电动汽车能量回收系统简介及标定策略介绍

备注：本文以某纯电动轻型商用车为基础，对纯电动汽车的能量回收标定策略进行分析研究。

能量回收系统简介

能量回收，又称回馈制动或再生制动，是指在滑行或制动减速过程中，驱动电机工作于发电状态，将车辆部分动能转化为电能储存于动力电池中，同时施加电机回馈转矩于驱动轴，对车辆进行制动。该技术应用一方面增加了电动车辆一次充电续驶里程，另一方面减少传统制动器磨损，同时还改善了整车动力学控制性能。

在不改动液压制动系统结构的基础上，开发基于制动踏板行程检测的并行制动能量回收系统方案，如图1所示。

图1 制动能量回收系统总体结构方案

并行制动能量回收系统主要由驱动电机及控制器、动力电池（含电池管理系统）、ABS系统、制动踏板、整车控制器（VCU）及CAN网络组成，其中，整车控制器（VCU）通过CAN网络与电机控制器、电池管理系统、ABS控制器通讯，实现驾驶员意图识别及制动能量回收控制功能。

并行制动能量回收系统方案的典型特征是：符合驾驶员传统的驾驶习惯，保持整车的制动性能和制动稳定性，电机制动力的变化不会影响驱动轮制动力的大小，电机制动力和驱动轮制动器制动力并行产生，并叠加在一起，共同组成了驱动轮上的总制动力，通过在汽车减速和制动过程中实施电机制动，把汽车减速和制动过程中的部分动能转化成电能回馈给动力电池，从而提高整车经济性，延长续驶里程。

能量回收标定策略

整车控制器（VCU）根据踏板信号、车速、蓄电池荷电状态（SOC）、电池电压、温度等信息确定是否进行能量回收，并将其传送到相应的控制模块中执行，模块之间的信息传递通过CAN总线进行。对进入能量回收模式的车辆状态条件进行标定，如表1所示。

表1 进入能量回收的车辆状态条件

VCU检测加速踏板传感器信号和制动踏板传感器信号，判断汽车是否处于滑行或制动减速阶段，若是的话则向，MCU发送扭矩指令，MCU控制驱动电机产生滑行阶段所需的制动力。对能量回收扭矩进行标定，如表2所示。

表2 能量回收扭矩

在能量回收扭矩的标定过程中，需要注意以下事项：

滑行减速时，能量回收不能标太大，否则滑行时车辆减速感太强，驾乘人员主观感受不好，且影响行车安全。

能量回收的大小受电池的充放电能力限制，所以能量回收的功率不能超过电池规定的功率，如表3所示。

能量回收测试结果

上述能量回收标定数据经过实车道路测试，滑行及制动减速时主观感受良好，无不安全感，在转毂上按照《GBT 18386-2017 电动汽车能量消耗率和续驶里程试验方法》的要求进行了复测，经济性测试结果均满足设计指标要求。

本文对纯电动汽车能量回收的系统设计、工作原理、标定策略和方法进行分析研究，对标定后的数据在实车道路和转毂试验中进行了验证，结果表明，能量回收的合理标定，可以有效的提高纯电动汽车的续驶里程。

刹车盘

©版权声明：“聚汽观察”所推送的文章，除非确实无法确认，我们都会注明作者和来源。部分文章推 送时未能与原作者取得联系。若涉及版权问题，烦请原作者联系我们，与您共同协商解决。联系方式/商务合作：付先生 15658103160，聚汽观察投稿邮箱：info@b2bautoparts.cn)