车辆控制器(VCU)是电动汽车的大脑,相当于计算机的Windows和手机的Andrio。作为电动汽车中所有电气的操作平台,其性能直接影响其他电气性能,是影响整车性能的决定性因素之一。结构组成:VCU在结构上由金属壳和一组PCB电路板组成。硬件组成:功能上,最小系统由主控制芯片及其外围时钟电路,复位电路,预留接口电路和电源模块组成。除最小的系统外,它通常还配备有数字信号处理电路,模拟信号处理电路,频率信号处理电路,通信接口电路(包括CAN通信接口和RS232通信接口),以及一些用于监视设备状态的信号。车身或车辆部件更重要的开关信号,模拟信号和频率信号通过传感器直接传输到VCU,而无需通过CAN总线。在电动车辆上具有独立系统的其他电动车辆通常通过共享CAN总线来传输信息。这里提到的开关信号包括:钥匙信号,档位信号,充电开关,制动信号等。模拟信号一般包括:油门踏板信号,制动踏板信号,电池电压信号等;频率信号,例如车速传感器信号的电磁信号。在某些型号上,动力电池的电源电路上的输出开关值,接触器和预充电继电器由VCU控制。 CAN总线上通信参与者的状态独立于主机和从机,并且可以随时随地向总线发送信息。消息的顺序由发送者的优先级确定。通信协议中已经规定了优先级,每个消息都有发送者的地址代码;唯一的例外是与充电和更换电力有关的系统。由于对通用性的强烈需求,因此需要统一通信协议,并且有针对该协议的国家标准。统一编码。动力电池是纯电动汽车的唯一动力来源。 VCU和电池管理系统(BMS)通过车辆CAN总线交换信息。动力电池组的实时监视和报告给VCU的参数包括:总电流,总电压,最高电池电压,最低电池电压,最高温度,电池组的充电状态SOC(充电状态),某些系统还监视电池装SOH(健康状况)。 VCU发送到电池组的命令包括充电,放电和切换命令。为了充电,在确认了初始充电连接信号之后,整个车辆处于禁止行驶的状态,并且VCU移交了控制。整个充电过程由电池管理系统(BMS)和充电器共同完成,直到充电完成或充电中断,车辆控制才返回到VCU。放电后,VCU根据驾驶员的意图计算车辆的电力需求,将其转换为电流需求,然后将其发送到BMS。 BMS根据其自身的SOC,温度和系统设计阈值确定提供的电流值。当热管理系统需要使用除电池组以外的资源时,电池组需要与VCU配合以进行管理过程,例如压缩机系统,冷却液循环系统等的开启和关闭。如果热管理过程仅涉及电池组的内部电量,例如打开内置PTC,加热膜加热或打开风扇进行冷却,则只能在电池组内部处理信息,并且无需与VCU通信。在开始充电和放电之前,VCU会通过控制电池组的主电路接触器来控制车辆的大电流系统是否已接通电源,从而发出切换命令。在车辆运行过程中,万一发生紧急情况,VCU会根据情况判断是闭合还是断开主电路接触器。 VCU发送给电机控制器的命令包括描述,电机使能信息,电机模式信息(再生制动,正向驱动,反向驱动)和相应模式下的电机转矩三个部分; VCU报告电动机和控制器的各种参数和故障警报信息。主要参数包括电动机速度,电动机转矩,电动机电压和电流。充电系统包括车载充电器,车载充电器,从广义上讲还包括电池