[发明专利]一种48V混合动力卡车能量回收系统及控制方法

权利要求书

1.一种48V混合动力卡车能量回收系统，其特征在于，包括：信息采集子系统、预见性驾驶子系统、制动能量回收子系统、余热能量回收子系统、控制单元、48V动力电池、24V蓄电池、能量回收蓄/放能子系统和DC/DC变电模块；

信息采集子系统用于获取车辆状态信息，并将获取的车辆状态信息发送给控制单元；

车辆状态信息包括：车速、挡位、加速踏板开度、制动踏板开度；

预见性驾驶子系统用于调取地图信息，预测车辆行驶的前方工况信息，同时结合车辆状态信息，预判驾驶员的驾驶意图，并向控制单元发送预判的驾驶意图，供控制单元制定能量回收策略以及电池的充放电控制策略；

控制单元通过制动能量回收子系统与48V动力电池连接，将制动产生的能量储存至48V动力电池；

控制单元通过余热能量回收子系统与48V动力电池连接，将余热产生的能量储存至48V动力电池；

信息采集子系统包括：车速传感器、制动踏板开度传感器、加速踏板开度传感器以及发动机转速传感器；

制动能量回收子系统包括：48V ISG电机/发电机及第一电机控制器；

余热能量回收子系统包括：余热收集器、温度控制模块、温差发电机以及第二电机控制器；

48V ISG电机/发电机通过第一电机控制器与48V动力电池的充电端连接，实现对48V动力电池进行充电；

温差发电机通过第二电机控制器与48V动力电池的充电端连接，实现对48V动力电池进行充电；

48V动力电池的供电端通过第一电机控制器与48V ISG电机/发电机连接，给48V ISG电机/发电机提供电能；

48V动力电池的供电端还通过DC/DC变电模块与24V蓄电池连接，给24V蓄电池供电；

控制单元与能量回收蓄/放能子系统连接，控制单元通过BMS判断48V动力电池的SOC状态是否达到上限；

如达到上限，则将制动能量储存至能量回收蓄/放能子系统。

2.一种48V混合动力卡车能量回收方法，其特征在于，方法采用如权利要求1所述的48V混合动力卡车能量回收系统；

方法包括：

信息采集子系统获取到车辆状态信息；

预见性驾驶子系统预测车辆行驶的前方工况信息，同时结合车辆状态信息，预测驾驶员的驾驶意图；

控制单元根据前方工况信息以及驾驶员的驾驶意图，判断当前的48V动力电池SOC状态是否适合预见性驾驶系统的需求；

若48V动力电池SOC状态不适合，则控制单元通过控制车辆的BMS，调整电池的充放电控制策略，直到48V动力电池SOC状态满足需求；

若电池48V动力电池状态适合，则保持当前的充放电控制策略；

当车辆进行制动或者带挡滑行时，制动能量回收子系统通过48V ISG电机/发电机进行能量回收，同时控制单元实时获取48V动力电池SOC状态，通过能量回收蓄/放能子系统进行调控制动能量回收控制策略；

在电池48V动力电池SOC低于上限值时，将储蓄的能量传输给48V动力电池，实现充电储能；

余热能量回收子系统对发动机的余热、排气管余热以及能量回收蓄/放能子系统的能量进行回收。

3.根据权利要求2所述的48V混合动力卡车能量回收方法，其特征在于，

当车辆进行紧急制动时，直接由机械式气压制动系统完成，制动能量回收子系统不启动；

当车辆进行常规制动时，制动能量回收子系统开启，计算目标制动强度、目标制动力矩以及48V ISG电机/发电机提供的电制动力矩；

若电制动力矩大于等于目标制动力矩，则仅由发电机能量回收制动力矩进行制动；

若电制动力矩小于目标制动力矩，则发电机提供最大的能量回收制动力矩，剩余所需制动力矩由气压制动或者液缓制动提供；

当车辆进行带挡滑行时，控制单元通过预见性驾驶子系统输入的工况以及驾驶意图，控制ISG电机/发电机输出电制动力矩。