电动汽车及其动力系统、控制方法(发明专利)

专利号:CN201610137895.2

申请人:北京新能源汽车股份有限公司

  • 公开号:CN105667337A
  • 申请日期:20160310
  • 公开日期:20160615
专利名称: 电动汽车及其动力系统、控制方法
专利名称(英文): Electric vehicle and the power system, and control method
专利号: CN201610137895.2 申请时间: 20160310
公开号: CN105667337A 公开时间: 20160615
申请人: 北京新能源汽车股份有限公司
申请地址: 102606 北京市大兴区采育经济开发区采和路1号
发明人: 曹广平; 陈平; 佀海
分类号: B60L11/18; B60L15/20; B60W30/182 主分类号: B60L11/18
代理机构: 北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙) 11201 代理人: 宋合成
摘要: 本发明公开了一种电动汽车及其动力系统、控制方法,该动力系统包括:接收器,接收器用以接收用户的模式指令;电机;电机控制器,电机控制器与电机相连以对电机进行控制;动力电池,动力电池用以给电机供电;电池管理器,电池管理器与动力电池相连以获取动力电池的状态信息;整车控制器,整车控制器与接收器相连,且分别与电机控制器和电池管理器进行通信以获取电机的运行参数和动力电池的状态信息,整车控制器根据用户的模式指令获取电动汽车的目标运行模式,并根据电机的运行参数和动力电池的状态信息控制电动汽车切换到目标运行模式。该动力系统为用户提供了多种运行模式,通过对动力电池输出特性进行调控,满足了用户的个性化需求。
摘要(英文): The invention discloses an electric vehicle and the power system, control method, the power system comprises : a receiver, receiver is used for receiving mode command of the user; the motor; motor controller, the motor controller is connected to the motor to control the motor; power battery, power cell is used for to supply power for the engine; the battery supervisor, is connected with battery manager of the power battery power in order to obtain the information of the state of the battery; a vehicle control unit, is connected with the vehicle controller and the receiver, and is respectively connected with the motor controller and the battery supervisor for communication in order to obtain operation of the motor and the power parameter information of the state of the battery, the vehicle controller according to the user mode instruction obtaining target operation mode of the electric vehicle, and according to the operation of a motor parameter and power control information of the state of the battery of the electric vehicle to the target operation mode switching. The power system provides a user with a plurality of operation mode, the battery through the power control output characteristics, to meet the individual demand of the user.
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一种电动汽车的动力系统,其特征在于,包括:接收器,所述接收器用以接收用户的模式指令;电机;电机控制器,所述电机控制器与所述电机相连以对所述电机进行控制;动力电池,所述动力电池用以给所述电机供电;电池管理器,所述电池管理器与所述动力电池相连以获取所述动力电池的状态信息;整车控制器,所述整车控制器与所述接收器相连,且分别与所述电机控制器和所述电池管理器进行通信以获取所述电机的运行参数和所述动力电池的状态信息,所述整车控制器根据所述用户的模式指令获取所述电动汽车的目标运行模式,并根据所述电机的运行参数和所述动力电池的状态信息控制所述电动汽车切换到所述目标运行模式。

1.一种电动汽车的动力系统,其特征在于,包括: 接收器,所述接收器用以接收用户的模式指令; 电机; 电机控制器,所述电机控制器与所述电机相连以对所述电机进行控制; 动力电池,所述动力电池用以给所述电机供电; 电池管理器,所述电池管理器与所述动力电池相连以获取所述动力电池的状态信息; 整车控制器,所述整车控制器与所述接收器相连,且分别与所述电机控制器和所述电 池管理器进行通信以获取所述电机的运行参数和所述动力电池的状态信息,所述整车控制 器根据所述用户的模式指令获取所述电动汽车的目标运行模式,并根据所述电机的运行参 数和所述动力电池的状态信息控制所述电动汽车切换到所述目标运行模式。

2.如权利要求1所述的电动汽车的动力系统,其特征在于,所述目标运行模式为电池 动力模式、电池长程模式或电池保护模式。

3.如权利要求2所述的电动汽车的动力系统,其特征在于,所述整车控制器在判断所 述电机的运行参数和所述动力电池的状态信息处于所述目标运行模式对应的参数范围内时 控制所述电动汽车切换到所述目标运行模式。

4.如权利要求2所述的电动汽车的动力系统,其特征在于,所述整车控制器在判断所 述电机的运行参数和所述动力电池的状态信息未处于所述目标运行模式对应的参数范围内 时,则在所述电动汽车静止后控制所述电动汽车切换到所述目标运行模式。

5.如权利要求2所述的电动汽车的动力系统,其特征在于, 当所述电动汽车的运行模式切换到所述电池动力模式时,所述整车控制器控制所述动 力电池的最大放电倍率为第一预设放电倍率、最小放电电压为第一预设电压; 当所述电动汽车的运行模式切换到所述电池长程模式时,所述整车控制器控制所述动 力电池的最大放电倍率为第二预放电倍率、最小放电电压为第二预设电压,所述第二预设 放电倍率对应所述电动汽车的最佳经济时速; 当所述电动汽车的运行模式切换到所述电池保护模式时,所述整车控制器控制所述动 力电池的最大放电倍率为第三预放电倍率、最小放电电压为第三预设电压,其中, 所述第二预设放电倍率和所述第三预设放电倍率均小于所述第一预设放电倍率,所述 第一预设电压和所述第二预设电压均小于所述第三预设电压。

6.如权利要求1所述的电动汽车的动力系统,其特征在于,所述接收器为模式选择开 关。

7.一种电动汽车,其特征在于,包括如权利要求1-6中任一项所述的动力系统。

8.一种电动汽车的控制方法,其特征在于,包括以下步骤: 通过所述电动汽车的接收器接收用户的模式指令; 根据所述用户的模式指令获取所述电动汽车的目标运行模式; 获取所述电动汽车的电机的运行参数和动力电池的状态信息; 根据所述电机的运行参数和所述动力电池的状态信息控制所述电动汽车切换到所述目 标运行模式。

9.如权利要求8所述的电动汽车的控制方法,其特征在于,所述目标运行模式为电池 动力模式、电池长程模式或电池保护模式。

10.如权利要求9所述的电动汽车的控制方法,其特征在于,所述根据所述电机的运 行参数和所述动力电池的状态信息控制所述电动汽车切换到所述目标运行模式,具体包括: 判断所述电机的运行参数和所述动力电池的状态信息是否处于所述目标运行模式对应 的参数范围内; 如果是,则控制所述电动汽车切换到所述目标运行模式。

11.如权利要求10所述的电动汽车的控制方法,其特征在于,还包括: 如果所述电机的运行参数和所述动力电池的状态信息未处于所述目标运行模式对应的 参数范围内,则在所述电动汽车静止后控制所述电动汽车切换到所述目标运行模式。

12.如权利要求9所述的电动汽车的控制方法,其特征在于, 当所述电动汽车的运行模式切换到所述电池动力模式时,控制所述动力电池的最大放 电倍率为第一预设放电倍率,并控制所述动力电池的最小放电电压为第一预设电压; 当所述电动汽车的运行模式切换到所述电池长程模式时,控制所述动力电池的最大放 电倍率为第二预放电倍率,并控制所述动力电池的最小放电电压为第二预设电压,且所述 第二预设放电倍率对应所述电动汽车的最佳经济时速; 当所述电动汽车的运行模式切换到所述电池保护模式时,控制所述动力电池的最大放 电倍率为第三预放电倍率,并控制所述动力电池的最小放电电压为第三预设电压,其中, 所述第二预设放电倍率和所述第三预设放电倍率均小于所述第一预设放电倍率,所述 第一预设电压和所述第二预设电压均小于所述第三预设电压。

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一种电动汽车的动力系统,其特征在于,包括:接收器,所述接收器用以接收用户的模式指令;电机;电机控制器,所述电机控制器与所述电机相连以对所述电机进行控制;动力电池,所述动力电池用以给所述电机供电;电池管理器,所述电池管理器与所述动力电池相连以获取所述动力电池的状态信息;整车控制器,所述整车控制器与所述接收器相连,且分别与所述电机控制器和所述电池管理器进行通信以获取所述电机的运行参数和所述动力电池的状态信息,所述整车控制器根据所述用户的模式指令获取所述电动汽车的目标运行模式,并根据所述电机的运行参数和所述动力电池的状态信息控制所述电动汽车切换到所述目标运行模式。
原文:

1.一种电动汽车的动力系统,其特征在于,包括: 接收器,所述接收器用以接收用户的模式指令; 电机; 电机控制器,所述电机控制器与所述电机相连以对所述电机进行控制; 动力电池,所述动力电池用以给所述电机供电; 电池管理器,所述电池管理器与所述动力电池相连以获取所述动力电池的状态信息; 整车控制器,所述整车控制器与所述接收器相连,且分别与所述电机控制器和所述电 池管理器进行通信以获取所述电机的运行参数和所述动力电池的状态信息,所述整车控制 器根据所述用户的模式指令获取所述电动汽车的目标运行模式,并根据所述电机的运行参 数和所述动力电池的状态信息控制所述电动汽车切换到所述目标运行模式。

2.如权利要求1所述的电动汽车的动力系统,其特征在于,所述目标运行模式为电池 动力模式、电池长程模式或电池保护模式。

3.如权利要求2所述的电动汽车的动力系统,其特征在于,所述整车控制器在判断所 述电机的运行参数和所述动力电池的状态信息处于所述目标运行模式对应的参数范围内时 控制所述电动汽车切换到所述目标运行模式。

4.如权利要求2所述的电动汽车的动力系统,其特征在于,所述整车控制器在判断所 述电机的运行参数和所述动力电池的状态信息未处于所述目标运行模式对应的参数范围内 时,则在所述电动汽车静止后控制所述电动汽车切换到所述目标运行模式。

5.如权利要求2所述的电动汽车的动力系统,其特征在于, 当所述电动汽车的运行模式切换到所述电池动力模式时,所述整车控制器控制所述动 力电池的最大放电倍率为第一预设放电倍率、最小放电电压为第一预设电压; 当所述电动汽车的运行模式切换到所述电池长程模式时,所述整车控制器控制所述动 力电池的最大放电倍率为第二预放电倍率、最小放电电压为第二预设电压,所述第二预设 放电倍率对应所述电动汽车的最佳经济时速; 当所述电动汽车的运行模式切换到所述电池保护模式时,所述整车控制器控制所述动 力电池的最大放电倍率为第三预放电倍率、最小放电电压为第三预设电压,其中, 所述第二预设放电倍率和所述第三预设放电倍率均小于所述第一预设放电倍率,所述 第一预设电压和所述第二预设电压均小于所述第三预设电压。

6.如权利要求1所述的电动汽车的动力系统,其特征在于,所述接收器为模式选择开 关。

7.一种电动汽车,其特征在于,包括如权利要求1-6中任一项所述的动力系统。

8.一种电动汽车的控制方法,其特征在于,包括以下步骤: 通过所述电动汽车的接收器接收用户的模式指令; 根据所述用户的模式指令获取所述电动汽车的目标运行模式; 获取所述电动汽车的电机的运行参数和动力电池的状态信息; 根据所述电机的运行参数和所述动力电池的状态信息控制所述电动汽车切换到所述目 标运行模式。

9.如权利要求8所述的电动汽车的控制方法,其特征在于,所述目标运行模式为电池 动力模式、电池长程模式或电池保护模式。

10.如权利要求9所述的电动汽车的控制方法,其特征在于,所述根据所述电机的运 行参数和所述动力电池的状态信息控制所述电动汽车切换到所述目标运行模式,具体包括: 判断所述电机的运行参数和所述动力电池的状态信息是否处于所述目标运行模式对应 的参数范围内; 如果是,则控制所述电动汽车切换到所述目标运行模式。

11.如权利要求10所述的电动汽车的控制方法,其特征在于,还包括: 如果所述电机的运行参数和所述动力电池的状态信息未处于所述目标运行模式对应的 参数范围内,则在所述电动汽车静止后控制所述电动汽车切换到所述目标运行模式。

12.如权利要求9所述的电动汽车的控制方法,其特征在于, 当所述电动汽车的运行模式切换到所述电池动力模式时,控制所述动力电池的最大放 电倍率为第一预设放电倍率,并控制所述动力电池的最小放电电压为第一预设电压; 当所述电动汽车的运行模式切换到所述电池长程模式时,控制所述动力电池的最大放 电倍率为第二预放电倍率,并控制所述动力电池的最小放电电压为第二预设电压,且所述 第二预设放电倍率对应所述电动汽车的最佳经济时速; 当所述电动汽车的运行模式切换到所述电池保护模式时,控制所述动力电池的最大放 电倍率为第三预放电倍率,并控制所述动力电池的最小放电电压为第三预设电压,其中, 所述第二预设放电倍率和所述第三预设放电倍率均小于所述第一预设放电倍率,所述 第一预设电压和所述第二预设电压均小于所述第三预设电压。

翻译:
电动汽车及其动力系统、控制方法

技术领域

本发明涉及汽车技术领域,尤其涉及一种电动汽车及其动力系统、控制方法。

背景技术

新能源汽车,尤其是纯电动轿车使用电池储能,用电驱动系统代替了内燃机驱动系统, 两者的最大特性区别在于:内燃机驱动系统在全寿命周期内以及单次的燃油消耗过程中, 发动机的动力特性基本不变,损伤也较小;而电驱动系统在电池全寿命周期内以及单次的 电能消耗过程中,电池的能量输出特性变化较大,损伤也较大。也就是说,发动机特性始 终基本不变,而电池的特性在单次放电过程及整个寿命周期内始终在嬗变;而在这样的改 变过程中,却使用完全相同的充放电控制策略,这是不合理的。

相关技术中的电动汽车,对电动汽车尚没有提供特性细调的功能,即使有的电动汽车 有两档电子限速或机械变速,也只是从电机或机械的负荷一侧进行了简单的变化调节,调 节依然很粗略。因此,电动汽车有待改进。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本发明的一个 目的在于提出一种电动汽车的动力系统,该动力系统为用户提供了多种运行模式,通过对 动力电池输出特性进行调控,满足了用户个性化的驾驶需求,从而提升了用户体验。

本发明的第二个目的在于提出一种电动汽车。

本发明的第三个目的在于提出一种电动汽车的控制方法。

为了实现上述目的,本发明第一方面实施例的电动汽车的动力系统,包括:接收器, 所述接收器用以接收用户的模式指令;电机;电机控制器,所述电机控制器与所述电机相 连以对所述电机进行控制;动力电池,所述动力电池用以给所述电机供电;电池管理器, 所述电池管理器与所述动力电池相连以获取所述动力电池的状态信息;整车控制器,所述 整车控制器与所述接收器相连,且分别与所述电机控制器和所述电池管理器进行通信以获 取所述电机的运行参数和所述动力电池的状态信息,所述整车控制器根据所述用户的模式 指令获取所述电动汽车的目标运行模式,并根据所述电机的运行参数和所述动力电池的状 态信息控制所述电动汽车切换到所述目标运行模式。

根据本发明实施例的电动汽车的动力系统,通过接收器接收用户的模式指令,整车控 制器根据用户的模式指令获取电动汽车的目标运行模式,并获取电机的运行参数和动力电 池的状态信息,以及根据电机的运行参数和动力电池的状态信息控制电动汽车切换到目标 运行模式,该动力系统为用户提供了多种运行模式,通过对动力电池输出特性进行调控, 满足了用户个性化的驾驶需求,从而提升了用户体验。

在本发明的一个实施例中,所述目标运行模式为电池动力模式、电池长程模式或电池 保护模式。

在本发明的一个实施例中,所述整车控制器在判断所述电机的运行参数和所述动力电 池的状态信息处于所述目标运行模式对应的参数范围内时控制所述电动汽车切换到所述目 标运行模式。

在本发明的一个实施例中,所述整车控制器在判断所述电机的运行参数和所述动力电 池的状态信息未处于所述目标运行模式对应的参数范围内时,则在所述电动汽车静止后控 制所述电动汽车切换到所述目标运行模式。

在本发明的一个实施例中,当所述电动汽车的运行模式切换到所述电池动力模式时, 所述整车控制器控制所述动力电池的最大放电倍率为第一预设放电倍率、最小放电电压为 第一预设电压;当所述电动汽车的运行模式切换到所述电池长程模式时,所述整车控制器 控制所述动力电池的最大放电倍率为第二预放电倍率、最小放电电压为第二预设电压,所 述第二预设放电倍率对应所述电动汽车的最佳经济时速;当所述电动汽车的运行模式切换 到所述电池保护模式时,所述整车控制器控制所述动力电池的最大放电倍率为第三预放电 倍率、最小放电电压为第三预设电压,其中,所述第二预设放电倍率和所述第三预设放电 倍率均小于所述第一预设放电倍率,所述第一预设电压和所述第二预设电压均小于所述第 三预设电压。

在本发明的一个实施例中,所述接收器为模式选择开关。

为了实现上述目的,本发明第二方面实施例的电动汽车,包括本发明第一方面实施例 的动力系统。

根据本发明实施例的电动汽车,由于具有了该动力系统,为用户提供了多种运行模式, 通过对动力电池输出特性进行调控,满足了用户个性化的驾驶需求,从而提升了用户的驾 驶体验。

为了实现上述目的,本发明第三方面实施例的电动汽车的控制方法,包括以下步骤: 通过所述电动汽车的接收器接收用户的模式指令;根据所述用户的模式指令获取所述电动 汽车的目标运行模式;获取所述电动汽车的电机的运行参数和动力电池的状态信息;根据 所述电机的运行参数和所述动力电池的状态信息控制所述电动汽车切换到所述目标运行模 式。

根据本发明实施例的电动汽车的控制方法,接收用户的模式指令,根据用户的模式指 令获取电动汽车的目标运行模式,并获取电机的运行参数和动力电池的状态信息,以及根 据电机的运行参数和动力电池的状态信息控制电动汽车切换到目标运行模式,该方法为用 户提供了多种运行模式,通过对动力电池输出特性进行调控,满足了用户个性化的驾驶需 求,从而提升了用户体验。

在本发明的一个实施例中,所述目标运行模式为电池动力模式、电池长程模式或电池 保护模式。

在本发明的一个实施例中,所述根据所述电机的运行参数和所述动力电池的状态信息 控制所述电动汽车切换到所述目标运行模式,具体包括:判断所述电机的运行参数和所述 动力电池的状态信息是否处于所述目标运行模式对应的参数范围内;如果是,则控制所述 电动汽车切换到所述目标运行模式。

在本发明的一个实施例中,还包括:如果所述电机的运行参数和所述动力电池的状态 信息未处于所述目标运行模式对应的参数范围内,则在所述电动汽车静止后控制所述电动 汽车切换到所述目标运行模式。

在本发明的一个实施例中,当所述电动汽车的运行模式切换到所述电池动力模式时, 控制所述动力电池的最大放电倍率为第一预设放电倍率,并控制所述动力电池的最小放电 电压为第一预设电压;当所述电动汽车的运行模式切换到所述电池长程模式时,控制所述 动力电池的最大放电倍率为第二预放电倍率,并控制所述动力电池的最小放电电压为第二 预设电压,且所述第二预设放电倍率对应所述电动汽车的最佳经济时速;当所述电动汽车 的运行模式切换到所述电池保护模式时,控制所述动力电池的最大放电倍率为第三预放电 倍率,并控制所述动力电池的最小放电电压为第三预设电压,其中,所述第二预设放电倍 率和所述第三预设放电倍率均小于所述第一预设放电倍率,所述第一预设电压和所述第二 预设电压均小于所述第三预设电压。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的电动汽车的动力系统的方框图;

图2是根据本发明一个实施例的电动汽车的方框图;

图3是根据本发明一个实施例的电动汽车的控制方法的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同 或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描 述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。

相关技术中的电动汽车,在动力电池的一次运行放电过程中,放电初期允许的放电倍 率与放电末期允许的放电倍率相同,这是很不合理。

诚然车辆用户在行程末期仍然试图需要与行程早期完全相同的电池放电倍率特性,确 实是现实需求,但是这样会对电池形成较大的损害。部分车辆用户愿意损伤电池,为自己 所用,也无可厚非。但是,对于相关技术中的电动汽车来说,用户却没有选择权来选择大 放电倍率满足车辆动力特性需求,还是选择小放电倍率满足电池受损较小的寿命需求。对 于用户来说,这种选择需求是需要的,比如紧急情况下,用户着急赶到目的地,用户就更 需要车辆具有较高的加速性和最高车速;而当用户不着急赶到目的地时,显然就更需要来 保护电池,那么车辆一般的加速性和稍低一些的最高车速即可满足用户要求;此外,有时 候用户前半程着急,后半程如果时间宽裕了,就不着急了,那么就需要一个由动力特性需 求向电池保护需求转化的需要,否则后半程的一些驾驶操作仍有可能损伤电池,而前半程 的动力特性却也不一定满足要求。

又例如,当动力电池亏电较严重时,用户就需要降低动力电池的输出特性,以获得更 多的电池有效容量去尽可能达到目的地,并且保护电池。这一类的用户需求也是相当紧迫 的,而目前仅能靠驾驶员精细操作来做到,没有实现自动化。

为了解决上述问题,本发明提出了中电动汽车的动力系统、电动汽车和电动汽车的控 制方法。下面根据附图描述本发明实施例的电动汽车的动力系统、电动汽车和电动汽车 的控制方法。

图1是根据本发明一个实施例的电动汽车的动力系统的方框图。如图1所示,本 发明实施例的电动汽车的动力系统100,包括:接收器10、电机20、电机控制器30、 动力电池40和电池管理器50和整车控制器60。

其中,接收器10用以接收用户的模式指令。

在本发明的一个实施例中,接收器10为模式选择开关。

具体地,用户可以通过模式选择开关来选择电动汽车的目标工作模式。

电机控制器30与电机20相连以对电机20进行控制。

动力电池40用以给电机20供电;电池管理器50与动力电池40相连以获取动力电池 40的状态信息。

整车控制器60与接收器10相连,且分别与电机控制器30和电池管理器50进行通信 以获取电机20的运行参数和动力电池40的状态信息,整车控制器60根据用户的模式指令 获取电动汽车的目标运行模式,并根据电机20的运行参数和动力电池40的状态信息控制 电动汽车切换到目标运行模式。

在本发明的一个实施例中,整车控制器60通过与电机控制器30通信以获取电机20的 运行参数,如,电机20的运行参数可以包括转速和扭矩;整车控制器60通过与电池管理 器50通信以获取电池的状态信息,如,电池的状态信息可以包括电池的电量、放电电流、 电压、温度等信息。

在本发明的另外一些实施例中,整车控制器60还可以直接与电机20进行通信连接, 以获取电机20的温度等信息,防止电机20温度过高等情况的发生。

在本发明的一个实施例中,电动汽车的目标运行模式为电池动力模式、电池长程模式 或电池保护模式。

例如,用户在驾驶车辆的过程中可能会有不同的驾车需求,有时需要强劲的动力,有 时需要消耗尽量少的电量而行驶尽力长的路程,那么,用户可以通过模式选择开关选择自 己所希望的运行模式,如,电池动力模式、电池长程模式或电池保护模式。

在本发明的一个实施例中,整车控制器60在判断电机20的运行参数和动力电池40的 状态信息处于目标运行模式对应的参数范围内时控制电动汽车切换到目标运行模式。

具体地,为了防止电动汽车在进行运行模式切换时,电动汽车发生状态突变给驾驶带 来安全风险不好的体验或,整车控制器60在接收到用户的模式指令后,获取电动汽车的参 数信息,例如,电机20的运行参数和动力电池40的状态信息,并判断这些参数值是否处 于目标运行模式所对应的参数范围内,如果处于,则控制电动汽车由当前的运行模式切换 至用户所选择的目标运行模式。

在本发明的一个实施例中,整车控制器60在判断电机20的运行参数和动力电池40的 状态信息未处于目标运行模式对应的参数范围内时,则在电动汽车静止后控制电动汽车切 换到目标运行模式。

具体地,如果整车控制器60判断电机20的运行参数和动力电池40的状态信息未处于 目标运行模式对应的参数范围内,则不允许电动汽车立即切换到目标运行模式,整车控制 器60继续监测电机20的运行参数和动力电池40的状态信息和电动汽车的运行状态。如果 用户靠边停车,当电动汽车静止后整车控制器60则将电动汽车切换到目标运行模式,或者, 如果用户没有控制电动汽车停车,电动汽车在行进过程中,随着用户对电动汽车操作的改 变(例如,减小了对加速踩踏的踩踏程度),电机20的运行参数和动力电池40的状态信息 也会发生改变,当整车控制器60判断电机20的运行参数和动力电池40的状态信息落入目 标运行模式所对应的参数范围内时,再控制电动汽车切换至目标运行模式,从而保证了行 车安全和用户的驾驶体验。

举例来讲,如果用户驾驶的电动汽车当前在电池动力模式下行驶,用户通过操作模式 选择开关欲将电动汽车切换到电池长程模式,即目标运行模式为电池长程模式。例如,电 池动力模式所允许的最大放电电流为150A,电池长程模式所允许的最大放电电流为120A, 当用户通过操作模式选择开关选中电池长程模式后,整车控制器60通过与电池管理器50 通信获取到动力电池40当前的放电电流为147A,而电池长程模式所允许的最大放电电流 仅为120A,那么,整车控制器60判断动力电池40当前的状态信息不在目标运行模式所对 应的参数范围内,若立即切换的话,动力电池40的放电电流会发生突变,从而会导致车速 突变,进而可能会导致被后车追尾等事故的发生,所以,在这种情况下整车控制器60不允 许电动汽车立即切换到目标运行模式。

用户可以在合适的路段靠边停车,等电动汽车处于静止状态后,整车控制器60再控制 电动汽车切换到电池长程模式,从而保证了行车安全;或者,用户也可以选择不停车,而 是改变对电动汽车的操作(例如,减小了对加速踩踏的踩踏程度),那么,动力电池40的 放电电流也会随之发生改变,当整车控制器60判断动力电池40的状态信息落入目标运行 模式所对应的参数范围内时,再控制电动汽车切换至目标运行模式,从而保证了运行模式 切换时的行车安全。

在本发明的一个实施例中,当电动汽车的运行模式切换到电池动力模式时,整车控制 器60控制动力电池40的最大放电倍率为第一预设放电倍率、最小放电电压为第一预设电 压;当电动汽车的运行模式切换到电池长程模式时,整车控制器60控制动力电池40的最 大放电倍率为第二预放电倍率、最小放电电压为第二预设电压,第二预设放电倍率对应电 动汽车的最佳经济时速;当电动汽车的运行模式切换到电池保护模式时,整车控制器60控 制动力电池40的最大放电倍率为第三预放电倍率、最小放电电压为第三预设电压,其中, 第二预设放电倍率和第三预设放电倍率均小于第一预设放电倍率,第一预设电压和第二预 设电压均小于第三预设电压。

具体地,在电动汽车三种运行模式所允许的最大放电倍率中,电池动力模式所允许的 最大放电倍率的值(即第一预设放电倍率)最大,以为电动汽车提供强劲的动力;电池长 程模式的所允许的最大放电倍率(即第二预设放电倍率)正好支持最佳经济时速(即以最 小的能耗行驶最长的距离所对应的时速);在电动汽车三种运行模式所允许的最小放电电压 中,电池保护模式所允许的最小放电电压的值(即第三预设电压)最大,从而保护动力电 池40。

当电动汽车处于电池动力模式时,随着用户对加速踏板踩踏程度的加深,控制动力电 池40的放电倍率增大以使电动汽车提速,当放电倍率增大到第一预设放电倍率时,则不允 许放电倍率继续增大,以保证行车安全。

当电动汽车处于电池长程模式时,控制动力电池40的放电倍率小于或等于第二预设放 电倍率,当动力电池40以第二预设放电倍率放电时,电动汽车的时速为最佳经济时速,例 如,最佳经济时速为60km/h。

当电动汽车处于电池保护模式时,控制动力电池40的放电倍率小于或等于第三预设放 电倍率,且当放电电压小于第三预设电压时不允许动力电池40放电,以保护动力电池40。

相关技术中的电动汽车的运行模式单一,容易导致动力电池40持续受损伤的问题,即 使有的电动汽车有两档电子限速或机械变速,也只是从电机20或机械的负荷一侧进行了简 单的变化调节,调节方式比较粗略。而本发明实施例的电动汽车的动力系统,为用户提供 了多种可选的运行模式,或者倾向于动力强劲,或者倾向于续行里程长,或者倾向于电池 保护,即可以分级调整动力电池40的输出特性,对电动汽车的调控精细到了电池侧电池管 理的精细级别程度,使得用户可以选择合适的运行模式来满足自己的驾驶需要,既提升了 用户体验,又可以在一些情况下对动力电池40进行保护。

本发明实施例的电动汽车的动力系统,通过接收器接收用户的模式指令,整车控制器 根据用户的模式指令获取电动汽车的目标运行模式,并获取电机的运行参数和动力电池的 状态信息,以及根据电机的运行参数和动力电池的状态信息控制电动汽车切换到目标运行 模式,该动力系统为用户提供了多种运行模式,通过对动力电池输出特性进行调控,满足 了用户个性化的驾驶需求,从而提升了用户体验。

为了实现上述实施例,本发明还提出了一种电动汽车。

图2是根据本发明一个实施例的电动汽车的方框图。如图2所示,本发明实施例的电 动汽车1000,包括本方发明实施例提出的电动汽车的动力系统100。

本发明实施例的电动汽车,由于具有了该动力系统,为用户提供了多种运行模式,通 过对动力电池输出特性进行调控,满足了用户个性化的驾驶需求,从而提升了用户的驾驶 体验。

为了实现上述实施例,本发明还提出了一种电动汽车的控制方法。

图3是根据本发明一个实施例的电动汽车的控制方法的流程图。如图3所示,本发明 实施例的电动汽车的控制方法,包括以下步骤:

S1,通过电动汽车的接收器接收用户的模式指令。

在本发明的一个实施例中,接收器为模式选择开关。

在本发明的一个实施例中,电动汽车的目标运行模式为电池动力模式、电池长程模式 或电池保护模式。

例如,用户在驾驶车辆的过程中可能会有不同的驾车需求,有时需要强劲的动力,有 时需要消耗尽量少的电量而行驶尽力长的路程,那么,用户可以通过模式选择开关选择自 己所希望的运行模式,如,电池动力模式、电池长程模式或电池保护模式。

具体地,用户可以通过模式选择开关来选择电动汽车的目标工作模式。

S2,根据用户的模式指令获取电动汽车的目标运行模式。

具体地,整车控制器根据接收器接收到的模式指令来获知用户所选择的目标运行模式。

S3,获取电动汽车的电机的运行参数和动力电池的状态信息。

具体地,整车控制器通过与电机控制器通信来获取电机的运行参数,整车控制器通过 与电池管理器通信以获取动力电池的状态信息。

在本发明的一个实施例中,电机的运行参数可以包括转速和扭矩,电池的状态信息可 以包括电池的电量、放电电流、电压、温度等信息。

S4,根据电机的运行参数和动力电池的状态信息控制电动汽车切换到目标运行模式。

具体地,整车控制器通过判断电机的运行参数和动力电池的状态信息是否符合要求来 确定是否将电动汽车切换到目标运行模式。下面进行详细说明。

在本发明的一个实施例中,步骤S4具体包括:判断电机的运行参数和动力电池的状态 信息是否处于目标运行模式对应的参数范围内;如果是,则控制电动汽车切换到目标运行 模式。

具体地,为了防止电动汽车在进行运行模式切换时,电动汽车发生状态突变给驾驶带 来安全风险不好的体验或,整车控制器在接收到用户的模式指令后,获取电动汽车的参数 信息,例如,电机的运行参数和动力电池的状态信息,并判断这些参数值是否处于目标运 行模式所对应的参数范围内,如果处于,则控制电动汽车由当前的运行模式切换至用户所 选择的目标运行模式。

进一步地,在本发明的一个实施例中,如果电机的运行参数和动力电池的状态信息未 处于目标运行模式对应的参数范围内,则在电动汽车静止后控制电动汽车切换到目标运行 模式。

具体地,如果整车控制器判断电机的运行参数和动力电池的状态信息未处于目标运行 模式对应的参数范围内,则不允许电动汽车立即切换到目标运行模式,整车控制器继续监 测电机的运行参数和动力电池的状态信息和电动汽车的运行状态。如果用户靠边停车,当 电动汽车静止后整车控制器则将电动汽车切换到目标运行模式,或者,如果用户没有控制 电动汽车停车,电动汽车在行进过程中,随着用户对电动汽车操作的改变(例如,减小了 对加速踩踏的踩踏程度),电机的运行参数和动力电池的状态信息也会发生改变,当整车控 制器判断电机的运行参数和动力电池的状态信息落入目标运行模式所对应的参数范围内 时,再控制电动汽车切换至目标运行模式,从而保证了行车安全和用户的驾驶体验。

举例来讲,如果用户驾驶的电动汽车当前在电池动力模式下行驶,用户通过操作模式 选择开关欲将电动汽车切换到电池长程模式,即目标运行模式为电池长程模式。例如,电 池动力模式所允许的最大放电电流为150A,电池长程模式所允许的最大放电电流为120A, 当用户通过操作模式选择开关选中电池长程模式后,整车控制器通过与电池管理器通信获 取到动力电池当前的放电电流为147A,而电池长程模式所允许的最大放电电流仅为120A, 那么,整车控制器判断动力电池当前的状态信息不在目标运行模式所对应的参数范围内, 若立即切换的话,动力电池的放电电流会发生突变,从而会导致车速突变,进而可能会发 生被后车追尾、或者电动汽车在坡上行驶时会发生溜车等事故,所以,在这种情况下整车 控制器不允许电动汽车立即切换到目标运行模式。

用户可以在合适的路段靠边停车,等电动汽车处于静止状态后,整车控制器再控制电 动汽车切换到电池长程模式,从而保证了行车安全;或者,用户也可以选择不停车,而是 改变对电动汽车的操作(例如,减小了对加速踩踏的踩踏程度),那么,动力电池的放电电 流也会随之发生改变,当整车控制器判断动力电池的状态信息落入目标运行模式所对应的 参数范围内时,再控制电动汽车切换至目标运行模式,从而保证了运行模式切换时的行车 安全。

在本发明的一个实施例中,当电动汽车的运行模式切换到电池动力模式时,控制动力 电池的最大放电倍率为第一预设放电倍率,并控制动力电池的最小放电电压为第一预设电 压;当电动汽车的运行模式切换到电池长程模式时,控制动力电池的最大放电倍率为第二 预放电倍率,并控制动力电池的最小放电电压为第二预设电压,且第二预设放电倍率对应 电动汽车的最佳经济时速;当电动汽车的运行模式切换到电池保护模式时,控制动力电池 的最大放电倍率为第三预放电倍率,并控制动力电池的最小放电电压为第三预设电压,其 中,第二预设放电倍率和第三预设放电倍率均小于第一预设放电倍率,第一预设电压和第 二预设电压均小于第三预设电压。

具体地,在电动汽车三种运行模式所允许的最大放电倍率中,电池动力模式所允许的 最大放电倍率的值(即第一预设放电倍率)最大,以为电动汽车提供强劲的动力;电池长 程模式的所允许的最大放电倍率(即第二预设放电倍率)正好支持最佳经济时速(即以最 小的能耗行驶最长的距离所对应的时速);在电动汽车三种运行模式所允许的最小放电电压 中,电池保护模式所允许的最小放电电压的值(即第三预设电压)最大,从而保护动力电 池。

相关技术中的电动汽车的运行模式单一,容易导致动力电池持续受损伤的问题,即使 有的电动汽车有两档电子限速或机械变速,也只是从电机或机械的负荷一侧进行了简单的 变化调节,调节方式比较粗略。而本发明实施例的电动汽车的控制方法,为用户提供了多 种可选的运行模式,或者倾向于动力强劲,或者倾向于续行里程长,或者倾向于电池保护, 即可以分级调整动力电池的输出特性,对电动汽车的调控精细到了电池侧电池管理的精细 级别程度,使得用户可以选择合适的运行模式来满足自己的驾驶需要,既提升了用户体验, 又可以在一些情况下对动力电池进行保护。

本发明实施例的电动汽车的控制方法,接收用户的模式指令,根据用户的模式指令获 取电动汽车的目标运行模式,并获取电机的运行参数和动力电池的状态信息,以及根据电 机的运行参数和动力电池的状态信息控制电动汽车切换到目标运行模式,该方法为用户提 供了多种运行模式,通过对动力电池输出特性进行调控,满足了用户个性化的驾驶需求, 从而提升了用户体验。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、 “厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、 “外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于 附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所 指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发 明的限制。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性 或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示 或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两 个,三个等,除非另有明确具体的限定。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定” 等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是 机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两 个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通 技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可 以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第 一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或 斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、 “下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特 征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示 例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者 特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述 不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以 在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领 域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进 行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的, 不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例 进行变化、修改、替换和变型。

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