純電動(dòng)汽車整車上下電是如何控制的

一、引言

為確保純電動(dòng)汽車高壓上下電安全，本文基于CAN通訊設(shè)計(jì)了整車控制網(wǎng)絡(luò)。聚焦整車安全性，我們?cè)敿?xì)規(guī)劃了電動(dòng)汽車整車控制器的上電、下電及緊急故障處理策略，為調(diào)試整車控制器及相應(yīng)設(shè)備提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

二、高壓控制的重要性

純電動(dòng)汽車以動(dòng)力蓄電池組為動(dòng)力源，驅(qū)動(dòng)電機(jī)為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置。因蓄電池工作電壓高達(dá)幾百伏，高壓電路絕緣失效或短路等故障會(huì)直接影響人員安全和車載設(shè)備。因此，在設(shè)計(jì)和規(guī)劃高壓動(dòng)力系統(tǒng)時(shí)，電氣安全性是首要考慮因素，以確保車輛、駕駛?cè)藛T和運(yùn)行環(huán)境的安全。

整車控制器是純電動(dòng)汽車的核心，負(fù)責(zé)整車驅(qū)動(dòng)控制、能量管理、安全保障、故障診斷和信息處理等功能，對(duì)實(shí)現(xiàn)純電動(dòng)汽車的安全高效運(yùn)行至關(guān)重要。

三、整車上下電控制策略

1、整車模式說明

整車控制系統(tǒng)根據(jù)鑰匙門位置進(jìn)行上下電控制，實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)初始化、自檢、充電狀態(tài)判斷等功能。整車控制器由低壓蓄電池供電，其上電下電狀態(tài)由儀表板上的低壓開關(guān)進(jìn)行控制。整車模式分為外接充電模式、非充電模式和緊急停機(jī)模式。系統(tǒng)充電狀態(tài)和非充電狀態(tài)由充電連接線進(jìn)行判斷，充電線已連接為充電狀態(tài)，否則為非充電狀態(tài)，緊急停機(jī)模式為整車處于最高故障等級(jí)進(jìn)行下電處理。

2、上下電模式控制策略

上電控制策略：

初始化：VCU上電后進(jìn)行基本配置和自檢，完成后進(jìn)入下一個(gè)過程；

喚醒BMS：VCU控制喚醒BMS，等待與BMS的通訊，通訊連接且電池允許上電后進(jìn)入下一個(gè)判斷過程；若BMS報(bào)故障，則終止上電過程，整車進(jìn)入BMS故障模式。

喚醒MCU：VCU發(fā)布命令喚醒MCU，等待與CAN通信連接，通信正常連接后，接收MCU上報(bào)的故障狀態(tài)，若MCU允許上電，則完成高壓電上電前的準(zhǔn)備過程，進(jìn)入高壓電上電控制；

實(shí)時(shí)監(jiān)控駕駛員的鑰匙請(qǐng)求，當(dāng)keyon==0后，進(jìn)入低壓電的下電流程。

下電控制策略：

降負(fù)載階段：將DC/DC和氣泵disable，同時(shí)驅(qū)動(dòng)電機(jī)扭矩降低，當(dāng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速小于某個(gè)值后，進(jìn)入高壓電下電流程；

高壓電下電階段：VCU監(jiān)控判斷滿足條件之后，發(fā)送命令給BMS進(jìn)行下電，同時(shí)VCU監(jiān)控高壓電狀態(tài)，當(dāng)高壓電下電完成之后，進(jìn)入低壓下電階段；

低壓下電階段：VCU向BMS、MCU發(fā)送下電請(qǐng)求，等待BMS、MCU進(jìn)行數(shù)據(jù)保存，當(dāng)BMS、MCU允許下電之后，對(duì)VCU進(jìn)行下。