一种基于串级PID控制的车辆双电池调压系统及方法与流程

1.一种基于串级pid控制的车辆双电池调压系统，其特征在于：所述系统包括主低压锂电池、辅低压锂电池、高压锂电池、高压锂电池管理系统、主低压锂电池管理系统、辅低压锂电池管理系统、左域控制器、右域控制器、整车计算中心、整车控制器、充放电配电单元、驱动控制器、电池隔离模块，其中：

2.根据权利要求1所述的一种基于串级pid控制的车辆双电池调压系统，其特征在于：所述系统设置有高压预充回路，所述高压预充回路包括包括主正继电器、主负继电器、预充继电器、预充电阻、预充电容，其中，所述预充继电器与所述预充电阻串联后再与所述主正继电器并联，并联后的整体串联在所述高压锂电池的正极输出端与所述预充电容的一端之间；所述预充电容的另一端与所述高压锂电池的负极输出端之间串联有所述主负继电器；所述预充电容内置在所述驱动控制器中；所述主正继电器、主负继电器、预充继电器的通断由所述高压锂电池管理系统控制。

3.根据权利要求2所述的一种基于串级pid控制的车辆双电池调压系统，其特征在于：所述系统在高压上电时设置有预充管理机制：在整车高压上电时，整车控制器下发上高压指令给所述高压锂电池管理系统，所述高压锂电池管理系统控制所述主正继电器断开、所述预充继电器闭合，此时所述充放电配电单元将主低压电池和辅低压电池的输出电压进行升压后向所述驱动控制器所在回路供电，进而为所述预充电容充电，预充结束后，所述高压锂电池管理系统控制所述主正继电器闭合、所述预充继电器断开，完成高压上电。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种基于串级pid控制的车辆双电池调压系统，其特征在于：所述充放电配电单元包括控制单元和dcdc变换器，所述控制单元用于采集整车的高压上电状态，并结合所述整车控制器的控制命令对所述dcdc变换器进行控制，所述控制单元与与所述dcdc变换器、整车控制器连接；所述dcdc变换器与所述高压锂电池、主低压锂电池、辅低压锂电池、低压负载连接，用于实现电压转换。

5.一种基于串级pid控制的车辆双电池调压方法，其特征在于：所述方法应用于根据权利要求1-4任一项所述的一种基于串级pid控制的车辆双电池调压系统，所述方法包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的一种基于串级pid控制的车辆双电池调压方法，其特征在于：在所述步骤s1中，所述rc滤波器采用一阶滤波算法，其公式如下：

7.根据权利要求5所述的一种基于串级pid控制的车辆双电池调压方法，其特征在于：所述步骤s3具体包括以下子步骤：

8.根据权利要求7所述的一种基于串级pid控制的车辆双电池调压方法，其特征在于：对所述目标充放电电流和电压的限值处理，即保证目标充放电电流和电压在内部电流电压限值以内，所述内部电流电压限值通过预先标定的二维map表实现，其中，所述二维map表的自变量分别为低压锂电池的温度和soc，并根据温度和soc计算当前电池充放电时的内部电流限值和内部电压限值；同时在计算内部电流限值和电压限值时，还要参考低压锂电池管理系统设置的电流上下限和电压上下限；在电池隔离模块闭合时，最终内部电压限值应当取主低压锂电池和辅低压锂电池内部电压限值中的最小值，在电池隔离模块断开时，最终内部电压限值等于主低压锂电池的内部电压限值。

9.根据权利要求8所述的一种基于串级pid控制的车辆双电池调压方法，其特征在于：根据所述主低压锂电池状态、辅低压锂电池状态、车辆电源状态、电池隔离模块状态，所述步骤s3包括以下应用情况：

10.根据权利要求5-9任一项所述的一种基于串级pid控制的车辆双电池调压方法，其特征在于：在所述步骤s3中，所述闭环补偿采用pid控制算法，其公式如下：