[发明专利]一种汽车驱动系统及其电能控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及驱动系统，特别地，涉及一种汽车驱动系统及其电能控制方法。

背景技术

如图1所示，为现有技术中汽车驱动系统的结构示意图。该驱动系统包括动力电池11、高压管理单元12、整车控制单元（HCU）13、电机控制单元141、驱动电机14、辅机系统15、充电接口16、逆变器（DCAC）17。其中，辅机系统15包括电动助力转向单元151、电动空气压缩单元152和电动空调153。

驱动系统通过充电接口16在高压管理单元12的控制下对动力电池11进行充电。在整车控制单元13的控制下，动力电池11通过高压管理单元12和电机控制单元141向驱动电机14供电，且通过高压管理单元12、逆变器17分别向动力助力转向单元151、电动空气压缩单元152和电动空调153供电，以保证驱动电机和辅机系统正常工作，确保汽车正常运行。

随着行车工况的变化，电力输入区域也随之变化，由于在驱动系统中仅设置一块动力电池，无法保证电池长时间工作在最优输出区域。此外，一块动力电池需要同时满足驱动电机与辅机系统这些高压部件的工作需求，电池的容量会比较大，从而导致电池体积也比较大，不便于在汽车中布置以及后续的安装、调试及更换等操作。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种汽车驱动系统及其电能控制方法，在满足汽车动力性需求的同时，能够实现优化系统内电池的工作环境，延长电池工作寿命，同时可减少电池体积，以便于整车布置。

本发明提供了一种汽车驱动系统，包括动力电池、高压管理单元、辅机系统、电机控制单元和驱动电机，所述动力电池在所述高压管理单元的控制下通过所述电机控制单元为所述驱动电机供电，还包括：

辅机电池;

控制所述动力电池工作状态与所述辅机电池工作状态的能量控制单元；

控制所述辅机电池向所述辅机系统供电的辅机电池管理单元。

优选的，所述能量控制单元包括：用于检测动力电池的剩余电量百分比与辅机电池的剩余电量百分比，并根据上述检测结果控制充电方向，使所述动力电池的剩余电量百分比与所述辅机电池的剩余电量百分比一致的第一能量控制子单元。

优选的，所述充电方向包括由剩余电量百分比大的电池向剩余电量百分比小的电池充电和由所述驱动电机通过所述电机控制单元、高压管理单元向剩余电量百分比小的电池充电。

优选的，所述能量控制单元包括：用于检测驱动电机的输出功率，当所述驱动电机的输出功率大于动力电池的功率时，控制所述动力电池和所述辅机电池联合为所述驱动电机供电的第二能量控制子单元。

优选的，所述的汽车驱动系统还包括在所述能量控制单元的控制下为所述动力电池和辅机电池充电的充电接口。

优选的，所述的汽车驱动系统还包括逆变器；所述辅机系统包括电动助力转向单元、电动空气压缩单元和电动空调；所述辅机电池在所述辅机电池管理单元的控制下通过逆变器分别向所述电动助力转向单元、电动空气压缩单元和电动空调供电。

本发明还提供了一种汽车驱动系统的电能控制方法，包括如下步骤：

检测动力电池的剩余电量百分比与辅机电池的剩余电量百分比；

根据上述检测结果控制充电方向，使所述动力电池的剩余电量百分比与所述辅机电池的剩余电量百分比一致。

优选的，还包括如下步骤：

检测驱动电机的输出功率；

将所述驱动电机的输出功率与动力电池的功率进行比较；

若驱动电机的输出功率大于动力电池的功率，控制所述动力电池和所述辅机电池联合为所述驱动电机供电。

本发明另提出一种汽车驱动系统的电能控制方法，包括如下步骤：

检测驱动电机的输出功率；

将所述驱动电机的输出功率与动力电池的功率进行比较；

若驱动电机的输出功率大于动力电池的功率，控制所述动力电池和所述辅机电池联合为所述驱动电机供电。

优选的，还包括如下步骤：

检测动力电池的剩余电量百分比与辅机电池的剩余电量百分比；

根据上述检测结果控制充电方向，使所述动力电池的剩余电量百分比与所述辅机电池的剩余电量百分比一致。

本发明提供的汽车驱动系统及其电能控制方法，在满足汽车动力性需求的同时，能够实现优化系统内电池的工作环境，延长电池工作寿命，同时可减少电池体积，以便于整车布置及后续的安装、调制、更换的操作。

附图说明

图1是现有技术汽车驱动系统的结构示意图；