[发明专利]一种电动汽车混合励磁式内燃发电增程系统的控制方法

说明书

本发明公开了一种电动汽车混合励磁式内燃发电增程系统的控制方法，增程系统采用内燃机与混合励磁发电机进行耦合，系统的工作模式包括：停机模式、怠速模式及发电模式，控制方法包括：S1：开始，进入步骤S2；S2：增程系统进行初始化，进入步骤S3；S3：增程系统进入停机模式，响应起动指令，进入步骤S4；或，响应退出指令，进入步骤S6；S4：增程系统进入怠速模式，响应停机指令，返回步骤S；或，保持怠速模式；或，响应发电请求，进入步骤S5；S5：增程系统进入发电模式，发电模式包括：恒功率子模式、恒电流子模式及恒电压子模式；发电模式下，若系统接到取消发电的指令，则返回步骤S4，进入怠速模式；S6：系统断电，进入步骤S7；S7：结束。

技术领域

本发明涉及新能源汽车技术领域，尤其涉及一种电动汽车混合励磁式内燃发电增程系统的控制方法。

背景技术

为了缓解纯电动车续驶里程短和充电不方便的难题，增程技术应运而生。目前，应用最广泛的内燃发电型增程器是通过内燃机和发电机直接耦合连接而组成的。增程式电动汽车通过在传统电动汽车平台上增加一套内燃机发电装置，不仅保留了纯电动车节能环保的特点，又解决了现有纯电动车存在的续航里程短、充电不方便、充电等候时间长等问题。

增程器作为整车的动力模块，其控制系统一方面需要实时响应整车命令进行模式切换并给予反馈，另一方面需要保证增程器在满足整车驱动功率需求的前提下，尽可能多的降低油耗和排放、加快响应速度、提高稳定性。目前内燃发电型增程器普遍采用内燃机与永磁同步发电机直接机械耦合，针对永磁同步增程器的控制需要依赖IGBT可控整流桥，增加了控制难度和系统成本。

目前针对混合励磁式内燃发电增程系统控制方法的研究仍较少，且一般存在以下问题。由于混合励磁式内燃发电增程系统是通过调节励磁电流改变励磁磁场的强弱，进而大范围地改变给定转速下的输出电压，从而间接控制输出功率，因此，存在输出电压或输出电流过高的情况，会对电子器件产生不利影响；并且调节励磁电流并不能直接控制输出功率的大小，即使用单级调控的控制方式存在较大的干扰。

鉴于上述分析，设计和开发一种针对混合励磁增程器的控制方法，对于增程式电动汽车的发展具有重要意义。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题是：降低增程器的控制成本和控制难度，保证增程器在新能源电动车动力电池亏电情况下能够提供稳定电能供应，以及提高增程器的安全性。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种电动汽车混合励磁式内燃发电增程系统的控制方法，所述增程系统采用内燃机与混合励磁发电机进行耦合，系统的工作模式包括：停机模式、怠速模式及发电模式，基于这三种工作模式，所述控制方法包括如下步骤：

S1：开始，进入步骤S2；

S2：增程系统进行初始化，进入步骤S3；

S3：增程系统进入停机模式，实时监测并及时响应由VCU或上位机发来的起动或退出指令——

1)增程系统响应由VCU或上位机发来的起动指令后，进入步骤S4；

2)增程系统响应由VCU或上位机发来的退出指令后，则进入步骤S6；

S4：增程系统进入怠速模式后——

1)响应由VCU或上位机发来的停机指令，返回步骤S3、进入停机模式；

2)保持怠速模式；

3)响应由VCU或上位机发来的发电请求，进入步骤S5；

S5：增程系统进入发电模式，所述发电模式又详细划分三个子模式：恒功率子模式、恒电流子模式以及恒电压子模式，分别对应接下来的步骤S51、S52及S53；