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CN111806365B - 一种混合动力汽车高压上电方法、装置及系统 - Google Patents

一种混合动力汽车高压上电方法、装置及系统 Download PDF

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CN111806365B
CN111806365B CN202010669678.4A CN202010669678A CN111806365B CN 111806365 B CN111806365 B CN 111806365B CN 202010669678 A CN202010669678 A CN 202010669678A CN 111806365 B CN111806365 B CN 111806365B
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Abstract

本发明公开了一种混合动力汽车高压上电方法、装置及系统。方法包括：在低压供电模块对DC‑DC转换器和混合动力控制器上电后，向DC‑DC转换器发送预充启动指令，控制DC‑DC转换器进入预充启动模式，以使低压供电模块通过DC‑DC转换器对容性负载预充电，确定预充电完成，控制高压储能模块向容性负载输送高压电。本发明实施例通过混合动力控制器控制DC‑DC转换器对容性负载进行预充电，取消了高压网络中的预充继电器以及预充电阻，有效降低系统成本，简化了线束布置，使整车空间布局更加容易，同时降低了成本。

Description

一种混合动力汽车高压上电方法、装置及系统
技术领域
本发明实施例涉及混合动力汽车技术，尤其涉及一种混合动力汽车高压上电方法、装置及系统。
背景技术
随着能源危机和环境污染的与日俱增，新能源车辆技术如雨后春笋般的进入大力发展的快车道，发展高效、节能、低噪声的新能源车辆成为国内外汽车企业发展的必然趋势。
为了提升新能源车辆的动力性以及降低车辆电缆的重量，新能源车辆的电压由传统车辆的12V/24V上升到现在的几百伏，同时新能源车辆的电机控制器以及其它高压电子控制器内部往往集成有大容量的高压电容，从几百uF到几千uF不等，在高压上电电容短路的瞬间，电流非常大，足以烧毁高压电子设备。因此在新能源车辆上需要设计专门的预充电电路对高压负载进行上电前的预充电。预充电是新能源汽车中必不可少的重要环节，其主要作用是给电机控制器(即逆变器)的大电容进行预充电，以减小主继电器闭合时火花拉弧，降低电流冲击，以提高主继电器的电耐久性能力及增加安全性。
现有的高压预充电主要通过带有预充继电器和电阻构成的预充回路实现对高压负载的预充功能，由于预充继电器和电阻的存在，使得整车体积较大，线束布置困难，且成本较高。
发明内容
本发明提供一种混合动力汽车高压上电方法、装置及系统，通过混合动力控制器控制DC-DC转换器对容性负载进行预充电，取消了高压网络中的预充继电器以及预充电阻，有效降低系统成本，简化了线束布置，使整车空间布局更加容易，同时降低了成本。
第一方面，本发明实施例提供了一种混合动力汽车高压上电方法，应用于混合动力控制器，包括：
在低压供电模块对DC-DC转换器和所述混合动力控制器上电后，向所述DC-DC转换器发送预充启动指令，控制所述DC-DC转换器进入预充启动模式，以使所述低压供电模块通过所述DC-DC转换器对容性负载预充电；
确定所述预充电完成；
控制高压储能模块向所述容性负载输送高压电。
可选的，所述确定所述预充电完成，包括：
接收所述高压网络返回的充电反馈信号；
根据所述充电反馈信号判断所述预充电是否完成；
若是，则向所述DC-DC转换器发送低功耗运行指令，以控制所述DC-DC转换器进入低功耗运行模式；
若否，则控制第一计数器的计数加1；
判断所述第一计数器的计数值是否达到第一阈值；
若是，则向所述DC-DC转换器发送故障诊断指令，以控制所述DC-DC转换器进入故障诊断模式；
若否，则返回执行根据所述充电反馈信号判断所述预充电是否完成的步骤。
可选的，所述高压储能模块包括功率开关，所述功率开关闭合时，所述高压储能模块向所述容性负载输送高压电，所述控制高压储能模块向所述容性负载输送高压电，包括：
向所述功率开关发送闭合信号，以控制所述功率开关闭合；
根据所述高压储能模块发出的开关反馈信号判断所述功率开关是否闭合；
若否，则控制第二计数器的计数加1；
判断所述第二计数器的计数值是否达到第二阈值；
若是，则向所述DC-DC转换器发送故障诊断指令，以控制所述DC-DC转换器进入故障诊断模式；
若否，则返回执行根据所述功率开关发出的开关反馈信号判断所述功率开关是否闭合的步骤。
第二方面，本发明实施例还提供了一种混合动力汽车高压上电方法，应用于DC-DC转换器，包括：
根据来自混合动力控制器的预充启动指令进入预充启动模式，以对容性负载预充电。
可选的，混合动力汽车高压上电方法还包括：
根据来自混合动力控制器的低功耗运行指令进入低功耗运行模式；
根据来自混合动力控制器的故障诊断指令进入故障诊断模式。
可选的，所述根据来自混合动力控制器的预充启动指令进入预充启动模式，包括：
在确定所述DC-DC转换器进入预充启动模式时，根据高压网络等效电路模型设定台阶电压和台阶总数持续时间；
根据闭环控制信号对低压供电模块输入的电压进行斩波，按照所述台阶电压和台阶总数持续时间输出预充电电压，以使所述低压供电模块通过所述DC-DC转换器对容性负载预充电。
可选的，在所述根据闭环控制信号对低压供电模块输入的电压进行斩波之后，还包括：
判断输出的预充电电压是否等于所述台阶电压；
若是，则等待所述混合动力控制器的低功耗运行指令；
若否，则控制第三计数器的计数加1；
判断所述第三计数器的计数值是否达到第三阈值；
若是，则进入故障诊断模式；
若否，则返回执行判断输出的预充电电压是否等于所述台阶电压的步骤。
第三方面，本发明实施例还提供了一种混合动力汽车高压上电装置，应用于混合动力控制器，包括：
预充启动指令发送模块，用于在低压供电模块对DC-DC转换器和所述混合动力控制器上电后，向所述DC-DC转换器发送预充启动指令，控制所述DC-DC转换器进入预充启动模式，以使所述低压供电模块通过所述DC-DC转换器对容性负载预充电；
确定模块，用于确定所述预充电完成；
高压输送控制模块，用于控制高压储能模块向所述容性负载输送高压电。
第四方面，本发明实施例还提供了一种混合动力汽车高压上电装置，应用于DC-DC转换器，包括：
模式切换模块，用于根据来自混合动力控制器的预充启动指令进入预充启动模式，以对容性负载预充电。
第五方面，本发明实施例还提供了一种混合动力汽车高压上电系统，包括：混合动力控制器、低压供电模块、高压储能模块、DC-DC转换器和容性负载；
所述低压供电模块分别与所述DC-DC转换器和所述混合动力控制器连接，用于为所述DC-DC转换器和所述混合动力控制器供电；
所述混合动力控制器分别与所述DC-DC转换器的控制端、所述高压储能模块的控制端和所述容性负载的控制端连接；
所述DC-DC转换器的输出端和所述高压储能模块的输出端均与所述容性负载连接。
本发明实施例通过的混合动力汽车高压上电方法，应用于混合动力控制器，在低压供电模块对DC-DC转换器和混合动力控制器上电后，向DC-DC转换器发送预充启动指令，控制DC-DC转换器进入预充启动模式，以使低压供电模块通过DC-DC转换器对容性负载预充电，确定预充电完成，控制高压储能模块向容性负载输送高压电。本发明实施例通过混合动力控制器控制DC-DC转换器对容性负载进行预充电，取消了高压网络中的预充继电器以及预充电阻，有效降低系统成本，简化了线束布置，使整车空间布局更加容易，同时降低了成本。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的一种混合动力汽车高压上电方法的流程图；
图2为本发明实施例二提供的一种混合动力汽车高压上电方法的流程图；
图3为本发明实施例三提供的一种混合动力汽车高压上电方法的流程图；
图4为本发明实施例四提供的一种混合动力汽车高压上电装置的结构示意图；
图5为本发明实施例五提供的一种混合动力汽车高压上电装置的结构示意图；
图6为本发明实施例六提供的一种混合动力汽车高压上电系统的结构示意图；
图7为本发明实施例七提供的一种计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的一种混合动力汽车高压上电方法的流程图，本实施例可适用于混合动力汽车的容性负载的高压上电的情况，该方法可以由本发明实施例提供的混合动力汽车高压上电装置来执行，该装置可采用软件和/或硬件的方式实现，并集成于本发明实施例所提供的混合动力控制器中，如图1所示，该方法具体包括如下步骤：
S101、在低压供电模块对DC-DC转换器和混合动力控制器上电后，向DC-DC转换器发送预充启动指令，控制DC-DC转换器进入预充启动模式。
其中，低压供电模块可以是蓄电池，例如铅酸蓄电池组。DC-DC转换器可以是双向DC-DC转换器，低压供电模块通过双向DC-DC转换器对容性负载进行预充电。混合动力控制器(Hybrid Control Unit，HCU)是整个混合动力汽车的核心控制部件，相当于汽车的大脑。它采集加速踏板信号、制动踏板信号及其他部件信号，并做出相应判断后，控制下层的各部件控制器的动作，驱动汽车正常行驶。作为汽车的指挥管理中心，整车控制器主要功能包括：驱动力矩控制、制动能量的优化控制、整车的能量管理、CAN网络的维护和管理、故障的诊断和处理、车辆状态监视等，它起着控制车辆运行的作用。
具体的，低压供电模块分别与DC-DC转换器和混合动力控制器通过低压线束连接，低压供电模块通过低压线束对DC-DC转换器和混合动力控制器供电。混合动力控制器与DC-DC转换器的控制端通过低压线束连接，DC-DC转换器的输出端通过高压线束与容性负载连接。在DC-DC转换器和混合动力控制器上电后，混合动力控制器向DC-DC转换器发送预充启动指令，控制DC-DC转换器进入预充启动模式，以使低压供电模块通过DC-DC转换器对容性负载预充电。
其中，DC-DC转换器可以具有预充启动模式，在预充启动模式下，DC-DC转换器将来自低压供电模块的直流电转换为容性负载所需的预充电电压。容性负载一般是指带电容参数的负载，即符合电压滞后电流特性的负载。容性负载充放电时，电压不能突变，其对应的功率因数为负值，对应的感性负载的功率因数为正值。在本发明的具体实施例中，容性负载为电机总成，电机总成包括一个或多个由电机本体、功率单元以及控制单元组成的总成体。功率单元连接至DCDC转换器，控制单元连接至混合动力控制器。DC-DC转换器将来自低压供电模块的直流电转换为电机总成中的功率单元所需的预充电电压，对功率单元进行预充电。
S102、确定预充电完成。
具体的，在对容性负载在预充电过程中，高压网络的电压逐渐增大，混合动力控制器以一定的时间间隔采集高压网络的电压作为预充电反馈信号，预充电反馈信号反映高压网络的电压，确定预充电是否完成。高压网络由高压储能模块、容性负载和高压线束组成。具体的，当高压网络的电压达到预设电压时，说明对容性负载在预充电完成。混合动力控制器在接收到预充电反馈信号后，对该预充电反馈信号进行解析，确定预充电是否完成。在确定预充电完成后，继续执行步骤S103。
S103、控制高压储能模块向容性负载输送高压电。
其中，高压储能模块可以包括功率开关、储能装置和控制电路，储能装置可以是高压储能电池或超级电容等，本发明实施例在此不做限定。具体的，高压储能模块的输出端(即控制电路的输出端)通过高压线束与容性负载连接，高压储能模块的控制端(即功率开关)通过低压线束与混合动力控制器连接。
混合动力控制器在确定预充电完成后，向高压储能模块发送开启指令，控制功率开关闭合，高压储能模块通过高压线束向容性负载输送高压电。
本发明实施例通过的混合动力汽车高压上电方法，应用于混合动力控制器，在低压供电模块对DC-DC转换器和混合动力控制器上电后，向DC-DC转换器发送预充启动指令，控制DC-DC转换器进入预充启动模式，以使低压供电模块通过DC-DC转换器对容性负载预充电，确定预充电完成，控制高压储能模块向容性负载输送高压电。本发明实施例通过混合动力控制器控制DC-DC转换器对容性负载进行预充电，取消了高压网络中的预充继电器以及预充电阻，有效降低系统成本，简化了线束布置，使整车空间布局更加容易，同时降低了成本。
实施例二
图2为本发明实施例二提供的一种混合动力汽车高压上电方法的流程图，本发明实施例以前述实施例一为基础进行优化，详细描述了本发明实施例中的具体过程，具体的，如图2所示，本发明实施例的方法可以包括如下步骤：
S201、在低压供电模块对DC-DC转换器和混合动力控制器上电后，向DC-DC转换器发送预充启动指令，控制DC-DC转换器进入预充启动模式。
具体的，在DC-DC转换器和混合动力控制器上电后，混合动力控制器向DC-DC转换器发送预充启动指令，控制DC-DC转换器进入预充启动模式，DC-DC转换器将来自低压供电模块的直流电转换为电机总成中的功率单元所需的预充电电压，对功率单元进行预充电。
S202、接收高压网络返回的充电反馈信号。
具体的，在容性负载在预充电过程中，高压网络的电压逐渐增大，混合动力控制器以一定的时间间隔采集高压网络的电压作为预充电反馈信号，确定预充电是否完成。高压网络由高压储能模块、容性负载和高压线束组成。
S203、根据充电反馈信号判断预充电是否完成。
具体的，混合动力控制器在接收到预充电反馈信号后，对该预充电反馈信号进行解析，确定预充电是否完成。
若否，则执行步骤S204-S205；若是，则执行步骤S206-步骤S211。
S204、控制第一计数器的计数加1。
具体的，在步骤S203中，若确定预充电未完成，混合动力控制器控制其内部的第一计数器的计数加1。
S205、判断第一计数器的计数值是否达到第一阈值。
若是，则执行步骤S211。具体的，在确定第一计数器的计数值达到第一阈值时，说明混合动力控制器在接收到第一阈值的次数的预充电反馈信号后，容性负载的预充电仍然没有完成，即预充电出现了故障，则执行步骤S211：向DC-DC转换器发送故障诊断指令，以控制DC-DC转换器进入故障诊断模式。
若否，则返回执行步骤S203。具体的，在确定第一计数器的计数值未达到第一阈值时，则返回执行步骤S203，直至确定预充电完成，或第一计数器的计数值达到第一阈值。
S206、向DC-DC转换器发送低功耗运行指令，以控制DC-DC转换器进入低功耗运行模式。
具体的，在步骤S203中，混合动力控制器在确定预充电完成时，向DC-DC转换器发送低功耗运行指令，以控制DC-DC转换器进入低功耗运行模式，进而降低DC-DC转换器的功耗。
S207、向功率开关发送闭合信号，以控制功率开关闭合。
具体的，高压储能模块包括功率开关，功率开关闭合时，高压储能模块向容性负载输送高压电。混合动力控制器在确定预充电完成后，向高压储能模块发送开启指令，控制功率开关闭合，高压储能模块通过高压线束向容性负载输送高压电。
S208、根据高压储能模块发出的开关反馈信号判断功率开关是否闭合。
具体的，高压储能模块在接收到闭合信号后，控制功率开关闭合，并以一定的时间间隔向混合动力控制器发送开关反馈信号，告知混合动力控制器功率开关是否正常闭合。混合动力控制器在接收到开关反馈信号后，对该开关反馈信号进行解析，确定功率开关是否正常闭合。
若是，则确定高压上电结束；若否，则执行步骤S209-步骤S211。
S209、控制第二计数器的计数加1。
具体的，在步骤S208中，若确定功率开关没有正常闭合时，混合动力控制器控制其内部的第二计数器的计数加1。
S210、判断第二计数器的计数值是否达到第二阈值。
若是，则执行步骤S211。具体的，在确定第二计数器的计数值达到第二阈值时，说明混合动力控制器在接收到第二阈值的次数的开关反馈信号后，功率开关仍然没有正常闭合，即高压上电出现了故障，则执行步骤S211：向DC-DC转换器发送故障诊断指令，以控制DC-DC转换器进入故障诊断模式。
若否，则返回执行步骤S208。具体的，在确定第二计数器的计数值未达到第二阈值时，则返回执行步骤S208，直至确定功率开关正常闭合，或第二计数器的计数值达到第二阈值。
S211、向DC-DC转换器发送故障诊断指令，以控制DC-DC转换器进入故障诊断模式。
具体的，在步骤S205、判断第一计数器的计数值达到第一阈值时，或步骤S210、判断第二计数器的计数值达到第二阈值时，向DC-DC转换器发送故障诊断指令，以控制DC-DC转换器进入故障诊断模式。
具体的，在上述实施例中，第一计数器和第二计数器可以是混合动力控制器中的同一计数器或不同的计数器，第一阈值和第二阈值可以相等或不等，本发明实施例在此不做限定。
本发明实施例通过的混合动力汽车高压上电方法，应用于混合动力控制器，在低压供电模块对DC-DC转换器和混合动力控制器上电后，向DC-DC转换器发送预充启动指令，控制DC-DC转换器进入预充启动模式，以使低压供电模块通过DC-DC转换器对容性负载预充电，确定预充电完成，控制高压储能模块向容性负载输送高压电。本发明实施例通过混合动力控制器控制DC-DC转换器对容性负载进行预充电，取消了高压网络中的预充继电器以及预充电阻，有效降低系统成本，简化了线束布置，使整车空间布局更加容易，同时降低了成本。
实施例三
图3为本发明实施例三提供的一种混合动力汽车高压上电方法的流程图，本实施例可适用于混合动力汽车的容性负载的高压上电的情况，该方法可以由本发明实施例提供的混合动力汽车高压上电装置来执行，该装置可采用软件和/或硬件的方式实现，并集成于本发明实施例所提供的DC-DC转换器中，如图3所示，该方法具体包括如下步骤：
S301、根据来自混合动力控制器的预充启动指令进入预充启动模式，以对容性负载预充电。
具体的，在DC-DC转换器和混合动力控制器上电后，混合动力控制器向DC-DC转换器发送预充启动指令，控制DC-DC转换器根据来自混合动力控制器的预充启动指令进入预充启动模式，将来自低压供电模块的直流电转换为电机总成中的功率单元所需的预充电电压，对功率单元进行预充电。
S302、根据来自混合动力控制器的低功耗运行指令进入低功耗运行模式。
具体的，在容性负载在预充电过程中，高压网络的电压逐渐增大，混合动力控制器以一定的时间间隔采集高压网络的电压作为预充电反馈信号，确定预充电是否完成。混合动力控制器在接收到预充电反馈信号后，对该预充电反馈信号进行解析，确定预充电是否完成。
若是，则混合动力控制器向DC-DC转换器发送低功耗运行指令，DC-DC转换器根据来自混合动力控制器的低功耗运行指令进入低功耗运行模式。
若否，则混合动力控制器控制其内部的第一计数器的计数加1，判断第一计数器的计数值是否达到第一阈值，若达到第一阈值，则向DC-DC转换器发送故障诊断指令；若未达到第一阈值，则返回执行根据充电反馈信号判断预充电是否完成的步骤。
混合动力控制器在确定预充电完成后，向高压储能模块发送开启指令，控制功率开关闭合，高压储能模块通过高压线束向容性负载输送高压电。高压储能模块在接收到闭合信号后，控制功率开关闭合，并以一定的时间间隔向混合动力控制器发送开关反馈信号，告知混合动力控制器功率开关是否正常闭合。混合动力控制器在接收到开关反馈信号后，对该开关反馈信号进行解析，确定功率开关是否正常闭合。
若是，则确定高压上电结束。
若否，则控制第二计数器的计数加1，进一步判断第二计数器的计数值是否达到第二阈值，若达到第二阈值，则向DC-DC转换器发送故障诊断指令；若未达到第二阈值，则返回执行根据高压储能模块发出的开关反馈信号判断功率开关是否闭合的步骤。
S303、根据来自混合动力控制器的故障诊断指令进入故障诊断模式。
具体的，在上述步骤中，第一计数器的计数值达到第一阈值时，或判断第二计数器的计数值达到第二阈值时，混合动力控制器向DC-DC转换器发送故障诊断指令，DC-DC转换器根据来自混合动力控制器的故障诊断指令进入故障诊断模式。
本发明实施例通过的混合动力汽车高压上电方法，应用于DC-DC转换器，在低压供电模块对DC-DC转换器和混合动力控制器上电后，混合动力控制器向DC-DC转换器发送预充启动指令，DC-DC转换器根据来自混合动力控制器的预充启动指令进入预充启动模式，以对容性负载预充电。本发明实施例通过混合动力控制器控制DC-DC转换器对容性负载进行预充电，取消了高压网络中的预充继电器以及预充电阻，有效降低系统成本，简化了线束布置，使整车空间布局更加容易，同时降低了成本。
在本发明的一些实施例中，上述步骤S301可以包括如下子步骤：
S3011、在确定DC-DC转换器进入预充启动模式时，根据高压网络等效电路模型设定台阶电压和台阶总数持续时间。
具体的，在确定DC-DC转换器进入预充启动模式时，根据高压网络等效电路模型，设定台阶电压值Vi，台阶电压持续时间ti，台阶个数n；所设定台阶电压终值应等于高压网络的开启电压Vset，所设定台阶总数持续时间应等于高压预启动时间Tset；即：
Vn＝Vset
Figure GDA0003173426970000141
具体的，高压网络等效电路模型的建立过程如下：
计算高压网络等效电阻Resr，包括高压线束等效电阻r11，阻性负载等效电阻r21，容性负载等效电阻r31，并满足下式：
Resr＝r11+r21//r31，其中r21//r31表示r21和r31的并联电阻。
进一步的，高压线束等效电阻r11，按照公式：r11＝ρl/s计算，其中为ρ导线电阻率，l为线束长度，s为线束截面积。
高压网络等效电感Lesr，具体指高压线束的等效电感L11，容性阻抗的等效电感L21，阻性负载的等效电感L31，并满足下式：
Lesr＝L11+L21//L31，其中，L21//L31表示L21//L31的并联电感。
进一步地，高压线束的等效电感L11，按照公式：
Figure GDA0003173426970000151
计算，其中为u0真空导磁率4πx10-7，l为线缆长度，r为线缆半径。
高压网络等效电容C，按照下式计算：
C＝∑Ci，其中Ci表示单个容性负载的电容值。
依据高压网络等效电阻Resr，高压网络等效电感Lesr，高压网络等效电容C，计算高压网络的传递函数G(s)：
Figure GDA0003173426970000152
其中s表示复频率，ωn表示无阻尼振荡频率，ξ表示阻尼系数。
其中，
Figure GDA0003173426970000153
依据高压网络传递函数，在零初始条件下，通过拉氏反变换得到电路的微分方程，并据此按照下式计算容性负载实际电流峰值Ip:
Figure GDA0003173426970000154
Figure GDA0003173426970000155
Ip＝i(t)|max
其中U表示输入电压，UC表示容性负载电压，i(t)表示容性负载电流随时间变化值，ωd表示衰减振荡角频率，α表示阻尼常数。
依据所选的高压线束线径，计算高压线束额定电流I1。
设定DC-DC转换器启动阶段输出台阶电压Vi。
判断容性负载实际电流Ip是否满足下式；
Ip<Icp,Ip<I1
若是，则确定高压网络等效电路模型建立完成；若否，则重新设定台阶电压Vi。
S3012、根据闭环控制信号对低压供电模块输入的电压进行斩波，按照台阶电压和台阶总数持续时间输出预充电电压。
具体的，DC-DC转换器根据闭环控制信号对低压供电模块输入的电压进行斩波，按照台阶电压和台阶总数持续时间输出预充电电压，对容性负载进行预充电。在本发明实施例中，闭环控制信号可以是脉冲宽度调制信号(Pulse Width Modulation，PWM)。
本发明实施例中，采用DC-DC转换器实现台阶电压升压控制，可根据等效电路模型参数，灵活设置台阶电压值，台阶电压持续时间，并以此限制高压网络出现的峰值电流，在实现高压网络上电功能的同时，保证电路安全。
在本发明的一些实施例中，在步骤S3012之后，还可以包括：
S3013、判断输出的预充电电压是否等于台阶电压。
具体的，将采集DC-DC转换器输出的电压，并将其与设定的台阶电压比较，判断输出的预充电电压是否等于设定的台阶电压。
若是，则执行步骤S3014；若否，则执行步骤S3015-
S3014、等待混合动力控制器的低功耗运行指令，根据低功耗运行指令进入低功耗运行模式。
S3015、控制第三计数器的计数加1。
具体的，在步骤S3013中，若确定输出的预充电电压不等于台阶电压，则DC-DC转换器控制其内部的第三计数器的计数加1。
S3016、判断第三计数器的计数值是否达到第三阈值；
若是，则进入故障诊断模式。在确定第三计数器的计数值达到第三阈值时，说明DC-DC转换器输出的预充电电压与设定的台阶电压不相等的次数达到第三阈值次数，即预充电出现了故障，则进入故障诊断模式。
若否，则返回执行判断输出的预充电电压是否等于台阶电压的步骤。具体的，在确定第三计数器的计数值未达到第三阈值时，则返回执行判断输出的预充电电压是否等于台阶电压的步骤，直至确定DC-DC转换器输出的预充电电压与设定的台阶电压相等，或第三计数器的计数值达到第三阈值。
实施例四
图4为本发明实施例四提供的一种混合动力汽车高压上电装置的结构示意图，本发明实施例的混合动力汽车高压上电装置应用于混合动力控制器，如图4所示，该装置具体可以包括：
预充启动指令发送模块401，用于在低压供电模块对DC-DC转换器和所述混合动力控制器上电后，向所述DC-DC转换器发送预充启动指令，控制所述DC-DC转换器进入预充启动模式，以使所述低压供电模块通过所述DC-DC转换器对容性负载预充电；
确定模块402，用于确定所述预充电完成；
高压输送控制模块403，用于控制高压储能模块向所述容性负载输送高压电。
在本发明的一些实施例中，确定模块402可以包括：
充电反馈信号接收单元，用于接收所述高压储能模块返回的充电反馈信号；
第一判断单元，用于根据所述充电反馈信号判断所述预充电是否完成；
若是，则向所述DC-DC转换器发送低功耗运行指令，以控制所述DC-DC转换器进入低功耗运行模式；
若否，则控制第一计数器的计数加1；
第二判断单元，用于判断所述第一计数器的计数值是否达到第一阈值；
若是，则向所述DC-DC转换器发送故障诊断指令，以控制所述DC-DC转换器进入故障诊断模式；
若否，则返回执行根据所述充电反馈信号判断所述预充电是否完成的步骤。
在本发明的一些实施例中，所述高压储能模块包括功率开关，所述功率开关闭合时，所述高压储能模块向所述容性负载输送高压电，高压输送控制模块403可以包括：
闭合信号发送单元，用于向所述功率开关发送闭合信号，以控制所述功率开关闭合；
第三判断单元，用于根据所述高压储能模块发出的开关反馈信号判断所述功率开关是否闭合；
若否，则控制第二计数器的计数加1；
第四判断单元，用于判断所述第二计数器的计数值是否达到第二阈值；
若是，则向所述DC-DC转换器发送故障诊断指令，以控制所述DC-DC转换器进入故障诊断模式；
若否，则返回执行根据所述功率开关发出的开关反馈信号判断所述功率开关是否闭合的步骤。
上述混合动力汽车高压上电装置可执行本发明上述实施例一或实施例二所提供的混合动力汽车高压上电方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例五
图5为本发明实施例五提供的一种混合动力汽车高压上电装置的结构示意图，本发明实施例的混合动力汽车高压上电装置应用于DC-DC转换器，如图5所示，该装置具体可以包括：
模式切换模块501，用于根据来自混合动力控制器的预充启动指令进入预充启动模式，以对容性负载预充电。
在本发明的一些实施例中，模式切换模块501还用于：
根据来自混合动力控制器的低功耗运行指令进入低功耗运行模式；以及，根据来自混合动力控制器的故障诊断指令进入故障诊断模式。
在本发明的一些实施例中，模式切换模块501可以包括：
台阶电压设定单元，用于在确定DC-DC转换器进入预充启动模式时，根据高压网络等效电路模型设定台阶电压和台阶总数持续时间；
斩波输出单元，用于根据闭环控制信号对所述低压供电模块输入的电压进行斩波，按照所述台阶电压和台阶总数持续时间输出预充电电压，以使所述低压供电模块通过所述DC-DC转换器对容性负载预充电。
在本发明的一些实施例中，该装置还可以包括：
第五判断单元，用于判断输出的预充电电压是否等于所述台阶电压；
若是，则等待所述混合动力控制器的低功耗运行指令；
若否，则控制第三计数器的计数加1；
第六判断单元，用于判断所述第三计数器的计数值是否达到第三阈值；
若是，则进入故障诊断模式；
若否，则返回执行判断输出的预充电电压是否等于所述台阶电压的步骤。
上述混合动力汽车高压上电装置可执行本发明上述实施例三所提供的混合动力汽车高压上电方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例六
图6为本发明实施例六提供的一种混合动力汽车高压上电系统的结构示意图，如图6所示，该系统包括：混合动力控制器601、低压供电模块602、高压储能模块603、DC-DC转换器604和容性负载605。
低压供电模块602分别与DC-DC转换器604和混合动力控制器601通过低压线束连接，用于为DC-DC转换器604和混合动力控制器601供电。
混合动力控制器601分别与DC-DC转换器604的控制端、高压储能模块603的控制端和容性负载605的控制端通过低压线束连接。
DC-DC转换器604的输出端和高压储能模块603的输出端均与容性负载605通过高压线束连接。
具体的，在DC-DC转换器604和混合动力控制器601上电后，混合动力控制器601向DC-DC转换器604发送预充启动指令，控制DC-DC转换器604进入预充启动模式，以使低压供电模块602通过DC-DC转换器604对容性负载605预充电。在预充电完成后，混合动力控制器601向高压储能模块603发送开启指令，控制高压储能模块603的功率开关闭合，使得高压储能模块603向容性负载605输送高压电。
上述混合动力汽车高压上电系统可执行本发明任意实施例所提供的混合动力汽车高压上电方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例七
本发明实施例七提供了一种计算机设备，图7为本发明实施例七提供的一种计算机设备的结构示意图，如图7所示，该计算机设备包括：
处理器701、存储器702、通信模块703、输入装置704和输出装置705；计算机设备中处理器701的数量可以是一个或多个，图7中以一个处理器701为例；计算机设备中的处理器701、存储器702、通信模块703、输入装置704和输出装置705可以通过总线或其他方式连接，图7中以通过总线连接为例。上述处理器701、存储器702、通信模块703、输入装置704和输出装置705可以集成在计算机设备上。
存储器702作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如上述实施例中的混合动力汽车高压上电方法对应的模块。处理器701通过运行存储在存储器702中的软件程序、指令以及模块，从而执行计算机设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述的混合动力汽车高压上电方法。
存储器702可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据微型计算机的使用所创建的数据等。此外，存储器702可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器702可进一步包括相对于处理器701远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至电子设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
通信模块703，用于与外界设备(例如智能终端)建立连接，并实现与外界设备的数据交互。输入装置704可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与计算机设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。
本实施例提供的计算机设备，可执行本发明实施例一、二、三提供的混合动力汽车高压上电方法，具有相应的功能和有益效果。
实施例八
本发明实施例八提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本发明上述任意实施例提供的混合动力汽车高压上电方法。
当然，本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质，其计算机可执行指令不限于如上所述的方法操作，还可以执行本发明实施例所提供的混合动力汽车高压上电方法中的相关操作。
需要说明的是，对于装置、设备、平台和存储介质实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
通过以上关于实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明任意实施例所述的混合动力汽车高压上电方法。
值得注意的是，上述装置中，所包括的各个模块和单元只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行装置执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (7)

1.一种混合动力汽车高压上电方法，其特征在于，应用于混合动力控制器，包括：
在低压供电模块对DC-DC转换器和所述混合动力控制器上电后，向所述DC-DC转换器发送预充启动指令，控制所述DC-DC转换器进入预充启动模式，以使所述低压供电模块通过所述DC-DC转换器对容性负载预充电；
确定所述预充电完成；
控制高压储能模块向所述容性负载输送高压电；
根据来自混合动力控制器的预充启动指令进入预充启动模式，以对容性负载预充电；
所述根据来自混合动力控制器的预充启动指令进入预充启动模式，包括：
在确定所述DC-DC转换器进入预充启动模式时，根据高压网络等效电路模型设定台阶电压和台阶总数持续时间；
根据闭环控制信号对低压供电模块输入的电压进行斩波，按照所述台阶电压和台阶总数持续时间输出预充电电压，以使所述低压供电模块通过所述DC-DC转换器对容性负载预充电。
2.根据权利要求1所述的混合动力汽车高压上电方法，其特征在于，所述确定所述预充电完成，包括：
接收所述高压网络返回的充电反馈信号；
根据所述充电反馈信号判断所述预充电是否完成；
若是，则向所述DC-DC转换器发送低功耗运行指令，以控制所述DC-DC转换器进入低功耗运行模式；
若否，则控制第一计数器的计数加1；
判断所述第一计数器的计数值是否达到第一阈值；
若是，则向所述DC-DC转换器发送故障诊断指令，以控制所述DC-DC转换器进入故障诊断模式；
若否，则返回执行根据所述充电反馈信号判断所述预充电是否完成的步骤。
3.根据权利要求1所述的混合动力汽车高压上电方法，其特征在于，所述高压储能模块包括功率开关，所述功率开关闭合时，所述高压储能模块向所述容性负载输送高压电，所述控制高压储能模块向所述容性负载输送高压电，包括：
向所述功率开关发送闭合信号，以控制所述功率开关闭合；
根据所述高压储能模块发出的开关反馈信号判断所述功率开关是否闭合；
若否，则控制第二计数器的计数加1；
判断所述第二计数器的计数值是否达到第二阈值；
若是，则向所述DC-DC转换器发送故障诊断指令，以控制所述DC-DC转换器进入故障诊断模式；
若否，则返回执行根据所述功率开关发出的开关反馈信号判断所述功率开关是否闭合的步骤。
4.根据权利要求1所述的混合动力汽车高压上电方法，其特征在于，还包括：
根据来自混合动力控制器的低功耗运行指令进入低功耗运行模式；
根据来自混合动力控制器的故障诊断指令进入故障诊断模式。
5.根据权利要求1所述的混合动力汽车高压上电方法，其特征在于，在所述根据闭环控制信号对低压供电模块输入的电压进行斩波之后，还包括：
判断输出的预充电电压是否等于所述台阶电压；
若是，则等待所述混合动力控制器的低功耗运行指令；
若否，则控制第三计数器的计数加1；
判断所述第三计数器的计数值是否达到第三阈值；
若是，则进入故障诊断模式；
若否，则返回执行判断输出的预充电电压是否等于所述台阶电压的步骤。
6.一种混合动力汽车高压上电装置，其特征在于，应用于混合动力控制器，包括：
预充启动指令发送模块，用于在低压供电模块对DC-DC转换器和所述混合动力控制器上电后，向所述DC-DC转换器发送预充启动指令，控制所述DC-DC转换器进入预充启动模式，以使所述低压供电模块通过所述DC-DC转换器对容性负载预充电；
确定模块，用于确定所述预充电完成；
高压输送控制模块，用于控制高压储能模块向所述容性负载输送高压电；
模式切换模块，用于根据来自混合动力控制器的预充启动指令进入预充启动模式，以对容性负载预充电；
模式切换模块，包括：
台阶电压设定单元，用于在确定DC-DC转换器进入预充启动模式时，根据高压网络等效电路模型设定台阶电压和台阶总数持续时间；
斩波输出单元，用于根据闭环控制信号对所述低压供电模块输入的电压进行斩波，按照所述台阶电压和台阶总数持续时间输出预充电电压，以使所述低压供电模块通过所述DC-DC转换器对容性负载预充电。
7.一种混合动力汽车高压上电系统，其特征在于，包括：混合动力控制器、低压供电模块、高压储能模块、DC-DC转换器和容性负载；
所述低压供电模块分别与所述DC-DC转换器和所述混合动力控制器连接，用于为所述DC-DC转换器和所述混合动力控制器供电；
所述混合动力控制器分别与所述DC-DC转换器的控制端、所述高压储能模块的控制端和所述容性负载的控制端连接；
所述DC-DC转换器的输出端和所述高压储能模块的输出端均与所述容性负载连接；
DC-DC转换器和混合动力控制器上电后，混合动力控制器向DC-DC转换器发送预充启动指令，控制DC-DC转换器进入预充启动模式，以使低压供电模块通过转换器对容性负载预充电；
在确定所述DC-DC转换器进入预充启动模式时，根据高压网络等效电路模型设定台阶电压和台阶总数持续时间；
根据闭环控制信号对低压供电模块输入的电压进行斩波，按照所述台阶电压和台阶总数持续时间输出预充电电压，以使所述低压供电模块通过所述DC-DC转换器对容性负载预充电；
在DC-DC转换器和混合动力控制器上电后，混合动力控制器向DC-DC转换器发送预充启动指令，控制DC-DC转换器进入预充启动模式，以使低压供电模块通过DC-DC转换器对容性负载预充电；
在预充电完成后，混合动力控制器向高压储能模块发送开启指令，控制高压储能模块的功率开关闭合，使得高压储能模块向容性负载输送高压电。
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