本發(fā)明屬于新能源車輛,尤其涉及一種兩輪電摩智能補電系統(tǒng)及補電方法。
背景技術(shù):
1、電動兩輪摩托車(兩輪電摩)作為新能源車的一種,具有環(huán)保、便捷、高效等特點。從用戶體驗角度來看,整車靜態(tài)功耗也逐漸成為他們關(guān)注的重點。除了輸出大功率給電機和dcdc(直流-直流轉(zhuǎn)換器)供電外,高速兩輪電摩還需要著重保護蓄電池以確保其持續(xù)供電不受影響。
2、兩輪電摩的蓄電池由于其容量較小,因此經(jīng)常需要進行補電。當兩輪電摩處于休眠或長時間托運狀態(tài)時,會消耗蓄電池的儲存能量。
3、目前兩輪車行業(yè)很少涉及到兩輪電摩的蓄電池補充策略問題。對于需要保電的電器件,兩輪車行業(yè)內(nèi)主要的處理方式,可概括如下:
4、(1)主流的基于72v平臺的電動兩輪車通常采用鑰匙開關(guān)進行保電,通過切斷電壓源來完全由駕駛員控制上下電。采用這種系統(tǒng)則只能在人工前提下進行操作,無法實現(xiàn)遠程操作,操作受限;
5、(2)少數(shù)智能電摩則選擇采用dcdc,利用兩輪車自帶的電池pack(驅(qū)動電池包)將其內(nèi)72v電壓轉(zhuǎn)換為12v電壓從而為部分電器件提供穩(wěn)定的電源。采用這種方式雖然可以實現(xiàn)遠程操作,對電器件進行保電,但是持續(xù)在對電池pack進行使用,一定程度上會降低電動兩輪車的續(xù)航里程,減少電池pack的充放電次數(shù),大幅降低電池pack的使用壽命,并增加安全隱患。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的用于給電動兩輪車的電器件保電的蓄電池的容量小,持續(xù)使用電池pack給蓄電池供電,降低其續(xù)航里程,減少電池pack的充放電次數(shù),大幅降低電池pack的使用壽命,并增加安全隱患的問題,本發(fā)明提供一種兩輪電摩智能補電系統(tǒng)及補電方法。目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,希望提供一種利用小容量蓄電池對需要保電的電器件進行保電,并實現(xiàn)能自主對小容量蓄電池進行補電的技術(shù)方案。
2、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下,一種兩輪電摩智能補電系統(tǒng),包括:
3、低壓控制器lpdc;
4、常設(shè)蓄電池,所述常設(shè)蓄電池上帶有檢測其電壓的第一電量傳感器ibs1,所述常設(shè)蓄電池與低壓控制器lpdc電連接;
5、電池包pack,所述電池包pack上帶有電池管理系統(tǒng)bms;
6、直流轉(zhuǎn)換電源dcdc,所述直流轉(zhuǎn)換電源dcdc分別與電池包pack和常設(shè)蓄電池電連接;
7、以及整車控制器gcu;所述低壓控制器lpdc、電池包pack和直流轉(zhuǎn)換電源dcdc均與整車控制器gcu電連接。
8、作為優(yōu)選,該補電系統(tǒng)還包括至少一個備用蓄電池,所述備用蓄電池上帶有檢測其電壓的第二電量傳感器ibs2,所述備用蓄電池與常設(shè)蓄電池并聯(lián),所述備用蓄電池和常設(shè)蓄電池之間設(shè)置有開關(guān)裝置,所述開關(guān)裝置與備用蓄電池均與低壓控制器lpdc電連接。開關(guān)裝置為電控開關(guān),低壓控制器lpdc控制開關(guān)裝置閉合時,導通直流轉(zhuǎn)換電源dcdc和備用蓄電池,以自動為備用蓄電池補電,備用蓄電池的設(shè)置大幅減少電池包pack的使用頻率。
9、作為優(yōu)選,該補電系統(tǒng)還包括艙駕一體域控制器cddc和服務(wù)平臺tsp,所述艙駕一體域控制器cddc帶有終端tbox,所述整車控制器gcu、艙駕一體域控制器cddc和服務(wù)平臺tsp依次信號連接,用戶從移動端下載app并通過服務(wù)平臺tsp下發(fā)指令給終端tbox。終端tbox可以輔助低壓控制器lpdc進行智能補電,在封車模式下,用戶也可以通過app遠程進行補電操作,補電操作更加便捷和人性化。
10、一種兩輪電摩智能補電方法,該補電方法使用任一種上述的兩輪電摩智能補電系統(tǒng),該補電方法包括以下步驟:
11、s1:第一電量傳感器ibs1監(jiān)控常設(shè)蓄電池的電池信息并傳送給低壓控制器lpdc,低壓控制器lpdc定時喚醒整車控制器gcu;
12、s2:整車控制器gcu判斷是否滿足智能補電條件;
13、s3:若滿足智能補電條件,則判斷電摩是否處于封車模式;
14、s4:若電摩未處于封車模式,則執(zhí)行第一檢測流程;若電摩處于封車模式,則執(zhí)行第二檢測流程;
15、s5:若第一檢測流程或第二檢測流程通過,則執(zhí)行補電流程;
16、上述的第一檢測流程包括以下步驟:
17、s411:低壓控制器lpdc判斷常設(shè)蓄電池當前電壓是否低于預設(shè)值;
18、s412:若低于預設(shè)值則準備對常設(shè)蓄電池執(zhí)行補電流程;
19、上述的第二檢測流程包括以下步驟:
20、s421:低壓控制器lpdc控制開關(guān)裝置閉合時,導通直流轉(zhuǎn)換電源dcdc和備用蓄電池;
21、s422:第二電量傳感器ibs2檢測備用蓄電池電壓,低壓控制器lpdc定時喚醒整車控制器gcu;
22、s423:低壓控制器lpdc判斷常設(shè)蓄電池或備用蓄電池當前電壓是否低于預設(shè)值;
23、s424:若低于預設(shè)值則準備對常設(shè)蓄電池或備用蓄電池執(zhí)行補電流程。
24、進一步地,上述的補電流程包括以下步驟:
25、s511:低壓控制器lpdc發(fā)送補電請求給整車控制器gcu;
26、s512:整車控制器gcu將補電請求發(fā)送到電池包pack的電池管理系統(tǒng)bms,電池管理系統(tǒng)bms控制電池包pack閉合導通輸電,同時電池管理系統(tǒng)bms向整車控制器gcu反饋電池包pack當前電荷狀態(tài);
27、s513:整車控制器gcu發(fā)送使能信號以及輸出電壓請求給直流轉(zhuǎn)換電源dcdc,直流轉(zhuǎn)換電源dcdc導通開始補電;
28、s514:低壓控制器lpdc判斷常設(shè)蓄電池以及備用蓄電池的電壓是否達到預設(shè)值;
29、s515:若已達預設(shè)值則補電結(jié)束。
30、進一步地,在上述的補電流程的步驟s512中,當滿足以下條件時整車控制器gcu才會將補電請求發(fā)送至電池包pack的電池管理系統(tǒng)bms中:
31、c1:電池包pack的電荷余量>10%;
32、c2:電摩未連接充電槍;
33、c3:電池包pack狀態(tài)正常,can網(wǎng)絡(luò)通訊正常,軟硬件正常、無系統(tǒng)故障;
34、c4:直流轉(zhuǎn)換電源dcdc通訊正常、無系統(tǒng)故障。
35、進一步地,在補電流程中,在其步驟s514之前若收到來自整車控制器gcu所傳遞的以下任一信號,則補電流程立即結(jié)束,信號包括:
36、c1:解防信號;
37、c2:電摩的邊撐收起;
38、c3:電摩的車身傾角為設(shè)定角度α1;
39、c4:遠程補電請求;
40、c5:充電喚醒。
41、進一步地,上述的第一檢測流程或第二檢測流程中,根據(jù)常設(shè)蓄電池和備用蓄電池的初始電壓x0,在進行補電流程時預設(shè)有三個充電檔次:
42、一檔:當11.5v≤x0<12v時,預設(shè)補電時間為10min;
43、二檔:當11v≤x0<11.5v時,預設(shè)補電時間為20min;
44、三檔:當x0<11v時,預設(shè)補電時間為30min。
45、進一步地,上述的智能補電條件包括以下條件:
46、c1:整車控制器gcu無點火信號輸入;
47、c2:電摩的邊撐打開;
48、c3:電摩的車身傾角為設(shè)定角度α2;
49、c4:整車控制器gcu充電喚醒腳無輸入;
50、c5、常設(shè)蓄電池電壓x1<12v,備用蓄電池電壓x2<12v。
51、進一步地,該補電系統(tǒng)還包括艙駕一體域控制器cddc和服務(wù)平臺tsp,所述艙駕一體域控制器cddc帶有終端tbox,所述整車控制器gcu、艙駕一體域控制器cddc和服務(wù)平臺tsp依次信號連接,用戶使用移動端的app可以通過服務(wù)平臺tsp下發(fā)指令給終端tbox,進行遠程補電操作以替代步驟s1。
52、有益效果
53、1.本發(fā)明采用常設(shè)蓄電池和至少一個備用蓄電池對需要保電的電器件進行供電,能夠有效降低蓄電池欠壓的風險,并在蓄電池欠壓時有效地為蓄電池補充電量,同時大幅減少電池包pack的充放電次數(shù),有效延長電池包pack的使用壽命,并降低安全隱患;滿足長期放置或長途托運狀態(tài)下的充電補償策略,提供更長的保電續(xù)航時間;
54、2.本發(fā)明改變了電動兩輪車中需要設(shè)置大體積大容量蓄電池的需求,采用小體積小容量蓄電池巧妙地提供足夠長的保電續(xù)航時間,有效節(jié)省了空間,降低了成本;
55、3.本發(fā)明的備用蓄電池無縫銜接低壓回路,滿足封車場景的使用需求,延長電摩保電時間,降低電池包充放電次數(shù),延長電池包pack使用壽命。