专利名称：一种新能源汽车的放电控制方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车电子控制技术领域，更具体的说，是涉及一种新能源汽车的放电控制方法及系统。
背景技术：
随着国家综合经济水平的发展，汽车作为一种高级商品进入越来越多用户的生活。而为了响应国家节能环保的号召，新能源汽车，如电动汽车，将成为未来汽车领域的主要发展方向。新能源汽车的电机控制器和直流交换机同时并联在动力电池的直流母线上，而直流母线上的电能量，由动力电池提供。当整车下电时，就会切断动力电池端的高压继电器，动力电池就不再向直流母线供电。电机控制器中有大容量的功率电容，在动力电池端的高压继电器切断后，由于功率电容的存在，会使得直流母线上存在高电压，这样，在整车下电时，就需要将直流母线上的电能量泄放，即母线放电，从而保证车辆的安全使用。在新能源汽车整车下电、进行直流母线放电时，是由电机控制器控制直流母线上的电能量通过驱动电机绕组转换成热能而快速泄放；而在电机系统出现故障、不能完成放电任务时，现有的放电控制方法，是通过电机控制器中的功率电容两端并联的功率电阻来泄放电能量，即电能量通过功率电阻，由功率电阻发热消耗。但是通过增加功率电阻来进行放电的时间较长，不仅增加了系统成本，且导致了能量的浪费。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种新能源汽车的放电控制方法及系统，以克服现有技术中在电机系统出现故障时，直流母线无法快速放电，且不能够将直流母线上多余的电量合理利用的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案一种新能源汽车的放电控制方法，包括整车控制器判断电机系统是否出现故障；如果否，整车控制器向电机控制器发送快速放电指令，以使得所述电机控制器依据所述快速放电指令控制将直流母线中的电量释放至电机绕组；如果是，整车控制器向直流交换机发送快速放电指令，以使得所述直流交换机依据所述快速放电指令将直流母线上的电量释放至蓄电池上。可选的，所述蓄电池为12V或24V蓄电池。其中，所述整车控制器通过CAN总线分别与所述电机控制器和所述直流交换机连
接。·可选的，还包括电机控制器检测直流母线上的电压，并在所述电机控制器检测到直流母线电压降低至预设阈值后，停止向电机绕组释放电量，并向所述整车控制器发送下电准备就绪信号。
可选的，还包括直流交换机检测直流母线上的电压，并在所述直流交换机检测到直流母线电压降低至预设阈值后，停止将直流母线上的电量释放至所述蓄电池上，并向所述整车控制器发送下电准备就绪信号。可选的，所述预设阈值为36V。一种汽车的放电控制系统，包括整车控制器，用于判断电机系统是否出现故障；并在判断结果是否时，向电机控制器发送快速放电指令，在判断结果为是时，向直流交换机发送快速放电指令；与所述整车控制器连接的电机控制器，用于在所述整车控制器判断出电机系统没有故障的情况下，接收所述整车控制器发送的快速放电指令，控制将电量释放至电机绕 组；与所述整车控制器连接的直流交换机，用于在所述整车控制器判断出电机系统有故障的情况下，接收所述整车控制器发送的快速放电指令，将直流母线上的电量释放至一个蓄电池上。其中，所述整车控制器通过CAN总线分别与所述电机控制器和所述直流交换机连接。可选的，所述电机控制器还用于检测直流母线上的电压，并判断检测到的所述直流母线上的电压是否低于预设阈值，如果是，停止向电机绕组释放电量，并向所述整车控制器发送下电准备就绪信号。可选的，所述直流交换机还用于检测直流母线上的电压，并判断检测到的所述直流母线上的电压是否低于预设阈值，如果是，停止将直流母线上的电量释放至所述蓄电池上，并向所述整车控制器发送下电准备就绪信号。经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明实施例公开了一种新能源汽车的放电控制方法及系统，所述方法在电机系统出现故障的情况下，不会将直流母线上的电量通过电阻消耗，而是通过直流交换机将直流母线上的电量快速释放至一个蓄电池上，保证了用户使用汽车的安全性。通过本发明实施例公开的新能源汽车的放电控制方法及系统，取消了电机控制器中的功率电阻，降低了制造成本，同时能够将直流母线上的电流通过直流交换机快速释放至蓄电池，使得直流母线上多余的电量能够得到回收并得到合理利用。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图I为本发明实施例公开的新能源汽车的放电控制方法流程图；图2为本发明实施例公开的另一种新能源汽车的放电控制方法流程图；图3为本发明实施例公开的新能源汽车的放电控制系统结构示意图4为本发明实施例公开的新能源汽车的放电控制系统布局示意图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例一图I为本发明实施例公开的新能源汽车的放电控制方法流程图，参见图I所示，所述汽车的放电控制方法可以包括步骤101 :整车控制器判断电机系统是否出现故障；如果否，进入步骤102，如果是，进入步骤103。 其中，所述整车控制器能够接收汽车主控板的控制任务，并将相关的控制命令发送至相关的部件，如发送启动电机命令到电机控制器。整车控制器与受控于整车控制器的多个部件，如电机控制器和直流交换机，通常采用CAN总线进行连接。在汽车整车下电，即整车断开用电器件的电源过程中，如果电机系统出现故障，电机控制器就会通过CAN总线向整车控制器发出故障信号，告知整车控制器当前电机系统处理故障状态。步骤102 :整车控制器向电机控制器发送快速放电指令，以使得所述电机控制器依据所述快速放电指令控制将电量释放至电机绕组。在电机系统没有出现故障的情况下，汽车快速放电的方法同现有技术一样，即通过电机控制器控制将直流母线上的电量驱动电机绕组产生热量而泄放，具体来说，直流母线上的电量是通过电机绕组发热消耗掉的，即通过能量转换将电能转化为热量；电机内部的电流向量分为q轴电流和d轴电流，两个电流向量互相垂直，q轴电流产生扭矩，d轴电流弱磁，直流母线的电量通过电机控制器的调节作为d轴电流释放到电机绕组上，通过发热消耗掉，而此时电机不会产生扭矩。需要说明的是，在电机系统没有出现故障的情况下，是由整车控制器通过CAN总线向电机控制器发送的放电指令，以使得电机控制器将直流母线上的电量释放到电机绕组上。步骤103 :整车控制器向直流交换机发送快速放电指令，以使得所述直流交换机依据所述快速放电指令将直流母线上的电量释放至一个蓄电池上。在电机系统出现故障的情况下，电机控制器无法完成快速放电任务，整车控制器会通过CAN向直流交换机发送快速放电任务，直流交换机在接收到快速放电指令后，进入快速放电模式，将直流母线上的电量泄放到一个蓄电池中存储起来，实现能量的回收。其中，一般轿车使用的都是12V的蓄电池，卡车或大客车使用的也有24V的蓄电池，直流交换机的作用就是将直流母线上的高压电转换成低压电输出到12V或24V蓄电池上，然后通过蓄电池给整车用电设备供电。因此，所述蓄电池可以为12V或24V蓄电池。在其他的实施例中，在电机系统没有出现故障，即由电机控制器控制快速放电任务过程中，电机控制器可以检测直流母线上的电压值，当所述电机控制器检测到直流母线电压降低至预设阈值后，所述电机控制器停止向电机绕组释放电量，并向所述整车控制器发送下电准备就绪信号。相似的，在电机系统出现故障，即由直流交换机控制快速放电任务过程中，直流交换机可以检测直流母线上的电压值，当所述直流交换机检测到直流母线电压降低至预设阈值后，所述直流交换机停止将直流母线上的电量释放至所述蓄电池上，并向所述整车控制器发送下电准备就绪信号。具体的流程可以参见图2，图2为本发明实施例公开的另一种新能源汽车的放电控制方法流程图。如图2所示，可以包括步骤201 :整车控制器判断电机系统是否出现故障；如果否，进入步骤102，如果是，进入步骤103。步骤202 :电机控制器控制将电量释放至电机绕组产生热量，以完成直流母线的快速放电，进入步骤204。步骤203 :直流交换机将直流母线上的电量释放至一个蓄电池上，进入步骤206。
步骤204 :电机控制器检测到的直流母线电压是否降低至预设阈值，如果是，进入步骤205。步骤205 :电机控制器停止向电机绕组释放电量，并向所述整车控制器发送下电准备就绪信号。步骤206 :直流交换机检测到的直流母线电压是否降低至预设阈值，如果是，进入步骤207。步骤207 :直流交换机停止将直流母线上的电量释放至所述蓄电池上，并向所述整车控制器发送下电准备就绪信号。其中，所述预设阈值可以是36V。当直流母线上的电压降低到安全下电电压36V后，整车控制系统汇总各个部件发送的下电准备就绪信号，并在整个汽车系统具备低压下电条件的情况下，进行整车下电操作。本实施例中，所述新能源汽车的放电控制方法在电机系统出现故障的情况下，不会将直流母线上的电量通过电阻消耗，而是通过直流交换机将直流母线上的电量快速释放至一个蓄电池上，保证了用户使用汽车的安全性。通过本发明实施例公开的新能源汽车的放电控制方法，取消了电机控制器中的功率电阻，降低了制造成本，同时能够将直流母线上的电流通过直流交换机快速释放至蓄电池，使得直流母线上多余的电量能够得到回收并得到合理利用。上述本发明公开的实施例中详细描述了方法，对于本发明的方法可采用多种形式的装置实现，因此本发明还公开了一种装置，下面给出具体的实施例进行详细说明。实施例二图3为本发明实施例公开的新能源汽车的放电控制系统结构示意图，图4为本发明实施例公开的新能源汽车的放电控制系统布局示意图，参见图3和图4所示，所述汽车的放电控制系统30可以包括整车控制器301，用于判断电机系统是否出现故障；并在判断结果是否时，向电机控制器发送快速放电指令，在判断结果为是时，向直流交换机发送快速放电指令。所述整车控制器通过CAN总线分别与所述电机控制器和所述直流交换机连接。在汽车整车下电的过程中，如果电机系统出现故障，电机控制器就会通过CAN总线向整车控制器发出故障信号，告知整车控制器当前电机系统处理故障状态。
与所述整车控制器连接的电机控制器302，用于在所述整车控制器判断出电机系统没有故障的情况下，接收所述整车控制器发送的快速放电指令，控制将电量释放至电机绕组产生热量，以完成直流母线的快速放电。在其他的实施例中，所述电机控制器还可以用于检测直流母线上的电压，并判断检测到的所述直流母线上的电压是否低于预设阈值，如果是，停止向电机绕组释放电量，并向所述整车控制器发送下电准备就绪信号。其中，所述预设阈值可以是36V。则当直流母线上的电压降低到安全下电压36V后，停止放电。与所述整车控制器连接的直流交换机303，用于在所述整车控制器判断出电机系统有故障的情况下，接收所述整车控制器发送的快速放电指令，将直流母线上的电量释放至一个蓄电池上。同样的，在其他的实施例中，所述直流交换机还可以用于检测直流母线上的电压， 并判断检测到的所述直流母线上的电压是否低于预设阈值，如果是，停止将直流母线上的电量释放至所述蓄电池上，并向所述整车控制器发送下电准备就绪信号。其中，所述预设阈值可以是36V。则当直流母线上的电压降低到安全下电压36V后，停止放电。本实施例中，所述新能源汽车的放电控制系统在电机系统出现故障的情况下，不会将直流母线上的电量通过电阻消耗，而是通过直流交换机将直流母线上的电量快速释放至一个蓄电池上，保证了用户使用汽车的安全性。通过本发明实施例公开的新能源汽车的放电控制系统，取消了电机控制器中的功率电阻，降低了制造成本，同时能够将直流母线上的电流通过直流交换机快速释放至蓄电池，使得直流母线上多余的电量能够得到回收并得到合理利用。对本说明书实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。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，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求
1.一种新能源汽车的放电控制方法，其特征在于，包括 整车控制器判断电机系统是否出现故障； 如果否，整车控制器向电机控制器发送快速放电指令，以使得所述电机控制器依据所述快速放电指令控制将直流母线中的电量释放至电机绕组； 如果是，整车控制器向直流交换机发送快速放电指令，以使得所述直流交换机依据所述快速放电指令将直流母线上的电量释放至蓄电池上。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述蓄电池为12V或24V蓄电池。
3.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述整车控制器通过CAN总线分别与所述电机控制器和所述直流交换机连接。
4.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，还包括 电机控制器检测直流母线上的电压，并在所述电机控制器检测到直流母线电压降低至预设阈值后，停止向电机绕组释放电量，并向所述整车控制器发送下电准备就绪信号。
5.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，还包括 直流交换机检测直流母线上的电压，并在所述直流交换机检测到直流母线电压降低至预设阈值后，停止将直流母线上的电量释放至所述蓄电池上，并向所述整车控制器发送下电准备就绪信号。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述预设阈值为36V。
7.一种汽车的放电控制系统，其特征在于，包括 整车控制器，用于判断电机系统是否出现故障；并在判断结果是否时，向电机控制器发送快速放电指令，在判断结果为是时，向直流交换机发送快速放电指令； 与所述整车控制器连接的电机控制器，用于在所述整车控制器判断出电机系统没有故障的情况下，接收所述整车控制器发送的快速放电指令，控制将电量释放至电机绕组； 与所述整车控制器连接的直流交换机，用于在所述整车控制器判断出电机系统有故障的情况下，接收所述整车控制器发送的快速放电指令，将直流母线上的电量释放至一个蓄电池上。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述整车控制器通过CAN总线分别与所述电机控制器和所述直流交换机连接。
9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述电机控制器还用于 检测直流母线上的电压，并判断检测到的所述直流母线上的电压是否低于预设阈值，如果是，停止向电机绕组释放电量，并向所述整车控制器发送下电准备就绪信号。
10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述直流交换机还用于 检测直流母线上的电压，并判断检测到的所述直流母线上的电压是否低于预设阈值，如果是，停止将直流母线上的电量释放至所述蓄电池上，并向所述整车控制器发送下电准备就绪信号。
全文摘要
本发明公开了一种新能源汽车的放电控制方法及系统，所述方法在电机系统出现故障的情况下，不会将直流母线上的电量通过电阻消耗，而是通过直流交换机将直流母线上的电量快速释放至一个蓄电池上，保证了用户使用汽车的安全性。通过本发明实施例公开的新能源汽车的放电控制方法及系统，取消了电机控制器中的功率电阻，降低了制造成本，同时能够将直流母线上的电流通过直流交换机快速释放至蓄电池，使得直流母线上多余的电量能够得到回收并得到合理利用。
文档编号B60L15/00GK102923013SQ201210430678
公开日2013年2月13日 申请日期2012年11月1日 优先权日2012年11月1日
发明者孙韬, 万艳宽 申请人:重庆长安汽车股份有限公司, 重庆长安新能源汽车有限公司