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技术摘要:
一种用于插电式车辆的车载充电器的冷却控制系统和方法,当装配在插电式车辆中的车载充电器的温度等于或高于防过热温度时,使用冷却控制图驱动电动水泵。当车载充电器的温度低于防过热温度时,冷却控制系统和方法确定进入最佳冷却控制模式以将车载充电器冷却到充电运行 全部
背景技术:
插电式车辆是一种外部电源和车载充电器经由插头连接以对车辆中的高压电池 进行充电的车辆。插电式车辆可以主要是配备有高压电池的混合动力车辆或电动车辆。 图1示出了用于插电式车辆的充电系统和电力转换系统。 外部交流(AC)电源10和安装在车辆上的车载充电器(OBC)20经由用于对插电式车 辆充电的插头(未示出)彼此连接。 待充电的高压电池30和低压直流(DC)或DC-DC转换器(LDC)40连接到OBC 20的输 出侧。 此外,待充电的辅助电池50、电动水泵(EWP)60和其他电力负载连接到LDC 40的输 出侧。 在该示例中,OBC 20将外部AC电源10的AC电力转换为DC电力,并以标准充电率对 高压电池30充电。 在通过OBC 20的转换获得DC电力之后,LDC 40将DC电力转换为低电压电力。然后, 用作电力负载的电源的辅助电池50等使用低压电力充电。电动水泵EWP 60和其他电力负载 被提供低压电力。 通过使用OBC 20的高压电池的标准充电效率(standard charging efficiency) 由以下式1表示。插电式车辆的标签燃料经济性(fuel economy label),即插电式车辆的充 电耗尽(charge depletion)(CD)燃料经济性由以下式2表示。 式1 式2 在式1和式2中,P1表示来自外部AC电源的AC功率输出,P2表示来自OBC的DC功率输 出,P3表示由高压电池充电的DC功率,P4表示到LDC的DC功率输入,P5表示从LDC转换为低电 压的DC功率,ηOBC表示OBC的运行效率。 从以上的式1和式2可以看出,插电式车辆的标准充电效率和CD燃料经济性随着用 于对OBC充电的运行效率(ηOBC)的增加而增加,并随着电力负载功率消耗的降低而增加。 5 CN 111726962 A 说 明 书 2/8 页 考虑到充电期间产生的热量可能降低OBC的运行效率,应该对对OBC进行冷却以提 高OBC的效率。 通过EWP 60的驱动使冷却剂循环并流到OBC 20以冷却OBC 20。 随着EWP 60的每分钟驱动转数(RPM)增加,消耗的功率增加。然而,冷却剂可以快 速循环并流到OBC,从而快速降低OBC的温度。 用于冷却OBC的传统EWP控制方法没有考虑OBC的充电运行效率和电力负载等。传 统方法仅考虑到OBC的当前温度是否等于或大于用于防止OBC过热的温度(下文中称为防过 热温度),通过驱动EWP来执行。 也就是说,传统方法通过使用冷却控制图数据来执行,其中对于OBC的每个温度设 定EWP的RPM。 例如,如图2所示,当OBC的温度达到等于或大于预定温度的第一参考温度T1时, EWP被驱动到第一设定RPM(A)。当OBC的温度达到第二参考温度T2时,EWP被驱动到高于第一 设定RPM(A)的第二设定RPM(B)。当OBC的温度达到第三参考温度T3时,EWP被驱动到高于第 二设定RPM(B)的第三设定RPM(C)。 另外,当OBC的温度达到第一参考温度T1时,EWP连续运行直到OBC的温度降低到温 度T1-α。 如上所述,根据用于冷却OBC的传统EWP控制方法,仅考虑OBC的当前温度的条件而 不考虑OBC的充电运行效率和电力负载来运行EWP。通过该方法,可以防止由于较高温度导 致的OBC寿命缩短。但是,OBC的运行效率可能随温度而变化。因此,通过传统的控制方法可 能会降低OBC的充电运行效率。 此外,随着EWP的驱动RPM增加,OBC的冷却速度增加。但是,EWP的功率消耗(电力负 载)以二次函数的形式迅速增加。特别是,冷却剂的温度由于OBC的热量而逐渐增加,因此即 使EWP的RPM增加,OBC的冷却效果也降低。
技术实现要素:
因此,本