一種電動汽車用動力控制供電系統的製作方法

2023-10-04 12:07:59

一種電動汽車用動力控制供電系統的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種電動汽車用動力控制供電系統，包括蓄電池、第一供電電路和第二供電電路；所述蓄電池經過第一供電電路為VCU模塊的單片機最小系統電路、DI/DO單元電路和CAN通訊接口電路供電，所述蓄電池經過第二供電電路僅在電動車開關閉合時為VCU模塊的AI/AO單元電路、電機控制器模塊、VCU模塊的繼電器組和高壓配電模塊的接觸器組供電。本發明通過採用第一供電電路和第二供電電路對PCU提供常供電和非常供電兩種供電方式，在電動車開關斷開時只對VCU模塊待機時需要工作的部分電路供電，進而確保電動汽車的喚醒，也最大程度地降低了待機功耗，解決了電動汽車汽車長時間儲存的問題，極大的方便了用戶使用，提升電動汽車硬性指標，且綠色環保。
【專利說明】 —種電動汽車用動力控制供電系統

【技術領域】
[0001]本發明涉及電動汽車【技術領域】，尤其是一種電動汽車用動力控制供電系統。

【背景技術】
[0002]目前新能源汽車技術逐漸由實驗室轉入產品化階段，節能、小型化、經濟型、重量輕已成為業內的發展方向，動力控制系統(PCU)作為其核心部件，對其性能參數要求更高，其中功耗的指標就是其中之一。
[0003]動力控制系統(PCU)是電動汽車的整車核心零部件系統，擔負著控制、運算、信號轉換處理、故障診斷、通信和驅動等多項功能，其根據駕駛員的意圖和行駛工況，實時進行合理的動力分配並協調各部件間的能量流動，以提高整車的動力性、安全性和高效性。目前，PCU的弱點電源是由12V蓄電池保持供電的，因蓄電池容量有限，在電動車鑰匙為OFF時，單純依靠蓄電池儲存的電量支撐待機功耗，當蓄電池電量耗盡時，此時電動汽車其它工作無法正常進行。因此目前的PCU的弱電供電電源設計極易在電動汽車長時間儲存時，由於待機功耗較大而導致蓄電池電量耗盡。


【發明內容】

[0004]本發明要解決的技術問題在於，針對現有電動汽車PCU弱電供電為蓄電池持續供電使得待機功耗大的缺陷，提供一種電動汽車用動力控制供電系統。
[0005]為了實現上述目的，本發明採用如下技術方案:
一種電動汽車用動力控制供電系統，它包括P⑶模塊、蓄電池模塊、用於將所述蓄電池模塊的電壓轉換為工作電壓輸出的第一供電電路和用於在電動車開關導通時將所述蓄電池模塊的電壓轉換為工作電壓輸出，在電動車開關斷開時關斷輸出的第二供電電路；所述第一供電電路和第二供電電路的輸入端與所述蓄電池的輸出端相連，所述第一供電電路和第二電路的輸出端分別連接PCU模塊。
[0006]優選地，所述P⑶模塊包括MCU模塊、VCU模塊、下載模塊和高壓配電模塊，所述VCU模塊通過下載模塊與MCU模塊連接，所述下載模塊與第一供電電路的輸出端連接，所述第二供電電路的輸出端連接高壓配電模塊。
[0007]由於採用了上述方案，本發明通過採用第一供電電路和第二供電電路對P⑶進行正常常供電和非正常供電兩種供電方式，在電動車開關斷開時只對VCU模塊待機時需要工作的部分電路供電，進而確保電動汽車的喚醒，也最大程度地降低了待機功耗，解決了電動汽車汽車長時間儲存的問題，極大的方便了用戶使用，提升電動汽車硬性指標，且綠色環保。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為根據本發明的原理框圖。

【具體實施方式】
[0009]以下結合附圖對本發明的實施例進行詳細說明，但是本發明可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
[0010]如圖1所示，本發明提供了一種電動汽車用動力控制供電系統，它包括PCU模塊1、蓄電池模塊2、用於將蓄電池模塊2的電壓轉換為工作電壓輸出的第一供電電路3和用於在電動車開關導通時將蓄電池模塊2的電壓轉換為工作電壓輸出，在電動車開關斷開時關斷輸出的第二供電電路4 ;其中，P⑶模塊I包括MCU模塊11、V⑶模塊12、下載模塊13和高壓配電模塊14，VCU模塊12通過下載模塊13與MCU模塊11連接，下載模塊13與第一供電電路3的輸出端連接，第二供電電路4的輸出端連接高壓配電模塊14。
[0011]本實施例的動力控制系統將蓄電池模塊I的輸出端分成兩路，一路通過第一供電電路2對PCU模塊3中VCU模塊12的部分電路保持持續供電，以保障VCU模塊12的常帶電喚醒功能，例如在電動車待機時，仍然能夠通過DI/D0單元電路接收一些開關控制信號如電動車開關閉合的信號，或者通過CAN通訊接口電路接收例如報警信號、ON檔信號、充電開關信號等，以喚醒V⑶模塊12的MCU及時響應。另一路通過第二供電電路4，在電動車開關閉合時對VCU模塊12的其餘部分電路以及PCU模塊I中其它需要進行弱電供電的電路進行供電，而電動車開關斷開時切斷供電。本實施例中所涉及的電動車開關是指電動車鑰匙控制的繼電器的通斷，鑰匙開鎖和關鎖分別對應繼電器的0N/0FF邏輯。
[0012]P⑶模塊I還包括電機控制器模塊15和DC/DC變換器模塊16 7。通過與電動汽車的動力電池系統5和電機6配合,實現本實施例動力控制系統的功能作用，動力電池系統5作為電動車的電力來源，為整車提供電力。
[0013]高壓配電模塊14主要負責整車系統動力電能的傳輸,動力電池系統5通過高壓配電模塊14給電機控制器模塊15供電，以驅動電機6運行。同時,動力電池系統5通過高壓配電模塊14為DC/DC變換器模塊16供電，DC/DC變換器模塊16對其進行轉換進而為蓄電池2充電。另外，動力電池系統5還為外部系統供電，例如為空調系統、暖風機系統、車載充電器和非車載充電器供電。高壓配電模塊14還可以隨時監測整個高壓系統的絕緣故障、斷路故障、接地故障和高壓故障等，是保證整車設備和人身安全的重要功能模塊。例如，高壓配電模塊14中具有絕緣監測模塊，用於對PCU模塊I進行絕緣監測，產生絕緣監測信號給VCU模塊12。
[0014]電機控制器模塊15主要從CAN總線網絡接收來自VCU模塊12的工作指令，執行相應的控制算法來驅動電機進行行駛。
[0015]DC/DC變換器模塊16主要用於將高壓電源轉換為低壓電源，如12V ;給整車的系統零部件，如12V低壓鉛酸蓄電池和其他的低壓輔助設備進行供電。考慮到能量的優化管理，要求DC/DC變換器模塊16具備電壓可調的閉環控制功能。
[0016]VCU模塊12主要是接收來自駕駛員的需求信息如電動車開關、油門踏板、制動踏板、檔位信息等，實現整車工況的控制。VCU模塊12可以發送控制信號給高壓配電模塊14實現配電的控制，同時也可以發送控制信號給DC/DC變換器模塊16實現蓄電池模塊2的充電控制。VCU模塊12還可以通過繼電器組控制高壓配電模塊14，進而實現導通和斷開控制。另外，VCU模塊12還根據整車反饋的實際工況如車速、制動、電機轉速，以及整車系統的狀況如動力電池電壓、電流、溫度和SOC值等，按照預先匹配好的控制策略進行能量分配調節，還負責整車的故障診斷及管理。
[0017]以上所述僅為本發明的優選實施例，並非因此限制本發明的專利範圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程
變換，或直接或間接運用在其他相關的【技術領域】，均同理包括在本發明的專利保護範圍內。
【權利要求】
1.一種電動汽車用動力控制供電系統，其特徵在於:它包括PCU模塊、蓄電池模塊、用於將所述蓄電池模塊的電壓轉換為工作電壓輸出的第一供電電路和用於在電動車開關導通時將所述蓄電池模塊的電壓轉換為工作電壓輸出，在電動車開關斷開時關斷輸出的第二供電電路；所述第一供電電路和第二供電電路的輸入端與所述蓄電池的輸出端相連，所述第一供電電路和第二電路的輸出端分別連接PCU模塊。
2.根據權利要求1所述的電動汽車用動力控制供電系統，其特徵在於:所述PCU模塊包括MCU模塊、VCU模塊、下載模塊和高壓配電模塊，所述VCU模塊通過下載模塊與MCU模塊連接，所述下載模塊與第一供電電路的輸出端連接，所述第二供電電路的輸出端連接高壓配電模塊。
【文檔編號】B60L11/18GK104139708SQ201310171667
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2013年5月11日 優先權日:2013年5月11日
【發明者】襲帥 申請人:襲帥