电动客车动力系统结构组成及工作原理控制策略

1、电动客车动力系统结构组成及工作原理控制策略电池控制策略电池通过电池管理系统（以下简称BMS进行控制，主要用于对电动汽车的动力电池参数进行实时监控、故障诊 断、SOC估算、行驶里程估算、短路保护、漏电监测、显示 报警，充放电模式选择等，并通过CAN总线的方式与车辆集成控制器或充电机进行信息交互，保障电动汽车高效、可靠、安全运行，如图37所示。图37、电池管理系统策略图加热附杵(可选)N个电池箱CSC离師连N<9o电池管理系统主要分为以下几部分(1) 均衡管理电池均衡的意义就是利用电力电子技术，使锂离子电池 单体电压或电池组电压偏差保持在预期的范围内，从而保证 每个单体电池在正常的使用时保持

2、相同状态，以避免过充、 过放的发生。一般分为主动均衡及被动均衡两种模式。目前 使用的是基于电芯 SOC的均衡及基于时间模式的均衡的双向 主动均衡模式。(2) 电池安全管理电池安全管理分为过充、过放保护；过流、高温、低温 保护；多级故障诊断保护三个部分。（3）SOC/SOH检测单电芯SOC计算是BMS中的重点和难点， SOC是 BMS中 最重要的参数，因为其它一切都是以SOC为基础的，所以它的精度和鲁棒性（也叫纠错能力）极其重要。如果没有精确 的SOC再多的保护功能也无法使 BMS正常工作，因为电池 会经常处于被保护状态，更无法延长电池的寿命。SOC的估算精度精度越高，对于相同容量的电池，可以使

3、电动车有更 高的续航里程。高精度的 SOC估算可以使电池组发挥最大的 效能。目前的SOC检测分为剩余容量估算、电池健康估算、 高精度容量积分三个部分。通过电池监控单元（CSC执行以上主动均衡功能。（4）高压安全管理高压安全管理分为高压互锁（HVIL）及高压绝缘检测两 个部分。高压互锁的目的是，用来确认整个高压系统的完整 性的，当高压系统回路断开或者完整性受到破坏的时候，就需要启动安全措施了较高的供电电压对整车的电气安全提出了更高的要求， 尤其是对高压系统的绝缘性能提出了更为苛刻的要求。绝缘 电阻是表征电动汽车电气安全好坏的重要参数，相关电动汽 车安全标准均作了明确规定，目的是为了消除高压电对车

4、辆 和驾乘人员人身的潜在威胁，保证电动汽车电气系统的安 全。（5）电池参数检测通过电池管理单元（BMU从C-CAN与多个CSC进行通 信，从CSC获得各单体电池的电压、温度及工作状态。（6）其他整个完整的BMS还包括有低功耗、历史数据记录、级联 灵活扩展、CRC数据校验等多项其他功能配合组成。122电机控制策略根据整车控制器输入输出以及 CAN总线信息对动力系统和电附件进行综合能量管理，降低电耗。依据CAN总线上动 力系统和电附件的故障信息进行故障诊断和安全处理，并在 专用仪表系统上显示故障信息和处理措施，提高整车主动安 全性能。简单的来说就是利用 BMS 系统主要是采集电池的数据， 电池充放

5、电状态、电池总电压、电池总电流，每个电池箱内 电池测点温度以及单体模块电池电压等。将这些参数的实 时，快速，准确通过显示系统显示出来，并根据参数实现整 车驱动控制、能量优化控制、制动回馈控制和网络管理等功 能，如图38所示图38、电机控制策略图车桥建*捋制器<=>电机捽制器电誓动系统电池恃理系统能源子黑统锌离子功力电池细能笊管理熾助动力源系统申一动港堤转向油泉=>电动进暖空调电功打吒杲低压电气系统辅助子系统吐助力转向.123充电控制策略123.1充电过程的操作与控制程序充电过程与操作共分为 6个阶段（如图39所示），分别 是：（1）充电机测量检测点1的电压是否为4V,来判断插头 和插座是否已完全连接（2）如检测点1电压为4V,则判断车辆接口完全连接， 充电机控制电子锁锁止（3）在车辆接口完全连接后，充电机自检成功，则闭合K3和K4, A+、A-行成回路，同时向 BMS发送“充电机识 别报文”（4） BMS得到充电机提供的低压辅助电源后，BMS测量 检测点2的电压是否为6V,来判断车辆接口是否已完全连接，如果判定为完全连接，BMS向充电机开始发送“电池管理系 统识别报文”（5） BMS与充电机握