[发明专利]一种多路交错结构及宽输入电动汽车高效能量回收系统

说明书

本发明公开一种多路交错结构的宽输入电动汽车高效能量回收系统，所述高效率能量回收系统包括：电动机、用户控制指令选择单元、整车控制器、栅极驱动控制单元、电机控制器、多路交错式双向BUCK‑BOOST电路控制单元、选择开关、超级电容、快充电池组和功率器件模块。所述高效率能量回收系统还包括能量回收的控制策略。本发明是基于电机输出特性及电池组充电特性，设置了一套具有多种工作状态模式的多路交错回收电路，此控制系统依据电机的输出电压及电池的可充能力，自动选取合适的回收参数，使回收系统始终保持在最佳状态，达到最优的回收效率。

技术领域

本发明涉及新能源电动汽车领域，具体涉及一种多路交错结构及宽输入电动汽车高效能量回收系统。

背景技术

为了提高整车能量利用率，电动汽车通常应用制动能量回收技术，在车辆减速滑行以及刹车过程中，切换电动汽车的驱动电机，使其处于发电状态，将车辆的部分动能转换成电能回馈给动力电池，从而实现制动和能量的回收再利用。

中国专利申请号：201711098966.3公开了一种电动汽车制动能量回收方法及系统。所述电动汽车制动能量回收方法包括：电机控制器在刹车时优先接收电子制动器的扭矩指令，并控制电机对车辆制动的同时将机械能转化为电能回收到动力电池。本发明提供的电动汽车制动能量回收方法及系统，在刹车时电子制动器直接输出扭矩信号给电机控制器，不需要整车控制器的参与，从而缩短了逻辑判断的链条，电机控制器的直接响应能够提高能量的回收率，并且优先考虑电机制动，在电机制动不足的情况下才通过机械制动予以补充，保证汽车安全的前提下可以回收更多的能量。该发明存在问题包括不能进行低、中、高速度制动状态下做出能量回收系统分析，在低中速时造成效率回收低以及不进行回收的问题。

发明内容

本发明的目的，在于提供一种多路交错结构及宽输入电动汽车高效能量回收系统，通过采用多路交错式双向BUCK-BOOST电路及控制方法，在电动车高速和中低速情况下都可以将车辆大部分机械能量转化成电能回馈到动力电池，能够根据车辆转速所对应的输出电压进行设置多路交错式双向BUCK-BOOST工作模式，同时还设置三种能量回收工作等级供用户选择，并加入了超级电容，能够根据不同策略方法进行能量回收，使电机控制系统更有效更安全，本发明在保证安全制动和电池充电安全的前提下，克服了当前制动能量回收系统及控制方法的不足。

一种多路交错结构及宽输入电动汽车高效能量回收系统，所述能量回收系统包括：电动机、用户控制指令选择单元、整车控制器、栅极驱动控制单元、电机控制器、多路交错式双向BUCK-BOOST电路控制单元、选择开关、超级电容、快充电池组和功率器件模块；

所述用户控制指令选择单元与整车控制器相连，所述整车控制器与电机控制器相连，所述电机控制器还与栅极驱动控制单元、所述栅极驱动控制单元与功率器件模块相连、所述多路交错式双向BUCK-BOOST电路控制单元与选择开关相连、所述选择开关相连还与超级电容相连，所述电动机与功率器件模块相连，所述栅极驱动控制单元还与选择开关相连，所述功率器件模块还与栅极驱动控制单元相连、超级电容单元和快充电池组相连，所述快充电池组还与多路交错式双向BUCK-BOOST电路控制单元相连；

所述多路交错式双向BUCK-BOOST电路控制单元中包含有若干个双向BUCK-BOOST电路单元，且各双向BUCK-BOOST电路控制单元相互相连，多路交错式双向BUCK-BOOST电路控制单元能够交错互补进行能量回收，当一路或者多路关闭开关管，总有多路或者一路导通开关管；

能量回收系统的控制方法：

用户可以根据用户控制指令选择单元

判断用户的控制指令，选择SPORT模式、ECO模式和EECO模式；