一種混合動力汽車充電系統(tǒng)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及混合動力汽車動力系統(tǒng)領(lǐng)域,特別是涉及一種混合動力汽車充電系統(tǒng)及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]21世紀是人類面臨能源瓶頸和環(huán)境挑戰(zhàn)的時代,也將是汽車面臨新技術(shù)革命的時代,以石油為主要能源的傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)必將轉(zhuǎn)變成為一個以新能源為支撐的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),環(huán)保節(jié)能也將逐漸成為汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重頭戲。
[0003]混合動力汽車指的是在一輛汽車中,同時采用兩種動力裝置及儲能裝置,通常為內(nèi)燃機、動力電機和電池,通過先進的控制系統(tǒng)使動力裝置和儲能裝置有機協(xié)調(diào)工作,通過外接充電可以將電網(wǎng)的交流電轉(zhuǎn)換成直流電存儲在電池中作為后續(xù)驅(qū)動能量。
[0004]現(xiàn)有的電動汽車充電裝置包括隔離變壓器、整流濾波模塊、充電模塊組和充電控制系統(tǒng)。其中,充電控制系統(tǒng)與所述充電模塊組連接,控制充電模塊開啟的數(shù)量,然而,充電控制系統(tǒng)沒有和整車其他系統(tǒng)相結(jié)合,即不能得知其他系統(tǒng)的狀態(tài),不能夠達到最優(yōu)的充電控制。
[0005]因而,如何實現(xiàn)充電控制系統(tǒng)與整車其他系統(tǒng)相結(jié)合,優(yōu)化充電控制,是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是提供一種混合動力汽車充電系統(tǒng),可以實現(xiàn)充電控制系統(tǒng)與整車其他系統(tǒng)相結(jié)合,優(yōu)化充電控制。
[0007]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:
[0008]一種混合動力汽車充電系統(tǒng),包括:
[0009]充電線,用于連接外接充電電源與所述混合動力汽車充電系統(tǒng);
[0010]與所述充電線連接的充電機,用于執(zhí)行充電指令;
[0011]與所述充電機連接的整車控制器,用于接收整車狀態(tài)信息,判定充電電壓和充電電流,控制充電機執(zhí)行充電指令;
[0012]與所述整車控制器及充電機連接的車載控制器,用于控制相關(guān)車載設(shè)備;
[0013]與所述車載控制器連接的車載設(shè)備;
[0014]與所述整車控制器及充電機連接的電池管理系統(tǒng),用于監(jiān)測動力電池和高壓繼電器的狀態(tài),并將監(jiān)測的狀態(tài)信息傳輸至整車控制器;
[0015]與所述電池管理系統(tǒng)連接的動力電池;
[0016]受控于所述電池管理系統(tǒng)的高壓繼電器,所述高壓繼電器與所述動力電池、充電機和車載控制器連接。
[0017]優(yōu)選的,所述車載控制器包括:熱管理系統(tǒng)、電機控制器和直流變換器。
[0018]優(yōu)選的,所述車載設(shè)備包括:與所述電機控制器連接的動力電機和與所述直流變換器連接的鉛酸電瓶。
[0019]一種混合動力汽車充電系統(tǒng)控制方法,應(yīng)用于上述任一項所述的混合動力汽車充電系統(tǒng),包括:
[0020]根據(jù)動力電池的充電電壓獲取初始充電電壓;
[0021]根據(jù)車載控制器的消耗功率和所述初始充電電壓計算出初始充電電流;
[0022]判斷所述初始充電電壓和初始充電電流是否處于充電機的預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi);
[0023]若所述初始充電電壓和初始充電電流處于充電機的預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi),則取第一充電電流為初始充電電流,取充電電壓為初始充電電壓;
[0024]若所述初始充電電壓和初始充電電流不處于充電機的預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi),則取第一充電電流為初始充電電流和充電機預(yù)設(shè)閾值范圍最大充電電流之間的最小值,取充電電壓為初始充電電壓和充電機預(yù)設(shè)閾值范圍最大充電電壓之間的最小值;
[0025]判斷所述第一充電電流是否處于充電線的預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi);
[0026]若所述第一充電電流處于充電線的預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi),則取充電電流為第一充電電流;
[0027]若所述第一充電電流不處于充電線的預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi),則取充電電流為第一充電電流和充電線預(yù)設(shè)閾值范圍最大充電電流之間的最小值;
[0028]將所述充電電流和充電電壓發(fā)送至充電機,控制充電機執(zhí)行充電指令。
[0029]優(yōu)選的,還包括:判斷動力電池是否充電結(jié)束;若動力電池充電結(jié)束,則休眠車載控制器、充電機、電池管理系統(tǒng)和整車控制器;若動力電池充電未結(jié)束,則控制充電機繼續(xù)執(zhí)行充電指令。
[0030]優(yōu)選的,根據(jù)車載控制器的消耗功率和所述初始充電電壓計算出初始充電電流具體為:
[0031]計算直流變換器和熱管理系統(tǒng)的消耗功率之和,將直流變換器和熱管理系統(tǒng)的消耗功率之和除以所述初始充電電壓。
[0032]優(yōu)選的,在根據(jù)動力電池的充電電壓獲取初始充電電壓之前還包括:
[0033]判斷動力電池是否滿足預(yù)設(shè)充電條件;
[0034]若所述動力電池滿足預(yù)設(shè)充電條件,則判斷高壓繼電器是否滿足預(yù)設(shè)閉合條件;
[0035]若所述高壓繼電器滿足預(yù)設(shè)閉合條件,則判斷車載控制器和充電機是否滿足預(yù)設(shè)工作條件;
[0036]若車載控制器和充電機滿足預(yù)設(shè)工作條件,則進行高壓上電,閉合所述高壓繼電器。
[0037]優(yōu)選的,判斷車載控制器和充電機是否滿足預(yù)設(shè)工作條件包括:
[0038]判斷熱管理系統(tǒng)是否滿足預(yù)設(shè)工作條件;
[0039]若所述熱管理系統(tǒng)滿足預(yù)設(shè)工作條件,則判斷充電機是否滿足預(yù)設(shè)工作條件;
[0040]若所述充電機滿足預(yù)設(shè)工作條件,則判斷直流變換器是否滿足預(yù)設(shè)工作條件。
[0041]優(yōu)選的,還包括:
[0042]若動力電池不滿足預(yù)設(shè)充電條件、高壓繼電器不滿足預(yù)設(shè)閉合條件、熱管理系統(tǒng)不滿足預(yù)設(shè)工作條件、充電機不滿足預(yù)設(shè)工作條件或直流變換器不滿足預(yù)設(shè)工作條件,則休眠所述車載控制器、充電機、電池管理系統(tǒng)和整車控制器。
[0043]與現(xiàn)有技術(shù)相比,上述技術(shù)方案具有以下優(yōu)點:
[0044]本發(fā)明實施例所提供的一種混合動力汽車充電系統(tǒng),整車控制器可以接收充電機及車載控制器的狀態(tài)信息和電池管理系統(tǒng)監(jiān)測的動力電池及高壓繼電器的狀態(tài)信息等整車狀態(tài)信息,根據(jù)這些整車狀態(tài)信息判斷充電系統(tǒng)是否需要充電,當(dāng)需要充電時,整車控制器判定充電電壓和充電電流的大小,控制充電機依據(jù)判定的充電電壓和充電電流對充電系統(tǒng)進行充電,該充電系統(tǒng)結(jié)合了整車多個系統(tǒng),根據(jù)多個系統(tǒng)的狀態(tài)信息控制充電,優(yōu)化了充電控制。
【附圖說明】
[0045]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0046]圖1為本發(fā)明一種【具體實施方式】所提供的混合動力汽車充電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0047]圖2為本發(fā)明一種【具體實施方式】所提供的混合動力汽車充電系統(tǒng)控制方法流程圖;
[0048]圖3為本發(fā)明一種【具體實施方式】所提供的充電判斷流程圖。
【具體實施方式】
[0049]正如【背景技術(shù)】部分所述,目前的充電控制系統(tǒng)沒有和整車其他系統(tǒng)相結(jié)合,即不能得知其他系統(tǒng)的狀態(tài),不能夠達到最優(yōu)的充電控制。
[0050]基于上述研宄的基礎(chǔ)上,本發(fā)明實施例提供了一種混合動力汽車充電系統(tǒng),包括:充電線,用于連接外接充電電源與所述混合動力汽車充電系統(tǒng);與所述充電線連接的充電機,用于執(zhí)行充電指令;與所述充電機連接的整車控制器,用于接收整車狀態(tài)信息,判定充電電壓和充電電流,控制充電機執(zhí)行充電指令;與所述整車控制器及充電機連接的車載控制器,用于控制相關(guān)車載設(shè)備;與所述車載控制器連接的車載設(shè)備;與所述整車控制器及充電機連接的電池管理系統(tǒng),用于監(jiān)測動力電池和高壓繼電器的狀態(tài),并將監(jiān)測的狀態(tài)信息傳輸至整車控制器;與所述電池管理系統(tǒng)連接的動力電池;受控于所述電池管理系統(tǒng)的高壓繼電器,所述高壓繼電器與所述動力電池、充電機和車載控制器連接。
[0051]相應(yīng)的,本發(fā)明實施例提供了一種混合動力汽車充電系統(tǒng)控制方法,應(yīng)用于上述述的混合動力汽車充電系統(tǒng),該控制方法包括:根據(jù)動力電池的充電電壓獲取初始充電電壓;根據(jù)車載控制器的消耗功率和所述初始充電電壓計算出初始充電電流;判斷所述初始充電電壓和初始充電電流是否處于充電機的預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi);若所述初始充電電壓和初始充電電流處于充電機的預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi),則取第一充電電流為初始充電電流,取充電電壓為初始充電電壓;若所述初始充電電壓和初始充電電流不處于充電機的預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi),則