[发明专利]一种增程式车辆能量管理分配系统及其管理分配方法

说明书

本发明公开了一种增程式车辆能量管理分配系统及其管理分配方法，所述管理分配系统包括电机控制器ECU、电池管理控制器BCU、整车控制器VCU和变速控制器TCU；所述电机控制器ECU和所述变速控制器TCU用于控制电机的输出和档位；所述电池管理控制器BCU用于控制电池的供电和输出；所述整车控制器VCU用于控制进行路况预测、车况决策和电池输出的分配；其在保证车辆正常行驶的前提下，使动力系统各个部件工作时的能源转化效率最高，也就是各个部件都能够工作在高效率区间当中，使得能源的损耗最小，利用率最高，对环境的污染性最低，同时车辆的经济性最好。

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种增程式车辆能量管理分配系统及其管理分配方法。

背景技术

增程式车辆为纯电动驱动，装载的内燃机通过驱动发电机为动力电池供电，为此，需要一种增程式车辆能量管理分配系统及其管理分配方法，以合理地进行动力电池充放电，实现能源的高效率转化，节约能源，提高续航里程。

发明内容

本发明提出一种增程式车辆能量管理分配系统及其管理分配方法，实现合理地进行动力电池充放电，实现能源的高效率转化，节约能源，提高续航里程

本发明一方面提供一种增程式车辆能量管理分配系统，包括电机控制器ECU、电池管理控制器BCU、整车控制器VCU和变速控制器TCU；所述电机控制器ECU和所述变速控制器TCU用于控制电机的输出和档位；所述电池管理控制器BCU用于控制电池的供电和输出；所述整车控制器VCU用于控制进行路况预测、车况决策和电池输出的分配。

在以上方案中优选的是，所述电机控制器ECU和所述变速控制器TCU用于根据车辆运行状态所需的速度和扭矩、或所述整车控制器VCU发出的加速指令，对电机的输出转速、输出转矩及档位进行控制。

还可以优选的是，所述电池管理控制器BCU用于根据所述整车控制器VCU发出的续航需求或制动指令，对电池进行供电和输出的控制。

还可以优选的是，所述电池管理控制器BCU用于在电池电量充足时，控制电池供电，或用于在电池电量不足时，控制内燃机供电。

还可以优选的是，所述整车控制器VCU用于根据油门的开度、车速和档位进行驾驶员意图实别，控制进行路况预测、车况决策和电池输出的分配。

还可以优选的是，所述整车控制器VCU用于通过路况预测、车况决策向所述电池管理控制器BCU发出续航需求或制动的指令，或向所述电机控制器ECU和所述变速控制器TCU发出加速的指令。

本发明另一方面提供一种增程式车辆能量管理分配方法，其采用本发明一个方面所述的增程式车辆能量管理分配系统，包括以下步骤：

根据车辆实时行驶所需的动力需求，通过所述电机控制器ECU和所述变速控制器TCU选择合适的档位与驱动电机的输出参数；

通过所述整车控制器VCU控制动力电池SOC电量低于设定百分比值时充电；

通过所述整车控制器VCU根据车辆实时运行状态，预测前方路况，控制分配机械制动和电制动，通过制动能量回收策略，与内燃机充电相结合；同时，内燃机根据动力电池SOC状态启动，驱动发电机为动力电池充电。

在以上方案中优选的是，车辆实时行驶所需的动力需求包括扭矩和车速。

需要说明的是，增程式车辆的能源转换过程主要有：内燃机消耗燃油，化学能到机械能的转换；内燃机驱动发电机为动力电池充电，机械能到电能的转换；动力电池为驱动电机供电，电能到机械能的转换。每一次能量转换的过程都存在能量损耗，本发明的增程式车辆能量管理分配系统及其管理分配方法，根据车辆的功率与续航需求，以及电池SOC状态，确定一种在保证车辆正常行驶和续航的前提下，使各个能量转换过程工作在高效率区，实现能量的最小损耗，最大化地节约能源。