電池管理和發(fā)電機控制

隨著汽車技術(shù)的發(fā)展，汽車電子設(shè)備和娛樂設(shè)備越來越多。一方面，這些電子系統(tǒng)新增了車輛能量的壓力。一般情況下，在1kW耗電量的情況下，每百公里行程的需求消耗0.7~1.2L汽油。另一方面，也使得電子系統(tǒng)故障導(dǎo)致的汽車無法啟動成為汽車故障的重要原因。

與此同時，汽車的數(shù)量繼續(xù)新增，排放和污染已經(jīng)成為世界上最令人擔憂的問題之一?，F(xiàn)在歐洲已經(jīng)頒布了限制二氧化碳排放的法規(guī)。根據(jù)規(guī)定，從2012年到2015年，有必要將汽車的二氧化碳排放量從目前的160克/公里減少到120-125克/公里。據(jù)估計，到2020年，汽車的二氧化碳排放量將不超過95克/公里。該規(guī)定將使汽車制造商有必要在未來的汽車設(shè)計中考慮減少二氧化碳排放，否則將面對巨額罰款。因此，我們迫切要找到減少二氧化碳排放和節(jié)約能源的解決方法。

電池狀態(tài)探測和充放電優(yōu)化

采用電子能量管理系統(tǒng)，將電池狀態(tài)監(jiān)測算法集成到電池傳感器中，實現(xiàn)對電池狀態(tài)的實時監(jiān)測。因此,電池和傳感器的操作策略可以設(shè)置控制系統(tǒng)的重要控制單元,并可以設(shè)置電池的操作范圍。根據(jù)電池的充電狀態(tài),電池溫度和車輛的駕駛條件,可以使用相應(yīng)的策略來控制發(fā)電機。及時給電池充電。在此過程中，車輛的能量供應(yīng)處于完全閉環(huán)控制狀態(tài)，保證了車輛的能量供應(yīng)，優(yōu)化了車輛的能量管理，保證了發(fā)動機重新啟動所需的最小電流，防止了由于電池故障導(dǎo)致車輛無法重新啟動的問題。

發(fā)電機運行電壓的動態(tài)控制

同時，電子能量管理系統(tǒng)還可以利用可控交流發(fā)電機動態(tài)改變發(fā)電機的工作電壓設(shè)置，優(yōu)化發(fā)動機轉(zhuǎn)矩分配和整車能量管理。

傳統(tǒng)的發(fā)電機控制不能利用剩余的機械能，工作電壓無法控制。當汽車加速過程中操作,高扭矩需求,傳統(tǒng)的發(fā)電機仍將消耗大量的發(fā)動機扭矩,但電子能源管理系統(tǒng)可以動態(tài)地控制發(fā)電機的操作電壓調(diào)整發(fā)電機轉(zhuǎn)矩需求,優(yōu)化汽車在運行的過程中扭矩需求。當汽車處于加速狀態(tài)時，系統(tǒng)降低了發(fā)電機的工作電壓，進而降低了發(fā)電機轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩要求，保證汽車獲得更多的能量進行加速。相反，當汽車減速時，發(fā)電機的電壓可以提高，這樣系統(tǒng)就可以利用剩余的機械能給電池充電。

在電池正常充放電的情況下，假如傳感器檢測到電池處于充電狀態(tài)，主控單元將相應(yīng)地調(diào)整發(fā)電機的工作電壓，提高發(fā)電機的充電功率，進行快速充電。當電池飽和時，降低發(fā)電機電壓，使發(fā)電機空轉(zhuǎn)，防止不必要的電池過充，降低扭矩消耗。這樣可以降低燃料消耗，使充電狀態(tài)保持在安全范圍內(nèi)，保證電池運行在一個良性的范圍內(nèi)，延長電池壽命。

結(jié)論

綜上所述，電子能源管理系統(tǒng)在一定程度上提高了汽車的啟動性能，保證了汽車內(nèi)部電源的可靠供應(yīng)，提高了電子系統(tǒng)的可靠性，降低了油耗，減少了CO2的排放，并越來越多地應(yīng)用于新車的開發(fā)。