纯电动汽车整车控制器（VCU）详细介绍.pdf

纯纯电电动动汽汽车车整整车车控控制制器器 （（VCU））详详细细介介绍绍 ⼀、国外产品介绍： （1）丰⽥公司整车控制器 丰⽥公司整车控制器的原理图如 图所⽰。该车是后轮驱动，左后轮和右后轮分别由2个轮毂电 机驱动。其整车控制器接收驾驶员的操作信号和汽车的运动传感器信号，其中驾驶员的操作信 号包括加速踏板信号、制动踏板信号、换档位置信号和转向⾓度信号，汽车的运动传感器信号 包括横摆⾓速度信号、纵向加速信号、横向加速信号和4个车轮的转速信号。 整车控制器将这些信号经过控制策略计算，通过左右2组电机控制器和逆变器分别驱动左后轮和 右后轮。 （2）⽇⽴公司整车控制器 ⽇⽴公司纯电动汽车整车控制器的原理图如 图所⽰。图中电动汽车是四轮驱动结构， 其中前 轮由低速永磁同步电机通过差速器驱动，后轮由⾼速感应电机通过差速器驱动。整车控制器的 控制策略是在不同的⼯况 使⽤不同的电机驱动电动汽车，或者按照⼀定的扭矩分配⽐例，联 合使⽤2台电机驱动电动汽车，使系统动⼒传动效率最⼤。 当电动汽车起步或爬坡时，由低速、⼤扭矩永磁同步电机驱动前轮。当电动汽车⾼速⾏驶时， 由⾼速感应电机驱动后轮。 （3）⽇产公司整车控制器 ⽇产聆风LEA F是5门5座纯电动轿车，搭载锂离⼦电池，续驶⾥程是160km。采⽤200V家⽤交 流电，⼤约需要8h可以将电池充满；快速充电需要10min，可提供其⾏驶50km的⽤电量。⽇产 聆风LEA F的整车控制器原理图如 图所⽰，它接收来⾃组合仪表的车速传感器和加速踏板位置 传感器的电⼦信号，通过⼦控制器控制直流电压变换器DC／DC、车灯、除霜系统、空调、电 机、发电机、动⼒电池、太阳能电池、再⽣制动系统。 （4）英飞凌新能源汽车VCU HCU解决⽅案 该控制器可兼容12V及24V两种供电环境，可⽤于新能源乘⽤车、商⽤车电控系统，作为整车控 制器或混合动⼒控制器。该控制器对新能源汽车动⼒链的各个环节进⾏管理、协调和监控，以 提⾼整车能量利⽤效率，确保安全性和可靠性。 该整车控制器采集司机驾驶信号，通过CAN总线获得电机和电池系统的相关信息，进⾏分析和 运算，通过CAN总线给出电机控制和电池管理指令，实现整车驱动控制、能量优化控制和制动 回馈控制。具备完善的故障诊断和处理功能。 此外，该控制器还采⽤专门加⼊了⼀个16位处理器单元⽤于实现针对主处理器的安全监控及 Safety O的控制。、 性能指标： 主控制器：nfineon 32-bit TC1782 安全控制器：nfineon 16/32bit XC2000 ⼯作电压范围：9～32V ； ⼯作温度范围：-40～105 ； 通讯接⼝：3-chn *CAN ；1-chn*L N ； 数字输⼊：26-chn 模拟输⼊：6-chn*10-bit@0～5V ；7-chn*12-bit@0～12V ； 低边驱动：14-chn ； ⾼边驱动：7-chn ； 传感器供电：1-chn@ Vbat ；4-chn@5V ； 样件图⽚： ⼆、国内产品： 国内市场的整车控制器主要由⼀些⾼校和研究单位研发。其技术⽅案是通过微处理器的嵌⼊结 构，编写控制软件代码，实现⾼效率驱动纯电动汽车的功能。它⼀般采集加速踏板、制动踏 板、换档位置、车速等信号，使⽤CAN总线与电机控制器和电池管理系统通信，实现对整车的 管理与控制。 （1）天津清源电动车辆有限责任公司和⼀汽天津夏利股份有限公司牵头，中国汽车技术研究中 ⼼、天津⼤学、天津和平海湾公司和天津蓝天⾼科公司等⼗⼏个单位共同参与合作开发出 XL2000型纯电动轿车。其控制系统如 图所⽰。 该电动汽车采⽤集中电机驱动⽅式，利⽤CAN通讯总线连接各个控制节点。整车控制器对采集 到的模拟量、开关量以及其他控制单元反馈的数据进⾏综合处理，判断车辆⾏驶⼯况，控制电 机以及其他部件协调⼯作，保证纯电动汽车的正常⾏驶。 （2）众泰公司整车控制器 众泰2008EV是众泰汽车集团开发的国内第1款纯电动SUV汽车，2009年3⽉参加上海车展。 2010年7⽉，众泰5008EV纯电动车以10.08万元出售给了杭州⼀位个⼈客户，成为中国⾸台挂 牌上路的纯电动汽车。 众泰5008EV采⽤锂离⼦动⼒电池，配置了车载充电机，可选择家⽤电源充电模式或快速充电模 式进⾏充电。最⼤功率是27 kW ，最⾼车速可达110km／h，充满电后续驶⾥程为300 km，百公 ⾥的耗电仅12kW·h。 ⽬前，众泰5008EV在享受国家6万元补贴及杭州市地⽅补贴之后，价格是10.08万元。众泰 2008EV的整车控制器