新能源汽车的DC/DC控制方法及装置与流程

新能源汽车的dc/dc控制方法及装置
技术领域
1.本发明属于新能源汽车技术领域，具体涉及新能源汽车的dc/dc控制方法及装置。


背景技术：

2.在新能源电气架构中，dc/dc(直流变换器)主要作用是将电池直流高压转换为直流低压，一方面为蓄电池进行充电，另一方面为整车提供低压供电，保证其他设备正常运行；dc/dc是否能可靠稳定工作直接关系到整车的安全性和可靠性。
3.现有新能源汽车中dc/dc与其他设备的连接关系如图1所示，dc/dc将电池直流高压转换为额定的低电压，同蓄电池相连，车辆运行时为蓄电池进行充电，同时给整车提供低压供电。若蓄电池或整车低压用电瞬态异常短路，dc/dc输出电流增大至峰值电流，dc/dc保护启动，控制dc/dc停机，整车的低压用电零部件无低压供电也保护性停机，因此整车停止运行。
4.这种控制方法存在一定的安全隐患，如果汽车正在公路或高速路上行驶，若遇到由负载异常突变产生蓄电池或整车低压用电瞬态异常短路的情况，而导致整车停止运行，使司机突然无法操控车辆，进而无法及时提醒后方车辆注意避让，一旦后方车辆躲避不及，则容易引发安全事故。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种新能源汽车的dc/dc控制方法及装置，用于解决现有dc/dc控制方法容易引起安全事故的问题。
6.基于上述目的，一种新能源汽车的dc/dc控制方法的技术方案如下：
7.在车辆运行过程中，若车辆的蓄电池或整车低压用电瞬态异常短路，控制dc/dc调整输出电压，至少分两个阶段，阶梯性的降低输出电压，使dc/dc限功率运行；当检测到dc/dc输出电压小于最低限值时，控制dc/dc停止运行。
8.一种新能源汽车的dc/dc控制装置的技术方案如下：
9.包括控制单元，以及存储在所述控制单元上并在所述控制单元上运行的程序，其特征在于，所述控制单元执行所述程序时实现所述的新能源汽车的dc/dc控制方法。
10.上述两个技术方案的有益效果是：
11.本发明的dc/dc控制方法及装置，能够在车辆行驶过程中，若遇到蓄电池或整车低压用电瞬态异常短路，则控制dc/dc调整输出电压，同时进行限功率，保证车辆由于蓄电池或整车低压用电瞬态异常短路情况下能够给整车最大限度的提供低压用电，提高车辆容错运行能力，使驾驶司机能够通过操作车辆及时提醒后方车辆避让，提高车辆安全性及可靠性。
12.进一步的，所述阶梯性的降低输出电压包括：
13.控制dc/dc调整输出电压，降低至第一设定值u1，并进行预警提示，第一设定值u1小于dc/dc输出的额定电压值un；
14.然后，控制dc/dc输出电压在第一设定值u1至第二设定值u2之间，u2《u1，通过调整输出电压，控制dc/dc的输出电流调整至小于或等于设定的第一保护电流i1，使dc/dc进行降功率运行，持续运行第一设定时间t1；
15.然后，控制dc/dc输出电压在第二设定值u2至最低限值u3之间，u3《u2，通过调整输出电压，控制dc/dc的输出电流调整至小于或等于设定的第二保护电流i2，i2《i1，使dc/dc进行降功率运行，持续运行第二设定时间t2。
16.进一步的，所述的第一设定时间t1大于第二设定时间t2。
17.进一步的，当检测到dc/dc输出电压小于最低限值时，延时设定时间t3，控制dc/dc停止运行。
附图说明
18.图1是本发明方法实施例中的低压供电连接示意图；
19.图2是本发明方法实施例中的dc/dc控制方法流程图；
20.图3是本发明方法实施例中的两阶段式的阶梯型策略示意图。
具体实施方式
21.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明。
22.方法实施例：
23.本实施例提出一种新能源汽车的dc/dc控制方法，如图2所示，具体的控制步骤如下：
24.在车辆正常运行时，控制dc/dc将动力电池的直流高压转换为某一额定电压(例如为27.8v)的低压，为蓄电池进行充电，同时给整车提供低压供电。
25.在车辆运行过程中，控制dc/dc将电池直流高压转换为额定电压un＝27.8v的低压，若蓄电池或整车低压用电瞬态异常短路，能够检测到dc/dc输出电流增大至峰值电流(高于180a)，且dc/dc的输出电压降低，因此判定发生瞬态异常短路，此处控制dc/dc调整输出电压，降低至第一设定值u1，并进行预警提示。例如，控制dc/dc的输出电压降为19v。
26.此后，控制dc/dc输出电压在第一设定值u1至第二设定值u2之间，u2《u1，例如为19v至17v之间，通过调整输出电压，控制dc/dc的输出电流调整至小于或等于第一保护电流i1，例如i1＝80a，使dc/dc进行降功率运行，持续运行第一设定时间t1，例如为2min，提高负载突变适应性。
27.车辆在继续运行过程中，控制dc/dc输出电压在第二设定值u2至最低限值u3之间，u3《u2，例如在17v至14v之间，通过调整输出电压，控制dc/dc的输出电流调整至小于或等于第二保护电流i2，i2《i1，例如i2＝40a，使dc/dc进行降功率运行，持续运行第二设定时间t2，例如30s，提高负载突变适应性。
28.此后，车辆在继续运行过程中，当检测到dc/dc输出电压小于最低限值，例如小于14v时，则延时设定时间t3＝2s，控制dc/dc停止运行，保证车辆由于蓄电池或整车低压用电瞬态异常短路情况下，按照上面的阶梯型策略给整车最大限度的提供低压用电，提高车辆安全性及可靠性。上面的阶梯型策略如图3所示，图中，横轴为dc/dc的输出电压，纵轴为dc/dc的输出电流。
29.本实施例中，在阶梯性降低dc/dc的输出电压的两个阶段过程中，设置第一阶段运行的第一设定时间t1大于第二阶段运行的第二设定时间t2的原因在于，第二阶段的控制电压小于第一阶段的控制电压，负载在第二阶段的突变适应性比在第一阶段的突变适应性理应更强，因此，因此第二设定时间t2要小于第一设定时间t1。
30.本发明的dc/dc控制方法，能够在车辆行驶过程中，若遇到蓄电池或整车低压用电瞬态异常短路，则控制dc/dc调整输出电压，同时进行限功率，输出电压、输出电流、运行时间按照如图3所示的两阶段式的阶梯型策略进行处理，最后延迟停机，保证车辆由于蓄电池或整车低压用电瞬态异常短路情况下能够给整车最大限度的提供低压用电，提高车辆容错运行能力，使驾驶司机能够通过操作车辆及时提醒后方车辆避让，提高车辆安全性及可靠性。
31.作为其他实施方式，还可以设置三阶段及以上的阶梯型策略，控制dc/dc降低输出电压，使dc/dc限功率运行。例如设置三阶段式的阶梯型策略，第一阶段、第二阶段、第三阶段中的调整的电压范围依次降低，设置的第一保护电流、第二保护电流、第三保护电流也依次降低，最后若dc/dc输出电压低于最低限值，则立即或延时控制停机。
32.装置实施例：
33.本实施例提供了一种新能源汽车的dc/dc控制装置，包括存储器和处理器，以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机程序，处理器与存储器相耦合，处理器用于运行存储在存储器中的程序指令，以实现方法实施例中的dc/dc控制方法，由于该方法在方法实例中的记载已经足够清楚、完整，本实施例不再赘述。
34.也就是说，以上方法实施例中的方法应理解可由计算机程序指令实现控制方法的流程。可提供这些计算机程序指令到处理器(如通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备等)，使得通过处理器执行这些指令产生用于实现上述方法流程所指定的功能。
35.最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。