[发明专利]汽车电气系统电能优化电路及方法

说明书

技术领域

本发明涉及48V系统汽车电器技术领域，具体涉及汽车电气系统的电能优化电路及方案。

背景技术

随着电子电器技术的发展以及现代汽车对节能、环保的逐渐提高，目前的12V电气系统基础怠速启停（star-stop）系统对油耗的贡献已不能满足日益严苛的油耗标准，48V电气系统高效率、低油耗以及具备能量回收功能的优势日渐突出。由48V电气系统开发的怠速启停功能比传统12V电气系统支持的怠速启停功能更加节能，但整车用电器中80%为传统电器，仍需12V电压供电，因为整车存在两个电压等级的系统，即48V电源和12V用电器，两者间通过直流变换器进行能量转换，如何能根据12V电器需求适时的调节48V电源电能，实现按需供给功能提高转化效率即是电能优化方案的目标所以48V-12V能量转换仍有优化空间，合理分配电能使用，能够有效提升48V电气系统支持的怠速启停功能节油性。

发明内容

本发明公开的汽车电气系统电能优化电路，合理分配电能使用，能够有效提升48V电气系统支持的怠速启停功能节油性。

本发明还公开了汽车电气系统电能优化方法，合理分配电能使用，能够有效提升48V电气系统支持的怠速启停功能节油性。

汽车电气系统电能优化电路,包括电控单元、启发一体电机、直流变换器、锂电池及电气系统；所述启发一体电机通过所述直流变换器向电气系统供电；所述锂电池通过所述直流变换器向电气系统供电；所述启发一体电机向锂电池充电；所述电控单元分别与启发一体电机、直流变换器及锂电池通讯连接。

进一步地，还包括蓄电池；所述启发一体电机通过直流变换器向蓄电池供电，所述锂电池通过直流变换器向蓄电池供电。

进一步地，所述电控单元通过CAN总线分别与启发一体电机、直流变换器通讯连接：所述电控单元通过Lin总线与锂电池通讯连接。

进一步地，所述锂电池为48V锂电池，所述电气系统为12V电气系统。

本发明还公开了汽车电气系统电能优化方法，包括以下步骤，

步骤1）启动车辆后，电控单元初始化工作数据工作；

步骤2）启发一体电机按整车用电需求通过直流变换器向12V电气系统、蓄电池供电；

步骤3）行车过程中，电控单元实时监控整车的行车工况以及48V锂电池的容量；

当电控单元判断车辆处于有能量可用回收的行车工况时，电控单元控制启发一体电机加大向12V电气系统、蓄电池的发电量；

当电控单元判断车辆处于动力不足的行车工况或48V锂电池容量充足时，电控单元控制启发一体电机降低向12V电气系统的发电量，48V锂电池通过直流变换器向12V电气系统、蓄电池补充供电；

当电控单元判断车辆处于其它工况时，启发一体电机仍按整车用电需求向12V电气系统、蓄电池供电。

进一步地，步骤2）中，启发一体电机还向48V锂电池充电。

本发明有益技术效果为：通过启发一体电机向锂电池充电，通过电控单元实时判断行车工况、锂电池容量，在行车可回收能量时加大启发一体电机对12V电器系统供电量，在行车动力不足或锂电池电量充足时降低启发一体电机对12V电器系统供电量。此方案可进一步提升整车的节油效果。

附图说明

图1为本发明汽车电气系统电能优化电路图；

图2为本发明汽车电气系统电能优化方法流程图。

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过结合附图对本发明进行详细阐述。

如图1所示，汽车电气系统电能优化电路,包括电控单元1（英文简称：ECU）、启发一体电机2、直流变换器3、48V锂电池4、蓄电池5及12V电气系统6。启发一体电机2通过直流变换器3分别向12V电气系统6、蓄电池5供电。48V锂电池4通过直流变换器3向12V电气系统6、蓄电池5供电。启发一体电机2同时也向锂电池4充电。电控单元1通过CAN总线分别与启发一体电机2、直流变换器3通讯连接。电控单元1通过Lin总线与48V锂电池4通讯连接。

如图2所示，汽车电气系统电能优化电路，其工作步骤如下：

步骤1）启动车辆后，电控单元1（ECU）初始化工作数据工作；

步骤2）启发一体电机2按整车用电需求通过直流变换器3向12V电气系统6、蓄电池5供电；

步骤3）行车过程中，电控单元1实时监控整车的行车工况以及48V锂电池4的容量，并实时进行分析和判断；