控制到低壓電源的電力的方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車技術(shù)，更具體地，涉及混合電動汽車、插電式混合電動汽車及純電動汽車中的電力網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]在混合電動汽車、插電式混合電動汽車及純電動汽車中，電力網(wǎng)絡(luò)分為高壓部分與低壓部分。
[0003]圖1示意了車輛中常規(guī)的電力網(wǎng)絡(luò)。如圖所示，該電力網(wǎng)絡(luò)包括高壓電池10，與高壓電池10電連接的插電式充電機(jī)11，低壓電池20，將高壓電池10與低壓電池20電連接的DC/DC轉(zhuǎn)換器21，以及與高壓電池10電連接的整車控制單元30。高壓電池10通過插電式充電機(jī)11連接外部充電機(jī)以補(bǔ)充電能。在需要時，高壓電池10通過DC/DC轉(zhuǎn)換器21向低壓電池10充電。除了向低壓電池20充電以便其向車輛的低壓電子電氣設(shè)備供電，高壓電池10還根據(jù)需要傳輸電能給車輛的動力裝置。如圖所示，內(nèi)燃機(jī)40通過機(jī)械離合器41與啟動/發(fā)電一體機(jī)42連接，變速箱44通過機(jī)械離合器43與啟動/發(fā)電一體機(jī)43連接，而高壓電池10通過主接觸器45與啟動/發(fā)電一體機(jī)43電連接。高壓電池10的能量在低壓電池與啟動/發(fā)電一體機(jī)43之間的供應(yīng)由整車控制單元30管理。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，DC/DC轉(zhuǎn)換器21到低壓電池20的輸出都是預(yù)先設(shè)置好而且車輛工作過程中保持不變。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種用于控制到低壓電源的電力的方法，可對DC/DC轉(zhuǎn)換器21到低壓電池20的輸出進(jìn)行適應(yīng)性的調(diào)節(jié)。
[0006]本發(fā)明所述的用于控制到低壓電源的電力的方法，該低壓電源通過直流/直流轉(zhuǎn)換器與高壓電源電連接，所述方法包括:預(yù)先設(shè)置所述直流/直流轉(zhuǎn)換器的多個輸出級；預(yù)先設(shè)置表征低壓電源電力狀態(tài)的電力參數(shù)的最低門限與最高門限；檢測低壓電源的電力參數(shù)；將所檢測的電力參數(shù)與所述最高門限、最低門限比較，并依據(jù)比較結(jié)果確定所述直流/直流轉(zhuǎn)換器的輸出。
[0007]優(yōu)選地，該方法還包括檢測高壓電源的電力參數(shù)，以及在所述高壓電源的電力參數(shù)低的情況下，降低所述最低門限與最高門限。
[0008]優(yōu)選地，該方法中，所述依據(jù)比較結(jié)果確定所述直流/直流轉(zhuǎn)換器的輸出包括:如果所檢測的電力參數(shù)在所述最高門限與所述最低門限之間，則所述直流/直流轉(zhuǎn)換器的輸出設(shè)置為所述輸出級中的最優(yōu)輸出；如果所檢測的電力參數(shù)在所述最高門限以上，則所述直流/直流轉(zhuǎn)換器的輸出設(shè)置為輸出級中的最低輸出；如果所檢測的電力參數(shù)在所述最低門限以下，則所述直流/直流轉(zhuǎn)換器的輸出設(shè)置為輸出級中的最高輸出。
[0009]優(yōu)選地，該方法中，所述電力參數(shù)是充電/放電電流或荷電狀態(tài)。優(yōu)選地，該方法應(yīng)用在混合動力汽車、插電式混合動力汽車或純電動汽車中，所述方法還包括:接收來自整車控制單元的車輛驅(qū)動狀態(tài)信息；以及所述將所檢測的電力參數(shù)與所述最高門限、最低門限比較，并依據(jù)比較結(jié)果確定所述直流/直流轉(zhuǎn)換器的輸出包括:將所檢測的電力參數(shù)與所述最高門限、最低門限比較，并依據(jù)比較結(jié)果以及所述車輛驅(qū)動狀態(tài)信息確定所述直流/直流轉(zhuǎn)換器的輸出。
[0010]本發(fā)明還提供一種用于控制到低壓電源的電力的系統(tǒng)，低壓電源通過直流/直流轉(zhuǎn)換器高壓電源電連接，所述系統(tǒng)包括:設(shè)置界面，用于預(yù)先設(shè)置所述直流/直流轉(zhuǎn)換器的多個輸出級，以及預(yù)先設(shè)置表征低壓電源電力狀態(tài)的電力參數(shù)的最低門限與最高門限；檢測單元，其配置成檢測低壓電源的電力參數(shù)，并將檢測結(jié)果傳輸給比較單元；比較單元，其配置成將檢測結(jié)果與預(yù)先設(shè)置的最低門限與最高門限比較，并將比較結(jié)果傳輸給控制單元；控制單元，其配置成根據(jù)比較結(jié)果確定所述直流/直流轉(zhuǎn)換器的輸出。
[0011]優(yōu)選地，該系統(tǒng)中，所述控制單元被配置成:如果所檢測的電力參數(shù)在所述最高門限與所述最低門限之間，則將所述直流/直流轉(zhuǎn)換器的輸出設(shè)置為所述輸出級中的最優(yōu)輸出；如果所檢測的電力參數(shù)在所述最高門限以上，則將所述直流/直流轉(zhuǎn)換器的輸出設(shè)置為輸出級中的最低輸出；如果所檢測的電力參數(shù)在所述最低門限以下，則將所述直流/直流轉(zhuǎn)換器的輸出設(shè)置為輸出級中的最高輸出。
[0012]優(yōu)選地，該系統(tǒng)應(yīng)用在混合動力汽車、插電式混合動力汽車或純電動汽車中，所述控制單元配置成根據(jù)比較結(jié)果以及根據(jù)來自整車控制器的車輛驅(qū)動狀態(tài)信息確定所述直流/直流轉(zhuǎn)換器的輸出。優(yōu)選地，所述檢測單元為電池狀態(tài)傳感器，所述比較單元與所述控制單元設(shè)置為整車控制單元的一部分。
[0013]本發(fā)明還提供一種應(yīng)用在混合動力汽車、插電式混合動力汽車或純電動汽車中的電力網(wǎng)絡(luò)，其包括高壓電源、低壓電源、將高壓電源與低壓電源電連接的直流/直流轉(zhuǎn)換器，其中，所述電力網(wǎng)絡(luò)還包括如上文所述的用于控制到低壓電源的電力的系統(tǒng)。
[0014]執(zhí)行本發(fā)明所述的方法和/或采用本發(fā)明的系統(tǒng)，可根據(jù)低壓電源的實(shí)際電力狀態(tài)調(diào)整直流/直流轉(zhuǎn)換器的輸出。
【附圖說明】
[0015]圖1示意了車輛中常規(guī)的電力網(wǎng)絡(luò)。
[0016]圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個示例的用于控制到低壓電源的電力的方法的流程圖。
[0017]圖3示意了用于控制到低壓電源的電力的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
[0018]圖4是采用了圖3所示的用于控制到低壓電源的電力的系統(tǒng)的車輛內(nèi)的電力網(wǎng)絡(luò)。
【具體實(shí)施方式】
[0019]現(xiàn)在參照附圖描述本發(fā)明的示意性示例，相同的附圖標(biāo)號表示相同的元件。下文描述的各實(shí)施例有助于本領(lǐng)域技術(shù)人員透徹理解本發(fā)明，且意在示例而非限制。圖中各元件、部件、單元、裝置的圖示不一定按比例繪制，僅示意性表明這些元件、部件、模塊、裝置之間的相對關(guān)系。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的控制到低壓電源的電力的方法可以例如應(yīng)用在圖1所示的應(yīng)用環(huán)境中，但并不以此為限。圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個示例的用于控制到低壓電源的電力的方法的流程圖。現(xiàn)結(jié)合圖1闡述圖2所示的方法。
[0021]在步驟20，預(yù)先設(shè)置所述直流/直流轉(zhuǎn)換器(下文稱為DC/DC轉(zhuǎn)換器)的多個輸出級。DC/DC轉(zhuǎn)換器21可將高壓電源10的高壓電流轉(zhuǎn)換為低壓電流，輸出到低壓電池20。預(yù)先設(shè)置DC/DC轉(zhuǎn)換器21的輸出級，使其可具有不同的輸出電壓。在本例中，DC/DC轉(zhuǎn)換器21的輸出設(shè)置為最低輸出級、最優(yōu)輸出級及最高輸出級三者。作為示例，最低輸出的輸出值為10.6V左右，最高輸出的輸出值為16V左右，最優(yōu)輸出的輸出值為14V左右。本發(fā)明的示例中，低壓電池與高壓電池均示例而非限制地為蓄電池。
[0022]在步驟22，預(yù)先設(shè)置表征低壓電源電力狀況的電力參數(shù)的最低門限與最高門限。低壓電源20通過DC/DC轉(zhuǎn)換器21由高壓電源10充電，進(jìn)而供電給車輛中工作在低壓狀態(tài)的儀表元件。表征低壓電源20的電力狀況的參數(shù)可以是充電/放電電流或荷電狀態(tài)等。在本例中，以荷電狀態(tài)作為表征低壓電源20的電力狀況的參數(shù)來進(jìn)行說明，術(shù)語“荷電狀態(tài)(S0C)”在本文中的含義與本領(lǐng)域技術(shù)人員對其的理解一致，其指的是蓄電池使用一段時間或長期擱置不用后的剩余容量與其完全充電狀態(tài)的容量的比值，常用百分?jǐn)?shù)表示，其取值范圍為(Tl，當(dāng)SOC=O時表示電池已完全放電，當(dāng)SOC=I時表示電池完全充滿。低壓電源20的荷電狀態(tài)的最低門限例如設(shè)為X，最高門限例如設(shè)為I。此外，如眾所周知的那樣，對于低壓電源20而言，其充電電流與放電電流不會在同一時刻并存，在