[发明专利]一种电动汽车闭环控制装置和方法

说明书

本发明涉及一种电动汽车闭环控制装置和方法，属于新能源技术领域。该闭环控制装置包括动力电池系统、高压配电盒和电池管理系统BMS、驱动电机和电机控制器MCU、整车控制器VCU、显示仪表、车辆信号及整车负载；其中，动力电池系统为整车动力源，输出总正、总负与高压配电盒连接，高压配电盒内部通过连接铜排并联输出，分别与电机控制器MCU和整车负载通过高压连接；本发明实现整车最优化控制和管理，最大程度满足整车动力性需求，保障安全驾驶，基于人机交互，实现信息显示和预警，避免车辆突然抛锚，同时，实现动力电池系统的安全管理，延长电池寿命。

技术领域

本发明属于新能源技术领域，涉及一种电动汽车闭环控制装置和方法。

背景技术

目前行业内很多纯电动汽车，在整车控制方面，依据实际工况，整车提出功率需求，电源系统按照电机实际的路况需求,被动的进行充放电。若实际充放电电流值超出电池本身的能力，或者电源系统有报警信息，整车再采取降功率或者停车的方式以保护电池。但这种整车开环式的控制方式，电池告警信息发生在前，故障处理在后，已经对电池构成不同程度的伤害；另外，整车的行驶没有考虑电池故障因素，不能实现车辆在任何情况下的安全行驶，出现故障后，也不能通过人机交互模式，及时通知司机返厂或维修，存在车辆突然抛锚的风险。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种电动汽车闭环控制装置和方法。实现整车最优化控制和管理，最大程度满足整车动力性需求，保障安全驾驶，基于人机交互，实现信息显示和预警，避免车辆突然抛锚，同时，实现动力电池系统的安全管理，延长电池寿命

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种电动汽车闭环控制装置，该闭环控制装置包括动力电池系统、高压配电盒和电池管理系统BMS、驱动电机和电机控制器MCU、整车控制器VCU、显示仪表、车辆信号及整车负载；

其中，动力电池系统为整车动力源，输出总正、总负与高压配电盒连接，高压配电盒内部通过连接铜排并联输出，分别与电机控制器MCU和整车负载通过高压连接；

所述电池管理系统BMS、整车控制器VCU、电机控制器MCU以及整车仪表相互之间通过CAN总线连接，相互之间实现信息交互和控制；车辆信号通过硬线信号与整车控制器VCU连接，实现车辆模拟信号或故障信号输入到整车控制；

电机控制器MCU通过U、V、W三项输出到驱动电机。

基于所述闭环控制装置的电动汽车闭环控制方法，所述闭环控制装置上电开始工作，整车控制器VCU、电池管理系统BMS以及电机控制器MCU初始化完成，进入工作状态；

整车控制器VCU依据车辆信号来判定车辆三种状态：若检测到车辆油门踏板有效，制动踏板无效，则车辆进入驱动状态；若检测到车辆油门踏板无效，制动踏板有效，则车辆进入制动状态；若检测到车辆油门踏板有效，制动踏板有效，则车辆制动优先，进入制动状态；若检测到车辆油门踏板无效，制动踏板无效，则车辆进入滑行状态。

可选的，所述电动汽车在正常行驶模式下：

若检测到车辆油门踏板有效，制动踏板无效，则车辆进入驱动状态；

电池管理系统BMS根据电池当前状态计算允许放电最大功率Pbd，整车控制器VCU根据油门踏板信号计算整车最大驱动需求功率Pvd，若Pbd≥Pvd，则整车控制器VCU通过CAN总线下发指令给电机控制器MCU，电机控制器MCU按照功率Pvd进行车辆驱动；若Pbd＜Pvd，则整车控制器VCU通过CAN总线下发指令给电机控制器MCU，电机控制器MCU按照功率Pbd进行车辆驱动；

Pbd与Pvd需要动态循环计算，实时比较，进行整车驱动功率分配，实现整车最优化控制；