宇通雙向DCDC控制策略與使用說明V3.0

1、宇通雙向 DCDC 控制策略與使用說明 V3.0DCDC 測試過程1）面板控制1. 確認線束連接是否符合產(chǎn)品規(guī)格書要求（ 電池端無緩沖接觸器，請確保上電不 會對控制器造成損壞 ）。2. 上低壓 24V 電源，恢復(fù)出廠值： DE-01=1 。3. 設(shè)置為面板控制： B0-02=0 ；關(guān)閉 CAN 通訊： A0-06=0 。4. 設(shè)置機器機型： DF-01=18 ，載波頻率： B0-15=6KHz ；5. 面板控制下完成各接觸器控制： 為保持與通信控制下接觸器閉合邏輯的統(tǒng)一 （滿足控制器實際工作過程） ，便于 調(diào)試；因此在面板控制下也仿照通信控制的指令完成接觸器的控制。B9-31=1 ：面板控制時

2、，接觸器閉合邏輯由模擬功能碼給定； 請分別選用三種的任何一種進行調(diào)試：1）電池給電容充電（即升壓模式）B9-33=1 ：VCU 控制升壓時，電容端接觸器閉合控制指令；B9-34=4 ：模擬 CAN 通訊時， VCU 給定的控制指令； 閉合電池端接觸器（外部） ：查看 U0-77=2 時，降壓運行即 C4-00=6 ，C4-14 設(shè)置為電池端目標電壓并運行， 待電池端電壓穩(wěn)定且接觸器兩端壓差較小時 可閉合外部接觸器，若外部未接高壓則可不執(zhí)行該步驟；2）電容給電池充電（即降壓模式）B9-33=1 ：VCU 控制降壓時，電容端接觸器閉合控制指令；B9-34=4 ：模擬 CAN 通訊時， VCU 給定

3、的控制指令； 閉合電池端接觸器（外部） ：查看 U0-77=2 時，降壓運行即 C4-00=6 ，C4-14 設(shè)置為電池端目標電壓并運行， 待電池端電壓穩(wěn)定且接觸器兩端壓差較小時 可閉合外部接觸器，若外部未接高壓則可不執(zhí)行該步驟；3）380VAC 給電池充電（即車載降壓模式）B9-35=0 ：模擬 CAN 通訊時， BMS 給定的控制指令； 閉合電池端接觸器（外部） ：查看 U0-80=2 時，降壓運行即 C4-00=6 ，C4-14 設(shè)置為電池端目標電壓并運行， 待電池端電壓穩(wěn)定且接觸器兩端壓差較小時 可閉合外部接觸器，若外部未接高壓則可不執(zhí)行該步驟； 通過以上功能碼，可以在面板控制下，完成

4、 DCDC 的整個上電過程（與工作時 通訊控制狀態(tài)下上電過程相同） ；同時以上功能碼在上電后會恢復(fù)為0。6. 上高壓電源，進行電壓校準：調(diào)整DF-16的參數(shù)（50.0%150.0%），校準電池電壓（U0-06）;調(diào)整DF-08的參數(shù)（50.0%150.0%），校準超級電容電壓 （U0-02）;調(diào)整DF-17的參數(shù)（50.0%150.0%），校準低壓 24V電壓（U0-29）;7. 設(shè)置欠壓、過壓點： （可根據(jù)實際需求調(diào)整）電池端欠壓點：升壓時 C4-25=144即144V，降壓時C4-26=100即100V ; 電池端過壓點 : C4-19=210 即 210V。電容端欠壓點： D3-09=1

5、60 即 160%*150V=240V電容端過壓點： Buck-boost 模式： 570V， 380V 充電模式： 600V24V 欠壓點： C4-27=16 即 16V ，24V 過壓點： C4-28=32 即 32V。8. 設(shè)置充電、放電模式，電流大小：C4-00=4表示超級電容或者外部380V交流電源給電池組充電，C4-02= XX表示設(shè)定充電電流大小。C4-00=5表示電池給超級電容放電；C4-03= XX表示設(shè)定放電電流大?。籆4-00=6表示電池端穩(wěn)壓，C4-14= XX表示設(shè)定目標電壓。C4-00=7表示電容端穩(wěn)壓；C4-13= XX表示設(shè)定目標電壓；C4-04是C4-02和C

6、4-03的設(shè)定上限值。9. 完成以上的上電、功能碼設(shè)置之后，可以通過鍵盤“RUN”運行和“ stop”停止機器運行。(2) CAN通訊控制模式1. 確認線束連接是否符合產(chǎn)品規(guī)格書要求。2. 上低壓24V，恢復(fù)出廠值：DE-01=1。3. 檢視如下功能碼設(shè)置A0-05=4 ； A0-06=21 ；B0-02=2 ；B0-03=60.0B4-00=48 ；B6-00=34 ； 6-01=35 ； 6-1 仁36 ； 6-12=37 ；B7-00=22 ；DF-01=18。4. 上強電，通過整車控制器VCU或BMS控制驅(qū)動器運行。DCDC上電邏輯說明圖2系統(tǒng)拓撲圖1. CC信號無效時，DCDC僅接受

7、來自VCU的控制指令(DCDC由VCU控制執(zhí)行升 降壓)。在首次進入CC無效狀態(tài)時，首先斷 S4、S7與S6,然后依次完成如下步驟：1）、 DCDC 控制板通過外部 24V 上電， VCU 發(fā)送穩(wěn)壓指令 （100）給 DCDC ， DCDC 進入上電狀態(tài)；2）、 V CU 發(fā)送電容端連接指令， DCDC 閉合 S7；3） 、待R3端電壓穩(wěn)定（300ms內(nèi)變化小于10V）且大于欠壓點（D3-09*150V）+ 20V時，閉合S4，延遲200ms后斷開S7 ；4）、 DCDC 自行進入穩(wěn)壓狀態(tài)，即執(zhí)行以 BMS 狀態(tài)報文電池總電壓為目標電壓的BUCK 模式；5）、待C1端電壓穩(wěn)定（300ms內(nèi)變化

8、小于10V）且大于欠壓點（C4-25與C4-26的最小值） +20V 及與目標電壓差值在 5V 內(nèi)時， 發(fā)送穩(wěn)壓狀態(tài) （100，二進制， 4） 給 VCU ，同時等待 BMS 傳遞電池端接觸器閉合狀態(tài)；6）、待收到 BMS 發(fā)送電池端完成閉合后，停止穩(wěn)壓，完成上電， DCDC 發(fā)送待機 狀態(tài)給 VCU ；7）、 V CU 收到待機狀態(tài)，可向 DCDC 發(fā)送升降壓指令， DCDC 執(zhí)行相應(yīng)指令；8）、 DCDC 在任何時候收到 VCU 的電池端或電容端斷開指令，或過流等嚴重故障后，均執(zhí)行首先停機，然后斷開S2、S3S4和S7,執(zhí)行下電。2. CC信號有效時，DCDC僅接受來自BMS的控制指令（D

9、CDC由BMS控制執(zhí)行降 壓）。在首次進入CC有效狀態(tài)時，首先斷開 S4、S7與S6,然后依次完成如下步驟1）、BMS自檢完成后，向 DCDC發(fā)待機指令，DCDC收到待機指令后進入上電過程；2） 、待C2端電壓穩(wěn)定（300ms內(nèi)變化小于10V、且電壓大于欠壓點（ D3-09*150V）+20V時，閉合S6;3） 、DCDC自行進入穩(wěn)壓狀態(tài)，即執(zhí)行以BMS狀態(tài)報文電池總電壓為目標電壓的BUCK模式；4） 、待C1端電壓穩(wěn)定（300ms內(nèi)變化小于10V、且大于欠壓點（C4-25與C4-26的最小值）+20V及與目標電壓差值在 5V內(nèi)時，開始等待BMS傳遞電池端接觸器 閉合狀態(tài)6） 、待收到BMS發(fā)

10、送電池端完成閉合后，停止穩(wěn)壓，完成上電，DCDC發(fā)送待機狀 態(tài)給 BMS；7）、BMS收到待機狀態(tài)，可向 DCDC發(fā)送降壓指令，DCDC執(zhí)行相應(yīng)指令；8）、DCDC在任何時候收到禁止充電或充電樁輸入電壓處于欠壓點以下，均執(zhí)行首 先停機，然后斷開 S6接觸器，執(zhí)行下電。3. CC 狀態(tài)一旦發(fā)生切換，均會恢復(fù)到初始狀態(tài)，并以初始狀態(tài)開始執(zhí)行。4. DCDC 一旦處于停機狀態(tài)，若需重新啟動 DCDC ，需首先執(zhí)行上電過程，待 DCDC 成功完成上電并處于待機狀態(tài)下方可執(zhí)行 VCU/BMS 的運行指令。三. 降功率策略雙向DCDC分別依據(jù)散熱器溫度和電感溫度（PT100）進行降功率輸出，已達到保護功率

11、管和電感的目的；如圖 1 和2所示分別為散熱器溫度降功率曲線和電感溫度降功率曲線。散熱器溫度在75 C以下，按照給定電流的 100%輸出，大于75 C執(zhí)行線性降功率策略， 直至85 C關(guān)管（33%）。電感溫度在150C以下，按照給定電流的 100%輸出，大于150 C執(zhí)行線性降功率策略， 直至85C關(guān)管。圖表2電感溫度降功率曲線雙向DCDC分別依據(jù)圖1和圖2計算散熱器溫度降功率系數(shù)fl和電感溫度降功率 f2 ,以其中較小者作為降功率系數(shù)f=min(f1,f2)，并依此系數(shù)計算降功率后電流給定值；若此時電感溫度傳感器發(fā)生斷線故障，則以fl執(zhí)行降功率，同時判斷降功率后電流給定值若大于額定電流55A

12、,那么給定電流降限制于額定電流點55A。如圖3所示為雙向DCDC降功率策略流程圖。四. DCDC監(jiān)控與測試用功能碼1. CAN報文狀態(tài)-VCUU0-73 : VCU電池端接觸器閉合指令U0-74 : VCU電容端接觸器閉合指令U0-75 : VCU充電功率U0-76 : VCU充電功率轉(zhuǎn)化后的電流設(shè)定值 U0-77 : VCU控制時接觸器閉合完成標識U0-78 : VCU運行指令2. CAN報文狀態(tài)-BMSU0-79 : BMS設(shè)定電流值U0-80 : BMS控制時接觸器閉合完成標識U0-81 : BMS運行指令 U0-82 : BMS電壓設(shè)定值3. DCDC接觸器閉合指令U0-83 : S2

13、接觸器使能閉合U0-84 : S3接觸器使能閉合U0-85 : S4接觸器使能閉合U0-86 : S5接觸器使能閉合U0-87 : S6接觸器使能閉合U0-88 : S7接觸器使能閉合4. DCDC接觸器實際狀態(tài)U0-89 : S2接觸器實際閉合狀態(tài)U0-90 : S3接觸器實際閉合狀態(tài)U0-91 : S4接觸器實際閉合狀態(tài)U0-92 : S5接觸器實際閉合狀態(tài)U0-93 : S6接觸器實際閉合狀態(tài)U0-94 : S7接觸器實際閉合狀態(tài)5. 其它U0-95 : CC確認后狀態(tài)U0-96 : CC確認前狀態(tài)U0-97 : DCDC工作狀態(tài)U0-58 :實時充電電流給定U0-59 :實時放電電流給

14、定U0-65 :占空比五. 功能碼設(shè)置說明表1功能碼功能碼名稱設(shè)定范圍最小單位出廠值A(chǔ)0-05通信方式設(shè)定4 : CAN通信14A0-06CAN通信協(xié)議選 擇21 :宇通雙向 DCDC專用CAN協(xié)議121B0-02命令源0:操作面板命令通道（LED滅） 1:端子命令通道（LED亮）2:通訊命令通道（LED閃爍）12B0-15載波頻率0.5-16kHz6.0 kHzB4-00DI1端子功能選 擇0:無48 : CC確認信號148B4-25DI1DI5有效邏輯選擇0:正邏輯有效1:反邏輯有效0B6-00Relayl功能選擇0:無34 : S3接觸器功能選擇34B6-01Relay2功能選擇0:無3

15、5 : S4接觸器功能選擇35B6-10DO1輸出選擇0:無2:故障輸出2B6-11DO2輸出選擇0:無36 : S7接觸器功能選擇36B6-12DO3輸出選擇0:無37 : S5接觸器功能選擇37功能碼名稱設(shè)定范圍最小單位出廠值B6-26Relay有效邏輯選擇0:正邏輯有效1 :反邏輯有效個位：Relay1十位：Relay2百位：Relay3000B6-28DO輸出端子有 效狀態(tài)選擇0:正邏輯 1:反邏輯個位：DO1十位：DO2百位：DO3000B7-00HDO輸出功能選 擇0:無22： S2接觸器功能選擇122B9-31面板控制時，接觸 器閉合邏輯由模擬功能碼給定0:無1:接觸器閉合邏輯由

16、模擬功能碼給定0B9-32VCU控制升降壓 時，電池端接觸器 控制指令1:閉合電池端接觸器2:斷開電池端接觸器保留0B9-33VCU控制升降壓 時，電容端接觸器 控制指令；1：閉合電容端接觸器2:斷開電容端接觸器0B9-34模擬CAN通訊 時，VCU給定的 控制指令0123456其復(fù)位升壓模式； 降壓模式； 待機； 穩(wěn)壓；車載充電； 停機；它：無效0B9-35模擬CAN通訊 時，BMS給定的 控制指令012待機狀態(tài)； 充電允許； 充電禁止；0BA-18故障動作選擇百位0: CAN故障自由停車 百位2: CAN故障繼續(xù)運行0C4-00模式選擇位1234567保留保留保留充電模式或者降壓模式 放電

17、模式或者升壓模式 降壓（電壓環(huán)） 升壓（電壓環(huán)）55功能碼名稱設(shè)定范圍最小單位出廠值C4-01保留10C4-02單相充電電流限 制值0A C4-040.01A0.00C4-03單相放電電流限 制值0A C4-040.01A0.00C4-04最大電流限制值0.0 300.0A0.01A100.00C4-13升壓目標電壓值260.0-600.00.1V500.0C4-14降壓目標電壓值0.0-500.00.1V400.0C4-17電流環(huán)比例0-6553522172217C4-18電流環(huán)積分0-6553518621862C4-19電池過壓點0-1000V 0 :表示不檢測0.1V210C4-24過載

18、降功率維持 時間0.510mi n0.1min1.5minC4-25升壓時電池欠壓占八、01000.0V0.1V144.0VC4-26降壓時電池欠壓占八、01000.0V0.1V100.0VC4-2724V-DCDC 欠壓占八、0.0C4-280.1V16.0VC4-2824V-DCDC 過壓占八、C4-2735.0V0.1V32.0VD3-09母線欠壓點60.0%300%基值150.0V160%DE-01參數(shù)初始化0:無操作1:恢復(fù)出廠參數(shù)，不包括電機參數(shù)，也 不恢復(fù)AIAO校正（DD組）2 :清除記錄信息3:僅恢復(fù)AIAO校正（DD組）10DF-00廠家密碼DF-01機型18DF-07性能

19、軟件版本號DF-08電壓校正系數(shù)100DF-09電流校正系數(shù)100DF-10額定電流60DF-16電池電壓校正系 數(shù)50.0% 150.0%100.0%DF-1724V-DCDC 電壓校正系數(shù)50.0% 150.0%100.0%U0-00DC-DC狀態(tài)字-U0-01DC-DC輸出電流-0.01A功能碼名稱設(shè)定范圍最小單位出廠值U0-02母線或電容電壓-0.1V-U0-06進線側(cè)或電池電壓-0.1V-U0-71DI端子狀態(tài)BitO:DI1 , Bit1:DI2 , Bit2:DI3 ,依次類推U0-72DO端子狀態(tài)Bit0:R1 ,Bit1:R2 , Bit2:R3，Bit10:DO1 ,Bit

20、11:DO2 , Bit12:DO3依次類推U3-00散熱器溫度1C-U3-01軟件版本號0.01-U3-02產(chǎn)品版本號0.001-功能碼C4-17和C4-18為輸出電流的比例增益和積分增益，決定輸出電流跟隨設(shè)定值的強度，這兩個值越大，調(diào)節(jié)強度越強，動態(tài)響應(yīng)越快。六. 故障代碼說明及處理策略表2故障代碼及處理策略故障代碼故障名稱簡要說明處理策略Er002加速過電流1. 雙向DCDC輸出回路存在接地或短 路2. 突加負載3. 機型選小DCDC停機，故障不能 自動復(fù)位Er003減速過電路Er004恒速過電流Er005加速過電壓1. 輸入電壓偏咼2. 突加負載3. Buck-boost模式母線電壓達

21、到570V，或380V充電時母線電壓達 到 600VDCDC停機，故障可自 動復(fù)位Er006減速過電壓Er007恒速過電壓Er008緩沖電阻過載 故障1. 電源輸入電壓不在規(guī)定范圍內(nèi)2. 硬件檢測電路異常DCDC停機，故障不能 自動復(fù)位Er009欠壓故障1. 瞬時下電2. 電源輸入電壓不在規(guī)定范圍內(nèi)3. 驅(qū)動板異常4. 控制板異常DCDC停機，故障可自 動復(fù)位Er010DCDC過載1. 負載是否過大2. 變頻器機型選小DCDC停機，故障可自 動復(fù)位Er013輸出缺相1. DCDC引線不正常2. 驅(qū)動板異常3. 模塊異常DCDC停機，故障不能 自動復(fù)位Er014散熱器過熱1.環(huán)境溫度過高DCDC停機，故障可自故障代碼故障名稱簡要說明處理策略2. 風扇損壞3. 長時間重載運行動復(fù)位Er018電流檢測故障1. 接觸器不正常2. 驅(qū)動板和電源不正常DCDC停機，故障不能 自動復(fù)位Er021功能碼讀寫故