[发明专利]一种48V混合动力卡车能量回收系统及控制方法

说明书

本发明提供一种48V混合动力卡车能量回收系统及控制方法，信息采集子系统用于获取车辆状态信息；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，将余热发出的电能储存至48V动力电池。系统保证48V动力电池SOC在恰当范围，既可以完全容纳回收的能量，同时也不会有过多的剩余空间，导致电池SOC过低，影响车辆正常运行。

技术领域

本发明涉及混合动力卡车技术领域，尤其涉及一种48V混合动力卡车能量回收系统及控制方法。

背景技术

随着对汽车排放标准的进一步加严，以及对汽车油耗降低要求的逐步提高，各大主机厂均在考虑产品的升级换代，混合动力汽车将成为解决当前问题的最有效技术之一。其中，48V轻度混合动力系统相比中强度混合动力系统，结构简单，成本较低，与传统燃油车系统相比，结构差异也相对较少，48V混合动力系统是当前降低油耗方式的首选。

对于卡车，由于其使用场景的特殊性，整车质量较大，发动机排量也较大。车辆在使用过程中会产生巨大的可回收的能量，比如制动能量和余热能量。但是，目前卡车的制动能量和余热能量均得不到有效的回收，造成整车油耗较高，无法实现节能减排的同时，也无法满足法规要求。

发明内容

本发明提供一种48V混合动力卡车能量回收系统，系统实现综合制动能量回收、余热能量回收和预见性驾驶技术的能量回收，实现降低油耗，节能减排。

系统包括：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、控制单元以及48V动力电池；

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，将制动产生的能量回收至48V动力电池。

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，则将制动产生的能量储存回收至能量回收蓄/放能子系统。

控制单元通过余热能量回收子系统与48V动力电池连接，将余热或者能量回收蓄/放能子系统产生的能量回收至48V动力电池。

进一步需要说明的是，还包括：24V蓄电池和DC/DC变电模块；

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48VISG电机/发电机提供电能；