48伏混合動(dòng)力系統(tǒng)控制策略研究.pdf

1、本文是基于對(duì)于48伏混合動(dòng)力控制系統(tǒng)的研究，從對(duì)中國(guó)汽車行業(yè)的理解和認(rèn)識(shí)，由于受到政策壓力，需要在2020年達(dá)到平均油耗5.0升/百公里的要求，新能源產(chǎn)業(yè)成為了國(guó)內(nèi)車企的重要技術(shù)選擇，所以新能源產(chǎn)業(yè)在未來(lái)具有很大的發(fā)展?jié)摿?。從新能源的技術(shù)來(lái)看，具備多種方案，其中48伏混合動(dòng)力是其中兼具降低油耗收益和成本之間的高性價(jià)比方案，相對(duì)易于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)集成，同時(shí)也能夠?qū)?dòng)力系統(tǒng)有較大改善，是一種近年來(lái)非常受關(guān)注的新能源技術(shù)方案。作為對(duì)48伏混合動(dòng)力系

2、統(tǒng)的研究，本文首先從系統(tǒng)架構(gòu)入手，研究了48伏系統(tǒng)與整車系統(tǒng)的集成問(wèn)題，并且從48伏系統(tǒng)的功能入手，提出了對(duì)BSG電機(jī)、DCDC和48伏電池的性能參數(shù)需求和功能設(shè)計(jì)需求，以實(shí)現(xiàn)48伏系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行、系統(tǒng)上下電時(shí)序、故障保護(hù)機(jī)制等功能。
　　其次，本文根據(jù)系統(tǒng)架構(gòu)的設(shè)計(jì)，提出了對(duì)硬件和軟件的設(shè)計(jì)要求。其中，本文采用了使用STM32F103C8T6最為核心芯片，由MCP2515通過(guò)SPI擴(kuò)展CAN總線的通訊方案，為了確保在整車應(yīng)用環(huán)境

3、下6~28伏范圍下的正常工作，需要采用MCP1804T-3002I線性穩(wěn)壓芯片作為供電的電源方案。軟件方案采用MATLAB/simulink可視化編程的方法，可以有利于功能模塊的搭建和開(kāi)發(fā)，也可以采用仿真等手段便于驗(yàn)證模型和功能的正確性。
　　隨后設(shè)計(jì)了48伏混合動(dòng)力系統(tǒng)的控制策略，包括與發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的功能接口，主要是涉及到發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩控制、發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)和停機(jī)的控制；BSG電機(jī)的控制，主要包括BSG電機(jī)的扭矩設(shè)定值、最大電壓電流

4、值、BSG電機(jī)的使能條件，這其中需要同時(shí)考慮BSG的最大輸出能力以及48伏電池的電流輸入輸出能力，確保不會(huì)由于BSG電機(jī)的控制原因，導(dǎo)致48伏電池進(jìn)入過(guò)充電或者過(guò)放電狀態(tài)；DCDC的控制，包括給12伏系統(tǒng)提供供電的降壓模式、確保48伏電池正常上電過(guò)程的預(yù)充電模式和極端低溫下的48伏電機(jī)啟動(dòng)時(shí)的升壓模式。48伏電池的控制，包括主接觸器的閉合、斷開(kāi)控制，48伏電池故障情況下的緊急斷開(kāi)保護(hù)策略；識(shí)別駕駛員的意圖，實(shí)現(xiàn)各種不同的48伏系統(tǒng)功能，