范青海

摘 要：能量回收是提升纯电动汽车续驶里程的关键技术之一，文章基于某纯电动汽车，介绍了并行能量回收系統的组成部件、工作原理和典型特点，对能量回收的标定策略、方法进行分析研究，特别对能量回收扭矩的标定进行了详细阐述，有效保证了车辆的经济性测试结果满足设计指标要求，同时确保了车辆在能量回收时具有良好的主观感受。

关键词：纯电动汽车;能量回收;能量回收扭矩;经济性

中图分类号：U469.72+2  文献标识码：B  文章编号：1671-7988（2020）22-17-03

Abstract： Energy recovery is one of the key technologies to improve the driving range of pure electric vehicles， based on a pure electric vehicle， this paper introduces the components， working principle and typical characteristics of the parallel energy recovery system， analyzes and studies the calibration strategy and method of energy recovery， especially the calibra -tion of energy recovery torque. It effectively ensures that the economic test results of the vehicle meet the requirements of design index， and at the same time ensures that the vehicle has a good  subjective feeling during energy recovery.

Keywords： Pure Electric Vehicle; Energy recovery; Energy recovery Torque; Economic Performance

CLC NO.： U469.72+2  Document Code： B  Article ID： 1671-7988（2020）22-17-03

引言

当前，随着日趋成熟的技术发展，纯电动汽车品质明显提升，使消费者的目光从燃油车开始转向纯电动汽车。加之国内一些城市对燃油汽车实行摇号和限行，以及国家对纯电动汽车的大力补贴及政策扶持，纯电动汽车产销量逐渐递增。纯电动汽车的续驶里程是用户最为关注的车辆性能之一，而能量回收是提升纯电动汽车续驶里程的关键技术之一，有效降低了用户的里程焦虑感，提高了用户对纯电动汽车的接受度和满意度。

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。

1 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。

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。

2 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。

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PCU发送扭矩指令，PCU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。

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。

3 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，图2为车辆能量回收道路测试数据、表4为车辆经济性转毂测试结果。

4 结束语

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。

参考文献

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