能量回收的控制方法、整车控制器、能量回收系统及车辆与流程

[0001]
本发明涉及能量回收技术领域，特别涉及能量回收的控制方法、整车控制器、能量回收系统及车辆。


背景技术：

[0002]
电动汽车与传统燃油车不同，具有能量回收的特性，目前市场上的大部分电动汽车均具有此项功能，当车辆在行进过程中，当电动汽车油门放松到一定程度或者在行车过程中刹车被踩下，整车控制器采集油门信号，刹车信号及当前车速，实现能量回馈控制。常用的能量回收控制方法的最大回收功率，根据动力电池的最大回收功率，即能量回收的回收功率小于或等于动力电池的最大回收功率。但当车辆上存在高压用电器消耗时，高压用电器会消耗进入动力电池前的能量，使得动力电池的回收功率大幅度降低。


技术实现要素：

[0003]
本发明实施例要达到的技术目的是提供一种能量回收的控制方法、整车控制器、能量回收系统及车辆，用以解决当前电动汽车在进行能量回收时，由于高压用电器消耗能量导致动力电池的回收功率降低，以及进而导致的车辆续驶里程降低的问题。
[0004]
为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种能量回收的控制方法，应用于整车控制器，包括：
[0005]
当检测到能量回收启动信号时，检测高压用电器的状态；
[0006]
当检测到至少一个高压用电器处于运行状态时，获取电池请求能量回收的第一功率以及每一个处于运行状态的高压用电器的第二功率；
[0007]
将第一功率以及第二功率求和，得到第一能量回收功率；
[0008]
根据第一能量回收功率，发送第一能量回收指令至电机。
[0009]
具体地，如上所述的能量回收的控制方法，能量回收启动信号为整车控制器在车辆行车过程中，检测到第一预设时间内油门踏板的松开角度达到第一预设值，或制动踏板的踩下角度达到第二预设值时所产生。
[0010]
具体地，如上所述的能量回收的控制方法，高压用电器包括：直流变换器、空调压缩机和/或水暖控制器。
[0011]
优选地，如上所述的能量回收的控制方法，获取电池请求能量回收的第一功率的步骤包括：
[0012]
获取动力电池的电池基本信息以及车速信息；
[0013]
根据电池基本信息、车速信息以及预先标定的电池基本信息和车速信息与电池请求能量回收的功率关系，确定第一功率。
[0014]
进一步的，如上所述的能量回收的控制方法，根据第一能量回收功率，发送第一能量回收指令至电机的步骤之后，方法还包括：
[0015]
当检测到至少一个控制高压用电器由运行状态切换至停止状态的停止信号时，将
停止信号对应的高压用电器的第二功率重置为零；
[0016]
根据第一功率以及第二功率得到第二能量回收功率；
[0017]
根据第二能量回收功率，发送第二能量回收指令至电机；
[0018]
间隔第二预设时间后，发送停止指令至与停止信号对应的高压用电器。
[0019]
优选地，如上所述的能量回收的控制方法，当检测到能量回收启动信号时，检测高压用电器的状态的步骤之后，方法还包括：
[0020]
当未检测到高压用电器处于运行状态时，获取第一功率；
[0021]
根据第一功率发送第三能量回收指令至电机。
[0022]
本发明的又一优选实施例还提供了一种整车控制器，包括：
[0023]
检测模块，用于当检测到能量回收启动信号时，检测高压用电器的状态；
[0024]
获取模块，用于当检测到至少一个高压用电器处于运行状态时，获取电池请求能量回收的第一功率以及每一个处于运行状态的高压用电器的第二功率；
[0025]
第一处理模块，用于将第一功率以及第二功率求和，得到第一能量回收功率；
[0026]
第二处理模块，用于根据第一能量回收功率，发送第一能量回收指令至电机。
[0027]
优选地，如上所述的整车控制器，获取模块包括：
[0028]
第一获取单元，用于获取动力电池的电池基本信息以及车速信息；
[0029]
第一处理单元，用于根据电池基本信息、车速信息以及预先标定的电池基本信息和车速信息与电池请求能量回收的功率关系，确定第一功率。
[0030]
进一步的，如上所述的整车控制器，还包括：
[0031]
第三处理模块，用于当检测到至少一个控制高压用电器由运行状态切换至停止状态的停止信号时，将停止信号对应的高压用电器的第二功率重置为零；
[0032]
第四处理模块，用于根据第一功率以及第二功率得到第二能量回收功率；
[0033]
第五处理模块，用于根据第二能量回收功率，发送第二能量回收指令至电机；
[0034]
第六处理模块，用于间隔第二预设时间后，发送停止指令至与停止信号对应的高压用电器。
[0035]
优选地，如上所述的整车控制器，还包括：
[0036]
第七处理模块，用于当未检测到高压用电器处于运行状态时，获取第一功率；
[0037]
第八处理模块，用于根据第一功率发送第三能量回收指令至电机。
[0038]
本发明的再一优选实施例还提供了一种能量回收系统，包括：电机、动力电池、高压用电器以及如上所述的整车控制器；
[0039]
其中，整车控制器分别与电机、动力电池以及高压用电器连接。
[0040]
本发明的另一优选实施例还提供了一种车辆，包括：如上所述的能量回收系统。
[0041]
与现有技术相比，本发明实施例提供的能量回收的控制方法、整车控制器、能量回收系统及车辆，至少具有以下有益效果：
[0042]
在本发明的实施例中，当整车控制器检测到能量回收启动信号时，确定需要进行能量回收，此时会检测高压用电器的状态，用于判断高压用电器是否正在运行，进而判断是否对动力电池的能量回收造成影响；当检测到至少一个高压用电器处于运行状态时，即可确定在进行能量回收时，高压用电器的运行会消耗回收的能量，进而降低动力电池的能量回收率，此时获取电池请求能量回收的第一功率以及每一处于运行状态的高压用电器的第
二功率，其中，第一功率为动力电池在当前车辆状态下所允许充入能量的最大功率，第二功率为高压用电器运行时的运行功率与预设的对应运行功率的安全系数的乘积，根据第一功率以及每一第二功率求和得到的第一能量回收功率，发送第一能量回收指令至电机，使得电机在进行能量回收时，在电机回收能力范围内，回收得到的能量在满足处于运行状态的高压用电器的消耗之外，能够保证充入动力电池的回收功率和能量，进而保证并提高整车的续驶里程。
附图说明
[0043]
图1为本发明的能量回收的控制方法的流程示意图之一；
[0044]
图2为本发明的能量回收的控制方法的流程示意图之二；
[0045]
图3为本发明的能量回收的控制方法的流程示意图之三；
[0046]
图4为本发明的能量回收的控制方法的流程示意图之四；
[0047]
图5为本发明的整车控制器的结构示意图；
[0048]
图6为本发明的能量回收系统的结构示意图。
具体实施方式
[0049]
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本发明的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本发明的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。
[0050]
应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。
[0051]
在本发明的各种实施例中，应理解，下述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
[0052]
应理解，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0053]
在本申请所提供的实施例中，应理解，“与a相应的b”表示b与a相关联，根据a可以确定b。但还应理解，根据a确定b并不意味着仅仅根据a确定b，还可以根据a和/或其它信息确定b。
[0054]
参见图1，本发明的一优选实施例提供了一种能量回收的控制方法，应用于整车控制器，包括：
[0055]
步骤s101，当检测到能量回收启动信号时，检测高压用电器的状态；
[0056]
步骤s102，当检测到至少一个高压用电器处于运行状态时，获取电池请求能量回收的第一功率以及每一个处于运行状态的高压用电器的第二功率；
[0057]
步骤s103，将第一功率以及第二功率求和，得到第一能量回收功率；
[0058]
步骤s104，根据第一能量回收功率，发送第一能量回收指令至电机。
[0059]
在本发明的实施例中，当整车控制器检测到能量回收启动信号时，确定需要进行能量回收，此时会检测高压用电器的状态，用于判断高压用电器是否正在运行，进而判断是否对动力电池的能量回收造成影响；当检测到至少一个高压用电器处于运行状态时，即可确定在进行能量回收时，高压用电器的运行会消耗回收的能量，进而降低动力电池的能量回收率，此时获取电池请求能量回收的第一功率以及每一处于运行状态的高压用电器的第二功率，其中，第一功率为动力电池在当前车辆状态下所允许充入能量的最大功率，第二功率为高压用电器运行时的运行功率与预设的对应运行功率的安全系数的乘积，根据第一功率以及每一第二功率求和得到的第一能量回收功率，发送第一能量回收指令至电机，使得电机在进行能量回收时，在电机回收能力范围内，回收得到的能量在满足处于运行状态的高压用电器的消耗之外，能够保证充入动力电池的回收功率和能量，进而保证并提高整车的续驶里程。
[0060]
具体地，如上所述的能量回收的控制方法，能量回收启动信号为整车控制器在车辆行车过程中，检测到第一预设时间内油门踏板的松开角度达到第一预设值，或制动踏板的踩下角度达到第二预设值时所产生。
[0061]
在本发明的实施例中，整车控制器在车辆行车过程中，当第一预设时间内油门踏板的松开角度达到第一预设值，确定车辆从正常行驶状态切换至滑行状态，若自然等待车速降低所需要的时间较长且滑行能量会白白损失，此时产生能量回收启动信号进行滑行能量回收，在保证速度降低至驾驶员所需要的车速的同时，对滑行能量进行回收，有利于提高整车的续驶里程，其中，第一预设值作为一个阈值，使得进行滑行能量回收的启动得到限制，避免驾驶员由于对油门踏板的轻微抖动，导致频繁启动滑行能量回收，对电机以及车辆造成的不良影响，由于油门踏板在车辆行车过程中一般处于被踩踏状态，所以松开角度为一个相对值；
[0062]
或者，当制动踏板的踩下角度达到第二预设值时，确定车辆从正常行驶状态切换至制动状态，若全部依靠制动机构的刹车片等结构对车辆进行减速，会将车辆的动能全部转换为热能，最终消散，造成能量的损失，同时由于转换的热量过多会对制动机构的使用寿命造成影响，此时产生能量回收启动信号进行制动能量回收，在保证减速的前提下，对制动能量进行回收，有利于提高整车的续驶里程并提高制动机构的使用寿命，其中，第二预设值作为一个阈值，使得进行制动能量回收的启动得到限制，避免驾驶员由于对制动踏板的轻微刹车，导致频繁启动制动能量回收，对电机以及车辆造成的不良影响，由于制动踏板只有在车辆刹车时才会被踩踏，所以踩下角度为一个绝对值。
[0063]
具体地，如上所述的能量回收的控制方法，高压用电器包括：直流变换器、空调压缩机和/或水暖控制器。
[0064]
在本发明的实施例中，所述高压用电器为车辆上的高压用电部件，其中包括但不限于直流变换器、空调压缩机和/或水暖控制器，可选的，水暖控制器包括但不限于水暖系统中的加热器和水泵等。
[0065]
参见图2，优选地，如上所述的能量回收的控制方法，获取电池请求能量回收的第一功率的步骤包括：
[0066]
步骤s201，获取动力电池的电池基本信息以及车速信息；
[0067]
步骤s202，根据电池基本信息、车速信息以及预先标定的电池基本信息和车速信息与电池请求能量回收的功率关系，确定第一功率。
[0068]
在本发明的实施例中，获取电池请求能量回收的第一功率时，需要获取车辆的车速信息以及动力电池的电池基本信息，其中，电池基本信息包括但不限于动力电池剩余电量、动力电池健康状态以及动力电池温度等。优选地，第一功率与电池基本信息和车速信息的对应关系会通过预先进行的标定实验得到一对应的关系图或关系表，并储存至整车控制器中，当获取到车辆的车速信息以及动力电池的电池基本信息后，可根据该关系图或关系表迅速确定第一功率的数值，进而有利于提高工作效率，并保证获取的第一功率的准确度。
[0069]
参见图3，进一步的，如上所述的能量回收的控制方法，根据第一能量回收功率，发送第一能量回收指令至电机的步骤之后，方法还包括：
[0070]
步骤s301，当检测到至少一个控制高压用电器由运行状态切换至停止状态的停止信号时，将停止信号对应的高压用电器的第二功率重置为零；
[0071]
步骤s302，根据第一功率以及第二功率得到第二能量回收功率；
[0072]
步骤s303，根据第二能量回收功率，发送第二能量回收指令至电机；
[0073]
步骤s304，间隔第二预设时间后，发送停止指令至与停止信号对应的高压用电器。
[0074]
在本发明的实施例中，当电机根据第一能量回收指令执行能量回收时，若检测到至少一个用于控制高压用电器由运行状态切换至停止状态的停止信号时，即确定正处于运行状态的至少一个高压用电器需要切换至停止状态，若直接切换至停止状态，由于时间差的关系，电机仍根据第一能量回收功率进行能量回收，使得充入动力电池的回收功率大于第一功率，进而会对动力电池造成冲击，影响动力电池的正常使用，因此，在检测到停止信号后，先将停止信号对应的高压用电器的第二功率重置为零，进而得到对应至少一个高压用电器切换至停止状态时，整个车辆需要执行能量回收的第二能量回收功率，使电机根据第二能量回收指令执行能量回收，并在间隔第二预设时间后，发送停止指令至与停止信号对应的高压用电器，使该高压用电器切换至停止状态，使得回收的能量在高压用电器切换至停止状态先一步降低，有利于避免由于时间差的关系，使充入动力电池的回收功率大于第一功率对动力电池造成冲击，影响动力电池的正常使用，同时最大程度的对车辆进行能量回收。其中，第二预设时间为一缓冲时间，本领域的技术员根据车辆中信号传输、能量传输的时间不同，进行适应性调整均属于本发明的保护范围。
[0075]
同理，当制动能量回收过程中，检测到控制用电池由停止状态切换至运行状态的运行信号时，将运行信号对应的高压用电器的第二功率重置为与其运行状态对应的运行功率，并根据第一功率和每一第二功率之和，发送第四能量回收控制指令至电机，并同时发送运行指令至对应的高压用电器。
[0076]
参见图4，优选地，如上所述的能量回收的控制方法，当检测到能量回收启动信号时，检测高压用电器的状态的步骤之后，方法还包括：
[0077]
步骤s401，当未检测到高压用电器处于运行状态时，获取第一功率；
[0078]
步骤s402，根据第一功率发送第三能量回收指令至电机。
[0079]
在本发明的实施例中，当检测到能量回收启动信号且未检测到高压用电器处于运行状态时，即不存在其他高压用电器消耗电机执行能量回收得到的能量，此时回收的能量
将全部冲入动力电池，因此能量回收功率不能大于动力电池的允许功率。此时只需获取动力电池的第一功率控制电机即可。
[0080]
参见图5，本发明的又一优选实施例还提供了一种整车控制器，包括：
[0081]
检测模块501，用于当检测到能量回收启动信号时，检测高压用电器的状态；
[0082]
获取模块502，用于当检测到至少一个高压用电器处于运行状态时，获取电池请求能量回收的第一功率以及每一个处于运行状态的高压用电器的第二功率；
[0083]
第一处理模块503，用于将第一功率以及第二功率求和，得到第一能量回收功率；
[0084]
第二处理模块504，用于根据第一能量回收功率，发送第一能量回收指令至电机。
[0085]
优选地，如上所述的整车控制器，获取模块502包括：
[0086]
第一获取单元5021，用于获取动力电池的电池基本信息以及车速信息；
[0087]
第一处理单元5022，用于根据电池基本信息、车速信息以及预先标定的电池基本信息和车速信息与电池请求能量回收的功率关系，确定第一功率。
[0088]
进一步的，如上所述的整车控制器，还包括：
[0089]
第三处理模块505，用于当检测到至少一个控制高压用电器由运行状态切换至停止状态的停止信号时，将停止信号对应的高压用电器的第二功率重置为零；
[0090]
第四处理模块506，用于根据第一功率以及第二功率得到第二能量回收功率；
[0091]
第五处理模块507，用于根据第二能量回收功率，发送第二能量回收指令至电机；
[0092]
第六处理模块508，用于间隔第二预设时间后，发送停止指令至与停止信号对应的高压用电器。
[0093]
优选地，如上所述的整车控制器，还包括：
[0094]
第七处理模块509，用于当未检测到高压用电器处于运行状态时，获取第一功率；
[0095]
第八处理模块510，用于根据第一功率发送第三能量回收指令至电机。
[0096]
本发明的整车控制器的装置实施例是与上述能量回收的控制方法的实施例对应的装置，上述方法实施例中的所有实现手段均适用于该装置的实施例中，也能达到相同的技术效果。
[0097]
参见图6，本发明的再一优选实施例还提供了一种能量回收系统，包括：电机601、动力电池602、高压用电器603以及如上所述的整车控制器604；
[0098]
其中，整车控制器604分别与电机601、动力电池602以及高压用电器603连接。
[0099]
在本发明的实施例中，能量回收系统中的整车控制器604分别与电机601、动力电池602以及高压用电器603连接，且整车控制器604能实现如上所述的能量回收的控制方法的步骤，使得整个能量回收系统能根据高压用电器603的状态确定能量回收功率，能保证动力电池602的回收功率，同时保证动力电池602的安全，并有利于提高车辆的续驶里程。
[0100]
本发明的另一优选实施例还提供了一种车辆，包括：如上所述的能量回收系统。
[0101]
本发明的实施例所提供的车辆包括如上所述的能量回收系统，其中整车控制器能实现如上所述的能量回收的控制方法的步骤，使得整个能量回收系统在电机回收能力范围内，能根据高压用电器的状态确定能量回收功率，能保证动力电池的回收功率，同时保证动力电池的安全，并有利于提高车辆的续驶里程。
[0102]
此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。
[0103]
还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含。
[0104]
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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