新能源汽车整车控制技术（高职）PPT完整全套教学课件.pptx

新能源汽车整车控制技术欢迎学习新能源汽车整车控制技术课程。本课程将深入探讨电动汽车核心控制系统的工作原理与应用。通过理论学习与实践操作相结合的方式，帮助您掌握整车控制系统的设计与开发技能。作者：

课程简介1课程目标掌握新能源汽车整车控制系统核心原理与关键技术。培养控制策略开发、系统设计与故障分析能力。2学习内容概览涵盖VCU架构、控制策略、通信网络、能量管理、安全控制等核心模块。包含多个实验与案例分析。3考核方式理论考核占比40%，实验操作占比30%，项目设计占比20%，出勤与表现占比10%。

新能源汽车概述1定义与分类采用非常规燃料作为动力来源的汽车。主要包括纯电动、混合动力、燃料电池和增程式电动汽车。2发展现状全球产销量快速增长，技术日趋成熟。中国已成为全球最大市场，多家自主品牌崛起。3市场趋势政策推动与消费升级共同促进行业发展。高性能化、智能化、平台化成为技术发展主流趋势。

新能源汽车架构1控制系统整车控制器、电机控制器、电池管理系统等2储能系统动力电池组、辅助电源、能量管理3动力系统驱动电机、传动系统、制动系统新能源汽车体系结构与传统燃油车有显著区别。三大系统高度集成，相互配合。控制系统是整车的大脑，协调各部件协同工作。

整车控制器（VCU）概念定义VehicleControlUnit，车辆控制单元。是新能源汽车的中央控制器，负责协调各系统工作。功能实现整车控制策略，管理动力分配，监控系统状态，进行故障诊断，保障行车安全。重要性相当于整车的中央处理器。决定车辆动力性能、能效水平和驾驶感受。

VCU控制系统架构集中式控制单一VCU处理所有控制任务。结构简单，响应快，维护方便。适用于小型电动车。分布式控制多个控制器分担不同功能。系统冗余度高，可靠性强。适用于高端车型。优缺点比较集中式:成本低但负担重分布式:可靠性高但复杂

VCU基本功能（一）行驶控制处理驾驶员的加速、制动和转向请求。控制电机输出扭矩，实现平顺驾驶。1能量管理优化车辆的能量流向与分配。平衡动力性能与经济性。监控电池状态。2安全管理监控高压系统，识别潜在危险。执行紧急策略，确保乘员安全。3

VCU基本功能（二）网络化管理协调各控制单元通信。管理CAN总线等网络，确保数据实时传输。收集处理车辆运行数据。故障诊断实时监测系统状态。识别故障并记录故障码。执行故障应对策略。人机交互处理仪表盘显示信息。接收驾驶员操作指令。提供车辆状态反馈。

VCU与其他控制单元的关系电机控制器（MCU）VCU发送扭矩需求，MCU执行精确控制。二者协同实现精准动力输出和能量回收。电池管理系统（BMS）VCU获取电池状态，合理分配能量。保护电池安全，延长寿命。制动控制单元（BCU）VCU与BCU协同进行制动力分配。实现机械制动与能量回收制动的平衡。

车载网络通信CAN总线ControllerAreaNetwork，应用最广泛的车载网络。速率可达1Mbps。节点平等，多主通信。LIN总线LocalInterconnectNetwork，成本低廉的子网络。速率低，适用于车身电子等非关键控制。FlexRay总线高速确定性网络，速率达10Mbps。支持时间触发和事件触发。用于安全关键应用。

整车控制策略概述1驾驶模式控制根据驾驶员选择的模式，调整动力响应特性。影响加速性能、能量管理和舒适性。2动力分配控制管理电机输出扭矩的大小和方向。确保车辆按照驾驶员意图行驶。协调多电机协同工作。3能量回收控制制动时将动能转化为电能。根据路况、电池状态调整回收强度。提高整车能效。

驾驶模式控制1经济模式优先考虑能源效率。降低动力响应灵敏度。最大化电池续航里程。采用温和加速曲线。2标准模式平衡动力性能与能源效率。提供舒适的驾驶感受。适合日常通勤使用。3运动模式提供最大动力输出。加速响应更为敏捷。转向反馈更直接。牺牲部分续航里程换取驾驶乐趣。

动力分配控制加速请求处理接收加速踏板信号。计算目标扭矩需求。根据车速和电池状态调整输出曲线。制动请求处理协调摩擦制动与能量回收。确保制动平顺性。保障制动安全性。扭矩分配算法四轮驱动车型需合理分配扭矩。考虑附着条件和车辆稳定性。实现牵引力控制和横向稳定性控制。

能量回收控制1制动能量回收原理电机反向运行作为发电机2回收策略根据车速和电池状态调整回收强度3效率优化平衡回收强度与驾驶舒适性能量回收系统可显著提升新能源汽车的续航里程。在城市工况下，回收系统可回收约30%的能量。先进的控制算法能确保制动感受平顺自然，避免忽强忽弱的不适感。

整车电源管理高压系统管理监控400V+高压系统安全。控制主继电器通断。确保充电过程安全高效。1低压系统管理管理12V系统供电。控制DC/DC转换器工作。保障车载电子设备正常工作。2电源切换控制控制车辆上下电顺序。监控休眠与唤醒状态。降低静态