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电动汽车逆变放电控制策略研究及应用

2021-05-29 15:56:16·  来源：电动学堂  作者：王贺涛等  
　
文章来源：海马新能源汽车有限公司1引言随着国家政策以及充电桩等基础设施的完善，电动汽车在日常生活中越来越普及，基本上成为家庭第二台车、城市周边节假日短
文章来源：海马新能源汽车有限公司

1引言

随着国家政策以及充电桩等基础设施的完善，电动汽车在日常生活中越来越普及，基本上成为家庭第二台车、城市周边节假日短途出行的首选。野外烧烤也成为家庭市郊游的主要活动，而因环保的需求，电烧烤无疑是一种减少污染的选择，因此电动汽车逆变放电功能的实现也逐渐成为整车的标配。逆变放电即为电动汽车对插排放电，连接装置的转接设备接放电口实现车外放电，放电电压为220V,可以供给电烤箱、微波炉、电饭煲等常见家用交流用电器使用，此功能不仅能够满足常用的三孔插座的需求，也能满足给其他车辆补电的需求。该功能的实现也使电动汽车承担了“保姆”的角色，成为名副其实的“保姆车”。
电动汽车逆变放电控制策略研究及应用

2系统构成

电动汽车逆变放电功能主要实现两个方面的需求，一个逆变为传统的三孔插座，即车对线（简称VTOL)；一个逆变为为其他车辆充电，即车对车充电（简称VTOV)。该系统主要有整车控制系统、充电系统、低压电气系统、动力电池系统、高压电气系统等系统构成，其包含的主要部件有整车控制器(VCU)、中央大屏(DVD)、车载电源(OBP)、动力电池、高压盒、高压线、放电枪和低压线束，其中整车控制器(VCU)、中央大屏(DVD)、车载电源(OBP)为功能实现的主要控制单元。

3控制策略

电动汽车逆变放电系统，通过整车控制器和中央大屏共同实现客户需求采集，并最终由整车控制器进行综合处理为控制需求控制车载电源工作。车载电源根据整车控制器发送的控制需求实现DC/AC的转化，输出220Vac的交流电压。
客户连接放电枪后，由整车控制器检测放电枪是否正常连接，由中央大屏识别驾驶员是否有放电需求，并通过检测放电枪的匹配电阻和驾驶员的选择确定开启VTOL模式还是VTOV模式。若放电枪和驾驶员的需求不匹配，整车控制器则会发送“放电枪连接错误＂的提示信息给中央大屏，并在中央大屏上进行显示，以提示驾驶员；若放电枪连接后，驾驶员无放电需求，VCU则会控制车辆进入慢充充电模，式直至条件不满足结束流程。
若放电枪和驾驶员的需求一致，整车控制器则控制车辆进入相应的放电模式。在VTOL模式下，若整车控制器检测到整车状态满足，则直接控制车载电源开始放电，供客户使用220Vac;在VTOV模式下，VCU则会先控制CP继电器闭合，以切断放电车辆的CP检测电路。之后VCU检测整车状态，若整车状态满足，则控制车载电源开始放电，供车辆补电，实现“保姆车”需求。
电动汽车逆变放电控制策略研究及应用2
4功能实现

电动汽车放电功能的控制策略的实现，以整车控制器为控制中心，中控大屏和车载电源分别作为驾驶员需求的采集和最终的执行单元。
整车控制器控制策略采用MATLAB/Smulink搭建模型实现，中控大屏和车载电源由合作伙伴开发实现。
电动汽车逆变放电控制策略研究及应用3
5实车验证

经实车搭载测试验证，VTOL和VTOV两种模式的逆变放电功能能够正常实现。

6结语

电动汽车逆变放电功能的实现不仅增加了车辆的卖点，也使整车的角色发生的变化，从传统的代步工具转变为代步加移动电源。不仅方便了中短途的出行和游玩，也为售后救援服务等方面提供了便利。 
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