荷電狀態(tài)或S0C，如果鋰電池輔助電池組的SOC大于設定值，則直流-直流變換器關閉，由鋰電池輔助電池組提供電動汽車輔助電器的所需電能；當鋰電池輔助電池組的SOC小于設定值時，則直流-直流變換器開啟，由直流-直流變換器提供電動汽車輔助電器的所需電能，輸出電壓按預定值輸出；當動力電池組處于充電狀態(tài)時，直流-直流變換器開啟，直流-直流變換器將外接充電機的電能直接變換后給鋰電池輔助電池組充電，使鋰電池輔助電池組與動力電池組同步充滿電能，或鋰電池輔助電池組快于動力電池組在先充滿，以滿足電動汽車重新行駛的輔助電器的供電；當電動汽車正常行駛時，電動汽車需要的電能全部由鋰電池輔助電池組提供，鋰電池輔助電池組以安時計的容量設計為與動力電池組同步變化，鋰電池輔助電池組的容量驅動滿載整車輔助電器的時間等于或大于動力電池組容量能夠驅動車輛的時間，以充分利用鋰電池輔助電池組的容量，參與整車的電能循環(huán)；鋰電池輔助電池組的容量過大，則動力電池組電能放完時， 鋰電池輔助電池組有剩余容量且造成容量浪費；鋰電池輔助電池組的容量過小，則動力電池組電能還沒有放完時，輔助電池組已經(jīng)沒有電能，需要通過直流-直流變換器從動力電池組補充電能，則會降低車載電能的利用效率，減少電動汽車的行駛里程；當在鋰電池輔助電池組先于動力電池組耗盡電能時，DC/DC將動力電池組的電能轉換后供給輔助電器，維持電動汽車的正常行駛。
全文摘要
本發(fā)明屬于電動汽車供電管理技術領域，涉及一種電動汽車輔助供電控制方法，涉及的控制裝置的直流-直流變換器的輸入端連接動力電池組的母線，直流-直流變換器的輸出端連接鋰電池輔助電池組的母線，輔助電池組管理單元、直流-直流變換器和動力電池組管理單元通過通信線路連接在一起，輔助電池組管理單元、直流-直流變換器和動力電池組管理單元通過通信線路相互交換數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息；直流-直流變換器通過通信線路與輔助電池組管理單元和動力電池組管理單元交換數(shù)據(jù)，分別讀取鋰電池輔助電池組和動力電池組的狀態(tài)信息；其控制裝置結構簡單，電能儲備量大，汽車運行路程長，電能控制自動化程度高，電能利用率高，節(jié)省能源。
文檔編號B60L11/18GK102490622SQ201110427850
公開日2012年6月13日 申請日期2011年12月19日 優(yōu)先權日2011年12月19日
發(fā)明者張翼, 張鐵柱, 張風太, 戴作強, 李立偉 申請人:青島威能電動車輛電控有限公司