本發(fā)明屬于新能源汽車，具體地說，本發(fā)明涉及一種增程式電動汽車發(fā)電控制方法。

背景技術：

1、現有的增程式電動汽車具備增程器（以下簡稱“apu”），整車純電驅動，純電驅動系統(tǒng)由高壓電池和apu供電運行，當整車電量充足時，電池單獨放電為純電驅動系統(tǒng)供電，當電池電量較低時，apu啟動發(fā)電為驅動系統(tǒng)供電，整車雙源動力，能量源源不斷，解決了純電動汽車的續(xù)航不足，補能不便的痛點問題；

2、apu發(fā)電時，發(fā)電機采用轉速控制，發(fā)動機采用扭矩控制，即apu工作于轉速轉矩控制模式，發(fā)電機采用永磁同步電機（以下簡稱“pmsm”），控制架構采用轉子磁場定向控制（以下簡稱“foc”），對于發(fā)電機的轉速控制，基于轉速外環(huán)和電流內環(huán)的雙閉環(huán)結構，vcu基于整車能量管理策略計算出apu的需求發(fā)電功率，通過總線報文信號發(fā)給增程器總成控制器（以下簡稱“rcu“）執(zhí)行，rcu接收到vcu的發(fā)電功率需求后進行功率解耦，將轉速指令發(fā)給發(fā)電機控制器（以下簡稱”gcu“）執(zhí)行，將扭矩指令發(fā)給發(fā)動機控制單元（以下簡稱”ems“）執(zhí)行，對于pmsm的foc，其需要基于穩(wěn)定的外部高壓進行轉速閉環(huán)控制。

3、但是現有的增程式電動汽車，如果電池出現了異常報出了較嚴重故障需要整車下高壓或零功率運行時，常規(guī)控制策略中vcu會進行決策進而控制整車下高壓或零功率限制處理，高壓下電或零功率處理都將導致整車無法驅動行駛。

技術實現思路

1、本發(fā)明提供一種增程式電動汽車發(fā)電控制方法，解決了上述背景技術中所提出的問題。

2、為了實現上述目的，本發(fā)明采取的技術方案為：一種增程式電動汽車發(fā)電控制方法，包括以下步驟：

3、步驟s10，上電初始化，整車上高壓ready，再使駕駛員操縱車輛行駛；

4、步驟s20，通過vcu實時監(jiān)控電池狀態(tài)，并判斷是否需要啟動apu，若是則通過vcu向rcu發(fā)出啟動apu指令，并進行下一步，若不需要則重復進行判斷；

5、步驟s30，通過rcu判斷發(fā)動機是否啟動成功，若是則rcu給vcu發(fā)送啟動apu成功，并進行下一步，若否則重復進行判定；

6、步驟s40，apu成功啟動后，會給vcu發(fā)動啟動成功標志位，vcu收到后判斷apu已啟動成功，vcu會給rcu發(fā)出發(fā)電控制模式為電壓控制模式；

7、步驟s50，rcu執(zhí)行電壓控制模式。

8、優(yōu)選的，所述步驟s20包括以下步驟：

9、步驟s21，通過vcu的故障監(jiān)控系統(tǒng)實時監(jiān)控電池上報的故障；

10、步驟s22，判斷電池是否發(fā)生4級或5級嚴重故障，若是則通過vcu向rcu發(fā)出啟動apu指令，若否則重復進行判定；

11、步驟s23，本步驟與步驟s21同步運行，通過vcu的電池能力監(jiān)控系統(tǒng)實時監(jiān)控電池的電芯最低溫度以及充放電能力；

12、步驟s24，判斷電池峰值充電、持續(xù)放電能力是否均低于閾值，若是則進行下一步，若否則重復進行判定；

13、步驟s25，判斷電池可用峰值放電是否大于當前溫度下所需啟動apu功率，若是則通過vcu向rcu發(fā)出啟動apu指令，若否則重復進行判定。

14、優(yōu)選的，所述步驟s30包括以下步驟：

15、步驟s31，rcu接收到vcu的啟動指令后，將給gcu發(fā)送轉速控制指令；

16、步驟s32，gcu輸出三相交流電驅動pmsm運行后拖動發(fā)動機運轉；

17、步驟s33，判斷發(fā)動機轉速是否大于閾值，若是則rcu會給ems發(fā)出噴油指令，若否則重復進行判定；

18、步驟s34，ems控制發(fā)動機噴油點火；

19、步驟s35，通過rcu判斷發(fā)動機是否啟動成功，若是則rcu給vcu發(fā)送啟動apu成功，若否則重復進行判定。

20、優(yōu)選的，所述步驟s40包括以下步驟：

21、步驟s41，通過vcu控制高壓附件用電功率；

22、步驟s42，判斷直流母線電流是否小于閾值，若是則vcu立即向bms發(fā)送斷開主正繼電器和主負繼電器指令，并進行下一步，若否則繼續(xù)進行判定；

23、步驟s43，bms控制高壓回路中的電池主正繼電器和主負繼電器斷開；

24、步驟s44，vcu立即向rcu發(fā)送發(fā)電控制模式為電壓控制模式。

25、優(yōu)選的，所述步驟s50包括以下步驟：

26、步驟s51，rcu控制apu進入電壓控制模式保持恒壓輸出；

27、步驟s52，vcu根據整車能量管理策略實時計算需求apu發(fā)電功率發(fā)給rcu執(zhí)行；

28、步驟s53，rcu根據vcu發(fā)出的需求apu發(fā)電功率結合預設的系統(tǒng)效率和當前轉速計算出發(fā)動機目標扭矩發(fā)給ems執(zhí)行；

29、步驟s54，ems基于空燃比目標系數為1進行節(jié)氣門開度和噴油量控制；

30、步驟s55，判斷電池故障是否已經消失，或電池充放電能力已經大于閾值，若是則vcu控制高壓部件用電功率，立即控制執(zhí)行上高壓流程，若否則重復進行判定；

31、步驟s56，vcu立即向rcu發(fā)送發(fā)電控制模式為轉速轉矩控制模式。

32、采用以上技術方案的有益效果是：

33、一、本發(fā)明在高壓電池發(fā)生故障后或環(huán)境溫度極低導致電池放電能力極低時，發(fā)電機均采用電壓控制模式，實現了高壓電池切斷后apu依然可以具備一定的發(fā)電能力支持整車進入跛行模式，有效提升了整車故障后運行能力，降低車輛售后維護成本，提高了駕駛者的用車體驗，也避免了環(huán)境溫度極低電池不允許充電，apu功率跟隨控制時，驅動轉滑行或制動時apu降發(fā)電功率響應滯后導致電池過充的問題，保護了電池壽命。

34、二、本發(fā)明在apu進入電壓控制模式后，vcu會立即控制高壓回路中的電池主正繼電器和主負繼電器斷開，斷開時控制高壓附件用電功率，防止直流母線電流超過閾值時斷開主正繼電器造成拉弧打火，影響主正繼電器壽命，嚴重時造成主正繼電器粘連。

技術特征：

1.一種增程式電動汽車發(fā)電控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據權利要求1所述的一種增程式電動汽車發(fā)電控制方法，其特征在于，所述步驟s20包括以下步驟：

3.根據權利要求1所述的一種增程式電動汽車發(fā)電控制方法，其特征在于，所述步驟s30包括以下步驟：

4.根據權利要求1所述的一種增程式電動汽車發(fā)電控制方法，其特征在于，所述步驟s40包括以下步驟：

5.根據權利要求1所述的一種增程式電動汽車發(fā)電控制方法，其特征在于，所述步驟s50包括以下步驟：

技術總結
本發(fā)明公開了一種增程式電動汽車發(fā)電控制方法，包括以下步驟：步驟S10，上電初始化，整車上高壓ready，再使駕駛員操縱車輛行駛；步驟S20，通過VCU實時監(jiān)控電池狀態(tài)，并判斷是否需要啟動APU，若是則通過VCU向RCU發(fā)出啟動APU指令，并進行下一步，若不需要則重復進行判斷；步驟S30，通過RCU判斷發(fā)動機是否啟動成功，若是則RCU給VCU發(fā)送啟動APU成功，并進行下一步，若否則重復進行判定；步驟S40，APU成功啟動后，會給VCU發(fā)動啟動成功標志位，VCU收到后判斷APU已啟動成功，VCU會給RCU發(fā)出發(fā)電控制模式為電壓控制模式。本發(fā)明有效提升了整車故障后運行能力，降低車輛售后維護成本，提高了駕駛者的用車體驗，也避免了環(huán)境溫度極低電池不允許充電，保護了電池壽命。

技術研發(fā)人員：張亞楠
受保護的技術使用者：浙江飛碟汽車制造有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/19