汽车电气系统电能优化电路及方法
【专利摘要】本发明公开了汽车电气系统电能优化电路及方法，合理分配电能使用，能够有效提升48V电气系统支持的怠速启停功能节油性。其主要方案为：电控单元通过蓄电池传感器获取蓄电池的电量状态及放电状态，判断蓄电池电量充足且为放电状态时，电控单元调动直流变换器控制降低启发一体电机的输出功率，因此，蓄电池、启发一体电机共同向电气系统供电，由于启发一体电机降低输出功率，直流变换器一侧的电压转换实际损耗电能降低，优化电能分配。
【专利说明】
汽车电气系统电能优化电路及方法
技术领域
[0001]本发明涉及48V系统汽车电器技术领域，具体涉及汽车电气系统的电能优化电路及方法。
【背景技术】
[0002]随着电子电器技术的发展以及现代汽车对油耗、效能、环保的更高要求，基于12V电气系统的基础怠速启停(star-stop)系统对油耗的贡献已不能满足日益严苛的油耗标准，48V电气系统高效率、油耗优以及具备能量回收功能的优势日渐突出。由48V电气系统开发的怠速启停功能比传统12V电气系统支持的怠速启停功能更加节能，但整车用电器中80%为传统电器，仍需12V电压供电，因为整车存在两个电压等级的系统，S卩48V电源和12V用电器，两者间通过直流变换器进行能量转换，如何能根据12V电器需求适时的调节48V电源电能，实现按需供给功能提高转化效率即是电能优化方案的目标所以48V-12V能量转换仍有优化空间，合理分配电能使用，能够有效提升48V电气系统支持的怠速启停功能节油性。
【发明内容】
[0003 ]本发明公开的汽车电气系统电能优化电路，合理分配电能使用，能够有效提升48V电气系统支持的怠速启停功能节油性。
[0004]本发明还公开了汽车电气系统电能优化方法，合理分配电能使用，能够有效提升48V电气系统支持的怠速启停功能节油性。
[0005]本发明公开的汽车电气系统电能优化电路，包括电控单元、启发一体电机、直流变换器、蓄电池传感器(Electronic Battery Sensor，全称:蓄电池传感器)、蓄电池及电气系统;所述启发一体电机通过直流变换器与电气系统电连接;所述蓄电池与电气系统电连接；所述电控单元分别与启发一体电机、直流变换器通讯连接;所述电控单元与蓄电池传感器通讯连接;所述蓄电池传感器与蓄电池电连接。
[0006]进一步地，所述电控单元通过CAN总线分别与启发一体电机、直流变换器通讯连接，所述电控单元通过LIN总线与蓄电池传感器通讯连接；
进一步地，所述电气系统为12V电气系统；
本发明公开的汽车电气系统电能优化方法，包括以下步骤:
步骤I，电控单元初始化默认控制参数；
步骤2，电控单元向启发一体电机、直流变换器发送信息，控制启发一体电机通过直流变换器按额定功率向电气系统输出电能；
步骤3，蓄电池传感器采集蓄电池容量信息以及蓄电池放电状态，并报送至电控单元；步骤4，电控单元判断蓄电池电量，若蓄电池电量大于等于设定容量，则进入步骤5)，若蓄电池电量小于设定容量，则直流变换器继续按额定功率向电气系统输出电能；
步骤5，电控单元判断蓄电池放电状态，若处于放电状态，表明蓄电池在向电气系统提供电能，同时进入步骤6，若未处于放电状态，则启发一体电机通过直流变换器按额定功率向电气系统输出电能；
步骤6，电控单元向启发一体电机、直流变换器发送信息并降低启发一体电机2输出功率，从而降低直流变换器向电气系统5的输出功率。
[0007]本发明有益技术效果为:
蓄电池传感器实时监测蓄电池容量以及放电状态，一旦满足蓄电池电量足够切向电气系统放电的状态，电控单元便及时控制直流变换器降低向电气系统的输出功率，从而优化电能管理、减小油耗。该系统通过分析蓄电池信息判断出12V电气系统用电器负载强度，再经由控制直流变换器转换功率实现对BRS电机载荷的调节，由此电能优化方法，实现将油耗优化效果再提升的目的。
【附图说明】
[0008]图1为本发明电能优化方法的结构示意图；
图2为本发明电能优化方法的控制流程图。
【具体实施方式】
[0009]为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过结合附图对本发明进行详细阐述。
[0010]如图1所示，本发明公开的汽车电气系统电能优化电路，包括电控单元I(Electronic Control Unit)、启发一体电机2、直流变换器3、蓄电池传感器4、蓄电池5及电气系统6;所述启发一体电机2通过直流变换器3与电气系统6电连接;所述蓄电池5与电气系统6电连接;所述电控单元I通过CAN总线分别与启发一体电机2、直流变换器3通讯连接;所述电控单元通过Lin总线与蓄电池传感器4通讯连接;所述蓄电池传感器与蓄电池5电连接。
[0011]电气系统为12V电气系统.本发明公开的汽车电气系统电能优化方法，包括以下步骤:
步骤I，电控单元I初始化默认控制参数；
步骤2，电控单元I向启发一体电机2、直流变换器3发送信息，控制启发一体电机2通过直流变换器3按额定功率向电气系统6输出电能；
步骤3，蓄电池传感器4采集蓄电池容量信息以及蓄电池放电状态，并报送至电控单元
I;
步骤4，电控单元I判断蓄电池5电量，若蓄电池电量大于等于设定容量(一般为60%最大充电容量)，则进入步骤5)，若蓄电池电量小于设定容量，则直流变换器继续按额定功率向电气系统输出电能；
步骤5，电控单元I判断蓄电池5放电状态，若处于放电状态，表明蓄电池在向电气系统提供电能，同时进入步骤6，若未处于放电状态，则启发一体电机通过直流变换器按额定功率向电气系统输出电能；
步骤6，电控单元I向启发一体电机、直流变换器3发送信息并降低启发一体电机2输出功率，从而降低直流变换器向电气系统5的输出功率。
【主权项】
4.汽车电气系统电能优化方法，其特征在于:包括以下步骤， 步骤I，电控单元(I)初始化默认控制参数； 步骤2，电控单元(I)向启发一体电机、直流变换器发送信息，控制启发一体电机通过直流变换器(I)按额定功率向电气系统(6)输出电能； 步骤3，蓄电池传感器(4)采集蓄电池容量信息以及蓄电池放电状态，并报送至电控单元⑴； 步骤4，电控单元(I)判断蓄电池电量，若蓄电池电量大于等于设定容量，则进入步骤5)，若蓄电池电量小于设定容量，则直流变换器继续按额定功率向电气系统输出电能； 步骤5，电控单元(I)判断蓄电池放电状态，若处于放电状态，表明蓄电池(5)在向电气系统(6)提供电能，同时进入步骤6，若未处于放电状态，则启发一体电机(2)通过直流变换器(3)按额定功率向电气系统(6)输出电能； 步骤6，电控单元(I)向启发一体电机、直流变换器发送信息，降低启发一体电机通过直流变换器向电气系统的输出功率。
【文档编号】B60R16/033GK105946749SQ201610357694
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年5月26日
【发明人】杨诺, 吴存学, 干能强, 蓝建华, 郭珍年
【申请人】重庆长安汽车股份有限公司