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        電動(dòng)汽車低壓蓄電池自充電策略優(yōu)化

        2021-01-31 13:45:42徐柏興路高磊王景松盧軍豪李軍營(yíng)王丹鳳
        汽車電器 2021年1期
        關(guān)鍵詞:動(dòng)力電池蓄電池控制策略

        徐柏興,路高磊,王景松,盧軍豪,李軍營(yíng),王丹鳳

        (鄭州比克新能源汽車有限公司,河南 鄭州 451450)

        1 概述

        基于圖1所示的電動(dòng)汽車電氣架構(gòu),本文將闡述4種狀態(tài)下的蓄電池自充電控制策略,4種狀態(tài)分別為:交流充電(下文簡(jiǎn)稱慢充) 狀態(tài)、直流充電 (下文簡(jiǎn)稱快充) 狀態(tài)、車輛起動(dòng)狀態(tài)、車輛放置 (未起動(dòng)) 狀態(tài)。

        2 4種狀態(tài)下蓄電池自充電控制策略分析

        2.1 慢充狀態(tài)蓄電池自充電控制策略

        如圖2所示,當(dāng)慢充插頭與車輛對(duì)接后,慢充CC信號(hào)就會(huì)激活整車控制器VCU (此時(shí)也會(huì)激活儀表,不是本文討論重點(diǎn),不再展開(kāi)),VCU同時(shí)激活電池管理系統(tǒng)BMS和直流變換器DCDC,BMS控制慢充系統(tǒng)給動(dòng)力電池充電;同時(shí),DCDC上電后就會(huì)給蓄電池進(jìn)行補(bǔ)電。

        2.2 快充狀態(tài)蓄電池自充電控制策略

        圖1 電動(dòng)汽車電氣架構(gòu)圖

        圖2 慢充狀態(tài)蓄電池自充電控制策略

        如圖3所示,當(dāng)慢充插頭與車輛對(duì)接后,慢充CC信號(hào)就會(huì)激活整車控制器VCU,VCU 同 時(shí) 激活電池管理系統(tǒng)BMS和直流變換器DCDC,BMS控制快充系統(tǒng)給動(dòng)力電池充電;同時(shí),DCDC上電后就會(huì)給蓄電池進(jìn)行補(bǔ)電。

        圖3 快充狀態(tài)蓄電池自充電控制策略

        2.3 車輛起動(dòng)狀態(tài)蓄電池自充電控制策略

        如圖4所示,當(dāng)車輛起動(dòng)后,IGN電源信號(hào)就會(huì)激活整車控制器VCU,VCU同時(shí)激活電池管理系統(tǒng)BMS和直流變換器DCDC,BMS控制慢充系統(tǒng)給動(dòng)力電池充電的同時(shí),也會(huì)控制DCDC上電,此時(shí),就會(huì)給蓄電池進(jìn)行補(bǔ)電。

        圖4 車輛起動(dòng)狀態(tài)蓄電池自充電控制策略

        2.4 車輛放置狀態(tài)蓄電池自充電控制策略

        當(dāng)車輛長(zhǎng)時(shí)間放置后,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)蓄電池虧電的現(xiàn)象,此種狀態(tài)正是本文闡述的重點(diǎn)。

        如圖5所示,車輛長(zhǎng)時(shí)間放置后,整車控制器VCU休眠,定時(shí)計(jì)數(shù)器正常計(jì)時(shí),當(dāng)定時(shí)器到達(dá)設(shè)定的時(shí)間后,喚醒VCU,VCU采集蓄電池電壓并與設(shè)定的電壓值比較。

        當(dāng)采集到的蓄電池電壓低于設(shè)定的閾值后,VCU繼續(xù)檢測(cè)有無(wú)IGN電源信號(hào)及充電喚醒信號(hào) (若檢測(cè)到IGN電源信號(hào)或充電喚醒信號(hào),則VCU進(jìn)入常規(guī)喚醒,并將定時(shí)器清零)。

        若此時(shí)滿足條件,則激活電池管理系統(tǒng)BMS及直流變換器DCDC,BMS檢測(cè)動(dòng)力電池SOC信息,若SOC滿足設(shè)定值,則開(kāi)始為蓄電池進(jìn)行充電操作。

        圖5 車輛放置狀態(tài)蓄電池自充電控制策略

        VCU持續(xù)檢測(cè)DCDC交互信息,當(dāng)蓄電池滿電后,VCU發(fā)送指令下高壓,關(guān)閉BMS及DCDC,定時(shí)器清零并重新計(jì)時(shí),VCU進(jìn)入休眠狀態(tài)。

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