本实用新型属于新能源汽车技术领域，尤其涉及一种燃电混合自动切换的氢能车辆上下电控制装置。
背景技术：
国家对氢能源的大力倡导加快了国内氢能源汽车的发展步伐，安全有效的上下电控制是一辆氢能源汽车能够行驶的必要条件，对此综合理论和实际研发过程的调试经验，提出此一种支持燃电混合自动切换的氢能车辆上下电控制装置。
技术实现要素：
本实用新型的目的是设计一种燃电混合自动切换的氢能车辆上下电控制装置。具体结构包括：
整车控制器、燃料电池控制器、燃料电池系统、动力电池管理器、动力电池、12v低压蓄电池、高压配电箱、降压器、驱动电机控制器和驱动电机；所述整车控制器与燃料电池控制器、动力电池管理器、高压配电箱和驱动电机控制器分别电性连接；所述燃料电池系统和动力电池与高压配电箱分别电性连接；所述12v低压蓄电池与燃料电池控制器、动力电池管理器、高压配电箱和驱动电机控制器分别电性连接；所述降压器置于所述高压配电箱内部。
进一步地，所述整车控制器通过硬线、can通讯或者以太网通讯控制所述燃料电池系统开机、关机和目标功率设定；所述整车控制器控制所述动力电池管理器内的接触器吸合或者断开；所述整车控制器控制所述高压配电箱内的接触器吸合、断开及所述降压器使能；所述整车控制器控制所述驱动电机控制器，用于设定所述驱动电机的驱动扭矩。
进一步地，所述燃料电池控制器用于控制所述燃料电池系统；所述燃料电池系统通过高压直流给所述高压配电箱供电。
进一步地，所述动力电池管理器用于控制所述动力电池；所述动力电池通过高压直流给所述所述高压配电箱供电，同时能够回收所述高压配电箱的能量。
进一步地，所述12v低压蓄电池用于给所述燃料电池控制器、所述动力电池管理器、所述高压配电箱和所述驱动电机控制器低压供电；所述降压器能够给所述12v低压蓄电池充电。
所述驱动电机控制器用于控制所述和驱动电机，同时能够将驱动电机制动产生的能量回馈至所述高压配电箱。
本实用新型的有益效果是：提高了氢能汽车上下控制过程的安全性与有效性，加快了氢能汽车发展步伐。
附图说明
下面将结合附图及实例对本实用新型作进一步说明，附图中：
图1是本实用新型实施例中一种燃电混合自动切换的氢能车辆上下电控制装置的结构组成示意图；
图2是本实用新型实施例中一种燃电混合自动切换的氢能车辆上下电控制装置的燃电混合动力自动切换流程图；
图3是本实用新型实施例中一种燃电混合自动切换的氢能车辆上下电控制装置的上下电流程图。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。
本实用新型的实施例提供了一种燃电混合自动切换的氢能车辆上下电控制装置。
请参考图1，图1是本实用新型实施例中一种燃电混合自动切换的氢能车辆上下电控制装置的结构组成示意图，具体包括以下模块：
整车控制器1、燃料电池控制器2、燃料电池系统3、动力电池管理器4、动力电池5、12v低压蓄电池6、高压配电箱7、降压器8、驱动电机控制器9和驱动电机10；所述整车控制器1与燃料电池控制器2、动力电池管理器4、高压配电箱7和驱动电机控制器9分别电性连接；所述燃料电池系统3和动力电池5与高压配电箱7分别电性连接；所述12v低压蓄电池6与燃料电池控制器2、动力电池管理器4、高压配电箱7和驱动电机控制器9分别电性连接；所述降压器8置于所述高压配电箱7内部。
所述整车控制器1通过硬线、can通讯或者以太网通讯控制所述燃料电池系统3开机、关机和目标功率设定；所述整车控制器1控制所述动力电池管理器4内的接触器吸合或者断开；所述整车控制器1控制所述高压配电箱7内的接触器吸合、断开及所述降压器8使能；所述整车控制器1控制所述驱动电机控制器9，用于设定所述驱动电机10的驱动扭矩。
所述燃料电池控制器2用于控制所述燃料电池系统3；所述燃料电池系统3通过高压直流给所述高压配电箱7供电。
所述动力电池管理器4用于控制所述动力电池5；所述动力电池5通过高压直流给所述所述高压配电箱7供电，同时能够回收所述高压配电箱7的能量。
所述12v低压蓄电池6用于给所述燃料电池控制器2、所述动力电池管理器4、所述高压配电箱7和所述驱动电机控制器9低压供电；所述降压器8能够给所述12v低压蓄电池6充电。
所述驱动电机控制器9用于控制所述和驱动电机10，同时能够将驱动电机10制动产生的能量回馈至所述高压配电箱7。
燃电混合自动切换原理具体包括如下步骤：
s101：判断标志位ready是否为1？若是，则所述整车控制器1控制所述燃料电池控制器2，进而控制所述燃料电池系统3开关机及目标功率设定；所述所述整车控制器1控制所述驱动电机控制器9进行所述驱动电机10扭矩的设定与计算，进入步骤s103；否则，所述燃料电池系统3关机，进入步骤s102；所述标志位ready，用以表示车辆状态，若标志位为1，表示车辆处于可行驶状态，可启动发动机；否则标志位为0，表示车辆处于不可行驶状态，不能启动发动机；
s102：判断所述燃料电池系统3是否开机？若是，则整车采用所述燃料电池系统3和所述动力电池5混合供电，即燃电混合作为动力来源；否则，整车采用纯电驱动模式，即只通过所述动力电池5进行供电，作为动力来源；
s103：结束。
一种燃电混合自动切换的氢能车辆上下电控制装置，上下电控制原理如下：
s201：车辆处于停车状态；预设标志位hbms_flag，默认值为0，用于判断所述动力电池管理器4是否高压上电成功，若高压上电成功，则标志位hbms_flag置1，否则hbms_flag保持默认值为0；预设标志位所述高压配电箱7，默认值为0，用于判断hpdu_flag是否上高压成功，若所述高压配电箱7高压上电成功，则hpdu_flag置1，否则hbms_flag保持默认值为0；
s202：bcm是否检测到车辆启动钥匙请求信号？所述bcm为车辆车身控制器，拥有电子转向锁检测功能，为车辆出厂时内置；若是，则bcm唤醒所述整车控制器1；所述整车控制器1控制动力域控制器的低压供电继电器吸合；所述整车控制器1控制动力域控制器的低压唤醒供电继电器吸合，进入步骤s203；所述动力域控制器为车辆出厂时内置；所述动力域为一个集合，除bcm以外所有的控制器和零部件都属于动力域，包括动力电池管理器、高压配电箱、驱动电机控制器、燃料电池系统、燃料电池控制器、动力电池和驱动电机；
s203：判断是否请求上高压？若是，则在整车高压互锁信号接通&&整车can通讯正常&&整车无三四级故障的情况下，所述整车控制器1控制所述动力电池管理器4高压上电，进入步骤s204；否则，则车辆保持低压状态，标志位hbms_flag保持为0，跳转到步骤s213；所述高压互锁信号为所述整车控制器1常用的标志信号，用于判断车辆电路是否连接完整、监测高压回路等；所述三四级故障，包括：燃油混合气过稀和燃油压力过低；
s204：判断标志位hbms_flag是否为1？若是，则所述整车控制器1控制所述高压配电箱7上高压，进入步骤s205；否则，跳转到步骤s212；
s205：判断标志位hpdu_flag是否为1？若是，则所述整车控制器1设定所述驱动电机控制器9为扭矩控制模式，同时设定其为运行模式，随时可响应所述整车控制器1的扭矩请求；所述所述整车控制器1设定所述降压器8使能，进入步骤s206；否则，跳转到步骤s210；
s206：判断是否所述驱动电机控制器9工作状态为运行&&所述降压器8为工作状态为正常输出&&所述燃料电池系统3工作状态为待机？若是，则所述标志位ready＝1，表示车辆达到可行驶状态；否则所述标志位ready＝0，进行高压下电，跳转到步骤s207；
s207：所述整车控制器1控制所述驱动电机控制器9的工作模式设定为高压待机；
s208：所述整车控制器1控制所述燃料电池控制器2，进而控制所述燃料电池系统3许可高压下电；
s209：所述整车控制器1控制所述降压器8非使能；
s210：判断所述高压配电箱7母线电流是否小于安全电流值？若是，则所述整车控制器1控制所述高压配电箱7高压下电，进入步骤s211；否则，继续执行步骤s210，直至母线电流小于安全电流值为止；所述安全电流值根据不同厂家接触器设备本身不同而不同，具体参考所使用的设备手册决定；
s211：所述驱动电机控制器9主动泄放能量至所述高压配电箱7；
s212：所述整车控制器1控制所述动力电池管理器4进行高压下电；
s213：车辆回到低压状态，并保持；
s214：是否请求低压下电？若是，则所述整车控制器1控制动力域的低压供电继电器、低压唤醒供电继电器断开；所述整车控制器1进入休眠模式，跳转至步骤s201，车辆重新处于停车状态；否则，回到步骤s213。
请参考图2，图2是本实用新型实施例中一种燃电混合自动切换的氢能车辆上下电控制装置的燃电混合动力自动切换流程图。
请参考图3，图3是本实用新型实施例中一种燃电混合自动切换的氢能车辆上下电控制装置的上下电流程图。
本实用新型的有益效果是：提高了氢能汽车上下控制过程的安全性与有效性，加快了氢能汽车发展步伐。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。