電動汽車低壓蓄電池自充電策略優化

徐柏興，路高磊，王景松，盧軍豪，李軍營，王丹鳳

（鄭州比克新能源汽車有限公司，河南 鄭州 451450）

1 概述

基于圖1所示的電動汽車電氣架構，本文將闡述4種狀態下的蓄電池自充電控制策略，4種狀態分別為：交流充電（下文簡稱慢充） 狀態、直流充電 （下文簡稱快充） 狀態、車輛起動狀態、車輛放置 （未起動） 狀態。

2 4種狀態下蓄電池自充電控制策略分析

2.1 慢充狀態蓄電池自充電控制策略

如圖2所示，當慢充插頭與車輛對接后，慢充CC信號就會激活整車控制器VCU （此時也會激活儀表，不是本文討論重點，不再展開），VCU同時激活電池管理系統BMS和直流變換器DCDC，BMS控制慢充系統給動力電池充電；同時，DCDC上電后就會給蓄電池進行補電。

2.2 快充狀態蓄電池自充電控制策略

圖1 電動汽車電氣架構圖

圖2 慢充狀態蓄電池自充電控制策略

如圖3所示，當慢充插頭與車輛對接后，慢充CC信號就會激活整車控制器VCU，VCU 同 時 激活電池管理系統BMS和直流變換器DCDC，BMS控制快充系統給動力電池充電；同時，DCDC上電后就會給蓄電池進行補電。

圖3 快充狀態蓄電池自充電控制策略

2.3 車輛起動狀態蓄電池自充電控制策略

如圖4所示，當車輛起動后，IGN電源信號就會激活整車控制器VCU，VCU同時激活電池管理系統BMS和直流變換器DCDC，BMS控制慢充系統給動力電池充電的同時，也會控制DCDC上電，此時，就會給蓄電池進行補電。

圖4 車輛起動狀態蓄電池自充電控制策略

2.4 車輛放置狀態蓄電池自充電控制策略

當車輛長時間放置后，經常會出現蓄電池虧電的現象，此種狀態正是本文闡述的重點。

如圖5所示，車輛長時間放置后，整車控制器VCU休眠，定時計數器正常計時，當定時器到達設定的時間后，喚醒VCU，VCU采集蓄電池電壓并與設定的電壓值比較。

當采集到的蓄電池電壓低于設定的閾值后，VCU繼續檢測有無IGN電源信號及充電喚醒信號 （若檢測到IGN電源信號或充電喚醒信號，則VCU進入常規喚醒，并將定時器清零）。

若此時滿足條件，則激活電池管理系統BMS及直流變換器DCDC，BMS檢測動力電池SOC信息，若SOC滿足設定值，則開始為蓄電池進行充電操作。

圖5 車輛放置狀態蓄電池自充電控制策略

VCU持續檢測DCDC交互信息，當蓄電池滿電后，VCU發送指令下高壓，關閉BMS及DCDC，定時器清零并重新計時，VCU進入休眠狀態。