用于电动车辆的功率跟随器与动力电池的控制装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用于电动车辆的功率跟随器与动力电池的控制装置及方法，属于电动车辆技术领域。其包括动力电池、功率跟随器、控制器和激活装置。控制器，用于控制所述动力电池和所述功率跟随器的驱动模式；所述控制器被配置成：当所述动力电池的剩余电量不大于第一预定值时选择第二驱动模式，直至所述动力电池的剩余电量升高至第二预定值；当所述动力电池的剩余电量不小于所述第二预定值时选择第一驱动模式，直至所述动力电池的剩余电量不大于所述第一预定值；并在所述第一驱动模式和所述第二驱动模式之间进行交替切换。激活装置用于根据驾驶员需求手动控制所述第二预定值的数值。本发明专利技术的控制装置能够降低油耗，延长电池寿命，提高节能性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电动车辆
，特别是涉及一种用于电动车辆的功率跟随器与动力电池的控制装置及方法。
技术介绍
目前，车辆油耗和排放要求的越来越严，市场上已经出现了用于减少车辆的油耗、降低车辆的排放的增程式电动汽车，这种增程式电动汽车，能源供给是以动力电池为主，需要的动力电池容量大、重量重。功率跟随器作为辅助能源，当动力电池剩余电量soc(在本文中所描述的“soc”是“StateofCharge”的缩写，表示荷电状态，即电池电量状态)小于某值时，功率跟随器给动力电池充电。功率跟随器中的发动机高效率工作在一个或者几个定转速点，功率跟随器给动力电池充电，电池输出电量给驱动电机带动车辆行驶。功率跟随器给动力电池充电和动力电池放电驱动电机，都将损耗一定的能量，并且动力电池频繁使用导致动力电池寿命降低。现有技术中的功率跟随器及动力电池的控制策略存在油耗较高且节能性能差的问题。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是要提供一种用于电动车辆的功率跟随器与动力电池的控制装置，以解决现有技术中的功率跟随器及动力电池的控制策略存在油耗较高且节能性能差的问题。特别地，本专利技术提供了一种用于电动车辆的功率跟随器与动力电池的控制装置，包括：动力电池，用于输出电力驱动所述电动车辆的牵引电机；功率跟随器，用于输出电力驱动所述牵引电机和/或向所述动力电池充电；控制器，用于控制所述动力电池和所述功率跟随器的驱动模式；所述控制器被配置成：当所述动力电池的剩余电量不大于第一预定值时选择第二驱动模式，直至所述动力电池的剩余电量升高至第二预定值；当所述动力电池的剩余电量不小于所述第二预定值时选择第一驱动模式，直至所述动力电池的剩余电量不大于所述第一预定值；并在所述第一驱动模式和所述第二驱动模式之间进行交替切换；所述第二预定值大于所述第一预定值；激活装置，用于根据驾驶员需求手动控制所述第二预定值的数值；其中，所述第一驱动模式为所述动力电池单独工作以输出电力驱动所述牵引电机；所述第二驱动模式为所述功率跟随器单独工作以输出电力驱动所述牵引电机，并向所述动力电池充电。进一步地，所述功率跟随器包括发动机和发电机。进一步地，所述激活装置设置在所述车辆中控台方便驾驶员操作的位置。进一步地，所述激活装置包括未激活状态和激活状态；其中，所述未激活状态时，所述第二预定值为所述动力电池基本上处于满充状态时的电量；所述激活状态时，所述第二预定值为根据驾驶员需求手动控制得到。进一步地，所述未激活状态时，所述第二预定值为82-100％。进一步地，所述激活状态时，所述第二预定值为25-82％。进一步地，所述第一预定值为18-24％。进一步地，所述驱动模式还包括第三驱动模式，所述动力电池和所述功率跟随器均同时输出电力以驱动所述牵引电机；其中，所述控制器被配置成：当所述第一驱动模式或所述第二驱动模式无法满足所述电动车辆的瞬时动力需求时选择所述第三驱动模式，并在所述电动车辆的瞬时动力需求回落时对应恢复到原第一驱动模式或第二驱动模式。特别地，本专利技术还提供了一种用于电动车辆的功率跟随器与动力电池的控制方法，包括如下步骤：采用动力电池输出电力驱动所述电动车辆的牵引电机；采用功率跟随器输出电力驱动所述电动车辆的所述牵引电机和/或向所述动力电池充电；通过控制器控制所述动力电池和所述功率跟随器的驱动模式；所述控制器被配置成：当所述动力电池的剩余电量不大于第一预定值时选择第二驱动模式，直至所述动力电池的剩余电量升高至第二预定值；当所述动力电池的剩余电量不小于所述第二预定值时选择第一驱动模式，直至所述动力电池的剩余电量不大于所述第一预定值；并在所述第一驱动模式和所述第二驱动模式之间进行交替切换；所述第二预定值大于所述第一预定值；其中，所述第一驱动模式为所述动力电池单独工作以输出电力驱动所述牵引电机；所述第二驱动模式为所述功率跟随器单独工作以输出电力驱动所述牵引电机，并向所述动力电池充电；通过激活装置根据驾驶员需求手动控制所述第二预定值的数值，以控制所述动力电池的充电量。进一步地，所述驱动模式还包括第三驱动模式，所述动力电池和所述功率跟随器均同时输出电力以驱动所述牵引电机；其中，所述控制器被配置成：当所述第一驱动模式或所述第二驱动模式无法满足所述电动车辆的瞬时动力需求时选择所述第三驱动模式，并在所述电动车辆的瞬时动力需求回落时对应恢复到原第一驱动模式或第二驱动模式。本专利技术提供的用于电动车辆的功率跟随器与动力电池的控制装置，通过采用功率跟随器与动力电池两种能量输出源为电动车辆提供动力，并将动力电池作为主要的能量输出源，通过控制器实现功率跟随器与动力电池两种能量输出源之间的不同驱动模式的切换，通过激活装置根据驾驶员的需求手动控制所述第二预定值的数值，以控制所述动力电池的充电量，使得降低了油耗，提高了节能性能。本专利技术提供的用于电动车辆的功率跟随器与动力电池的控制装置，还设置了不同的预定值，以限定动力电池的充电和放电的电量范围，使得动力电池的荷电状态保持在规定的范围内，避免电池荷电状态过高或过低，使得电池寿命延长。根据下文结合附图对本专利技术具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本专利技术的上述以及其他目的、优点和特征。附图说明后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本专利技术的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：图1是根据本专利技术一个实施例的用于电动车辆的功率跟随器与动力电池的控制装置的一般性结构框图；图2是根据本专利技术一个实施例的用于电动车辆的功率跟随器与动力电池的控制装置的不同驱动模式之间切换的控制策略原理图；图3是根据本专利技术一实施例的用于电动车辆的功率跟随器与动力电池的控制方法的不同驱动模式切换控制的流程示意图；图4是根据本专利技术一实施例的控制装置的驾驶员根据需求请求定量充电模式的控制流程示意图。具体实施方式图1是根据本专利技术一个实施例的用于电动车辆的功率跟随器与动力电池的控制装置的一般性结构框图。如图1所示，用于电动车辆的功率跟随器与动力电池的控制装置可以包括动力电池1、功率跟随器2、控制器3和激活装置4。动力电池1用于输出电力驱动电动车辆的牵引电机5，进而带动所述电动车辆的车轮6转动。功率跟随器2包括发动机21和发电机22，用于输出电力驱动牵引电机5和/或向动力电池1充电。发动机21与发电机22相连接，以使发动机21工作时带动发电机22转动以发电，发动机21可以采用汽油、柴油、天然气等能源。发电机22与动力电池1连接，以将动力电池充电，发电机22与牵引电机5相连接，以输出电力使得牵引电机5转动。控制器3与功率跟随器2和动力电池电连接，用于控制动力电池1和功率跟随器2的驱动模式；其驱动模式可以有多种，控制器3控制动力电池1和功率跟随器2选择所述多种驱动模式中的一种进行工作。所述多种驱动模式包括第一驱动模式和第二驱动模式，其中，所述第一驱动模式为动力电池1单独工作以输出电力驱动牵引电机5；所述第二驱动模式为功率跟随器2单独工作以输出电力驱动牵引电机5，并向动力电池1充电。控制器3被配置成：当所述动力电池的剩余电量不大于第一预定值时选择第二驱动模式，直至动力电池1的剩余电量升高至第二预定值；当动力电池1的剩余本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电动车辆的功率跟随器与动力电池的控制装置，其特征在于，包括：动力电池，用于输出电力驱动所述电动车辆的牵引电机；功率跟随器，用于输出电力驱动所述牵引电机和/或向所述动力电池充电；控制器，用于控制所述动力电池和所述功率跟随器的驱动模式；所述控制器被配置成：当所述动力电池的剩余电量不大于第一预定值时选择第二驱动模式，直至所述动力电池的剩余电量升高至第二预定值；当所述动力电池的剩余电量不小于所述第二预定值时选择第一驱动模式，直至所述动力电池的剩余电量不大于所述第一预定值；并在所述第一驱动模式和所述第二驱动模式之间进行交替切换；所述第二预定值大于所述第一预定值；激活装置，用于根据驾驶员需求手动控制所述第二预定值的数值；其中，所述第一驱动模式为所述动力电池单独工作以输出电力驱动所述牵引电机；所述第二驱动模式为所述功率跟随器单独工作以输出电力驱动所述牵引电机，并向所述动力电池充电。

【技术特征摘要】
1.一种用于电动车辆的功率跟随器与动力电池的控制装置，其特征在于，包括：动力电池，用于输出电力驱动所述电动车辆的牵引电机；功率跟随器，用于输出电力驱动所述牵引电机和/或向所述动力电池充电；控制器，用于控制所述动力电池和所述功率跟随器的驱动模式；所述控制器被配置成：当所述动力电池的剩余电量不大于第一预定值时选择第二驱动模式，直至所述动力电池的剩余电量升高至第二预定值；当所述动力电池的剩余电量不小于所述第二预定值时选择第一驱动模式，直至所述动力电池的剩余电量不大于所述第一预定值；并在所述第一驱动模式和所述第二驱动模式之间进行交替切换；所述第二预定值大于所述第一预定值；激活装置，用于根据驾驶员需求手动控制所述第二预定值的数值；其中，所述第一驱动模式为所述动力电池单独工作以输出电力驱动所述牵引电机；所述第二驱动模式为所述功率跟随器单独工作以输出电力驱动所述牵引电机，并向所述动力电池充电。2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述功率跟随器包括发动机和发电机。3.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述激活装置设置在所述车辆中控台方便驾驶员操作的位置。4.根据权利要求1-3中任一项所述的控制装置，其特征在于，所述激活装置包括未激活状态和激活状态；其中，所述未激活状态时，所述第二预定值为所述动力电池基本上处于满充状态时的电量；所述激活状态时，所述第二预定值为根据驾驶员需求手动控制得到。5.根据权利要求4所述的控制装置，其特征在于，所述未激活状态时，所述第二预定值为82-100％。6.根据权利要求4所述的控制装置，其特征在于，所述激活状态时，所述第二预定值为25-82％。7.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述第一预定值为18-24％。8.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐秀华，蔡文远，童国庆，王一戎，陈定邦，
申请(专利权)人：浙江吉利新能源商用车有限公司，浙江吉利控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33