一种可有效降低整车对低压电源功耗的方法与流程

本发明涉及能源汽车，特别涉及一种可有效降低整车对低压电源功耗的方法。

背景技术：

1、传统整车12v低压电源都是统一为铅酸电池，但铅酸电池存在很大的弊端如：体积大、重量重、寿命短等诸多弊端，加之国际开始环保禁铅，所以许多主机厂已开始寻找12v低压电池的替代品，而12v低压锂电的优势为：寿命长、体积小、重量轻，并随着整车智能化的加深，12v低压锂电正逐步替代原铅酸；

2、1、现有技术中12v低压锂电里搭载bms配合整车实现更多智能化，但对12v低压锂电的电量就是一大考验，而传统整车的铅酸电池无bms(电池管理单元)无法管理整车对12v低压电池的耗电量，所以无法做到如此智能化的管理。

3、2、现有技术中能源回收系统和12v低压电池系统相对独立运作，无法实现有效的协同管理，使通过制动等方式回收的能量未能被地整合和优化利用，导致不必要的能源浪费和效率损失。

4、为此，提出一种可有效降低整车对低压电源功耗的方法。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供一种可有效降低整车对低压电源功耗的方法，以解决或缓解现有技术中存在的技术问题，至少提供一种有益的选择。

2、本发明的技术方案是这样实现的：一种可有效降低整车对低压电源功耗的方法，包括以下步骤：

3、s1、低压电池智能管理：引入bms，实现低压电池的智能管理，包括active模式、深度睡眠模式、锁电模式和欠压保护模式；

4、s2、能源回收协同优化：整合能源回收技术，通过智能能量调度实时监测车辆需求，自动协同决策何时使用能源回收系统，何时依赖低压电池；

5、s3、低压电池优化充放电管理：利用bms，实现低压电池的精准充放电控制；

6、s4、自适应能源利用策略：实现能源管理的自适应策略，根据车辆状态和环境条件，智能调整低压电池和能源回收系统的工作方式；

7、s5、动态唤醒机制：在整车休眠时，通过智能唤醒机制，及时判断车辆运行状态，自动切换至active模式，整车快速响应需求；

8、s6、系统实时监测：通过实时监测系统，监控低压电池和能源回收系统的状态信息。

9、进一步优选的，引入低压电池管理系统(bms)，包括sbc-电源管理芯片，mcu-处理器，mos驱动芯片，afe前端模拟芯片和can收发器，用于监控、控制和保护低压电池；

10、active模式：在正常工作模式下，所有低压电池的功耗器件(afe、sbc、mcu、mos驱动芯片、can收发器)均工作在正常状态，是车辆正常行驶和运行时的模式；

11、深度睡眠模式：当整车进入休眠状态时，bms通过控制关闭低压电池的某些功耗器件，具体为控制充电mos断开、关闭mcu，can收发器关闭信号发送使能；

12、锁电模式：在低压电池的电量降至一定水平时，为确保整车在被唤醒后支持高压/打火，bms会控制剩余耗能器件进入低功耗状态，只保留必要的器件，具体控制为放电mos断开、can收发器关闭信号接收使能；

13、欠压保护模式：当低压电池电量耗尽，单体电压降至极低水平时，此时已不支持整车的功能实现，bms将关闭所有耗能器件，进入自我保护模式，具体控制为关闭afe、关闭sbc，此时电池仅自身的自放电导致微量能耗。

14、进一步优选的，在车辆中集成车轮动能回收和制动能量回收技术，捕捉并存储运动中的多余能量，部署传感器对车辆电源需求和可用能源实时监测，建立对整车电力系统状态的实时把握，利用实时监测的数据建立智能能量调度系统，进一步集成传感器，监测电机功率需求和辅助设备的电能需求，根据车辆状态和需求自动决策是否启用能源回收系统，通过对实时监测数据进行分析，当车辆制动或减速时，系统自动启用车轮动能回收，将制动过程中产生的能量通过转化为电能存储，能源回收系统无法满足车辆需求，系统自动决策依赖低压电池。

15、进一步优选的，在所述s5中，当整车处于休眠状态时，控制器和电子系统进入低功耗模式，引入智能唤醒机制实时监测车辆的运行状态，通过智能唤醒机制判断车辆的运行状态，在判断到车辆即将被使用的情况下，智能唤醒机制自动触发，系统快速切换至active模式，在active模式下，整车的控制器和电子系统重新激活。

16、进一步优选的，在所述s6中，系统实时监测是通过持续的、实时的数据采集和分析，不断追踪低压电池和能源回收系统的状态信息，监控整个能源管理系统的运行状况。

17、本发明实施例由于采用以上技术方案，其具有以下优点：

18、一、本发明整车休眠后通过控制低压电池本身高能耗器件的开断来进入不同的模式，从而减小本身对电量的损耗，从而为整车提供更长时间的续航，而目前整车所搭载的纯铅酸则无法实现此智能化管理。

19、二、本发明通过智能调度实现动态能源分配，最大程度提高了能源回收效果，通过优化充放电管理延长了电池寿命，增强了续航能力，通过自适应能源利用策略根据环境条件调整系统工作方式，提高整车适应性，同时，动态唤醒机制使车辆在休眠状态下能够快速响应需求，进一步减小了电量损耗，显著提升了整车能源利用效率、电池寿命和响应速度。

20、三、本发明通过深度睡眠、锁电和欠压保护模式的智能切换，有效减小电池耗电量，延长续航能力，通过智能能量调度和动态唤醒机制的有机结合，提高了系统的灵活性和响应速度，优化了能源利用效率。

21、上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本发明进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。

技术特征：

1.一种可有效降低整车对低压电源功耗的方法，其特征在于：包括以下步骤：s1、低压电池智能管理：引入bms，实现低压电池的智能管理，包括active模式、深度睡眠模式、锁电模式和欠压保护模式；

2.根据权利要求1所述的一种可有效降低整车对低压电源功耗的方法，其特征在于：引入低压电池管理系统(bms)，包括sbc-电源管理芯片，mcu-处理器，mos驱动芯片，afe前端模拟芯片和can收发器，用于监控、控制和保护低压电池。

3.根据权利要求1所述的一种可有效降低整车对低压电源功耗的方法，其特征在于：active模式：在正常工作模式下，所有低压电池的功耗器件(afe、sbc、mcu、mos驱动芯片、can收发器)均工作在正常状态，是车辆正常行驶和运行时的模式。

4.根据权利要求1所述的一种可有效降低整车对低压电源功耗的方法，其特征在于：深度睡眠模式：当整车进入休眠状态时，bms通过控制关闭低压电池的某些功耗器件，具体为控制充电mos断开、关闭mcu，can收发器关闭信号发送使能。

5.根据权利要求1所述的一种可有效降低整车对低压电源功耗的方法，其特征在于：锁电模式：在低压电池的电量降至一定水平时，为确保整车在被唤醒后支持高压/打火，bms会控制剩余耗能器件进入低功耗状态，只保留必要的器件，具体控制为放电mos断开、can收发器关闭信号接收使能。

6.根据权利要求1所述的一种可有效降低整车对低压电源功耗的方法，其特征在于：欠压保护模式：当低压电池电量耗尽，单体电压降至极低水平时，此时已不支持整车的功能实现，bms将关闭所有耗能器件，进入自我保护模式，具体控制为关闭afe、关闭sbc，此时电池仅自身的自放电导致微量能耗。

7.根据权利要求2所述的一种可有效降低整车对低压电源功耗的方法，其特征在于：在车辆中集成车轮动能回收和制动能量回收技术，捕捉并存储运动中的多余能量，部署传感器对车辆电源需求和可用能源实时监测，建立对整车电力系统状态的实时把握，利用实时监测的数据建立智能能量调度系统。

8.根据权利要求7所述的一种可有效降低整车对低压电源功耗的方法，其特征在于：进一步集成传感器，监测电机功率需求和辅助设备的电能需求，根据车辆状态和需求自动决策是否启用能源回收系统，通过对实时监测数据进行分析，当车辆制动或减速时，系统自动启用车轮动能回收，将制动过程中产生的能量通过转化为电能存储，能源回收系统无法满足车辆需求，系统自动决策依赖低压电池。

9.根据权利要求1所述的一种可有效降低整车对低压电源功耗的方法，其特征在于：在所述s5中，当整车处于休眠状态时，控制器和电子系统进入低功耗模式，引入智能唤醒机制实时监测车辆的运行状态，通过智能唤醒机制判断车辆的运行状态，在判断到车辆即将被使用的情况下，智能唤醒机制自动触发，系统快速切换至acti ve模式，在acti ve模式下，整车的控制器和电子系统重新激活。

10.根据权利要求1所述的一种可有效降低整车对低压电源功耗的方法，其特征在于：在所述s6中，系统实时监测是通过持续的、实时的数据采集和分析，不断追踪低压电池和能源回收系统的状态信息，监控整个能源管理系统的运行状况。

技术总结
本发明提供了一种可有效降低整车对低压电源功耗的方法，包括以下步骤：S1、低压电池智能管理：引入BMS，实现低压电池的智能管理，包括Active模式、深度睡眠模式、锁电模式和欠压保护模式；S2、能源回收协同优化：整合能源回收技术，通过智能能量调度实时监测车辆需求，自动协同决策何时使用能源回收系统，何时依赖低压电池。本发明整车休眠后通过控制低压电池本身高能耗器件的开断来进入不同的模式，从而减小本身对电量的损耗，从而为整车提供更长时间的续航，而目前整车所搭载的纯铅酸则无法实现此智能化管理，通过深度睡眠、锁电和欠压保护模式的智能切换，有效减小电池耗电量，延长续航能力，优化了能源利用效率。

技术研发人员：太路坤,杨国庆,李卫东,张俊峰
受保护的技术使用者：深圳市今朝时代股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/24