纯电车的电控箱，也称为电动汽车电子控制单元（ECU）或车辆控制单元（VCU），是纯电动汽车的核心部件之一，主要用于控制和管理车辆的各种电气系统和动力系统，以下是其详细介绍：
结构组成
- 硬件电路
- 微控制器（MCU）：作为电控箱的核心，负责执行各种控制算法和逻辑运算，对来自各个传感器的信号进行处理，并根据预设的程序和策略向各个执行机构发出控制指令。
- 电源管理电路：为电控箱内的各个电子元件提供稳定的电源，确保它们能够正常工作。同时，还负责对电源进行监测和管理，如过压、欠压保护等。
- 通信电路：实现电控箱与车辆其他部件之间的通信，通常采用控制器局域网络（CAN）总线等通信协议，与电池管理系统、电机控制器、仪表盘等进行数据交互。
- 输入输出接口电路：用于连接各种传感器和执行器，将传感器采集到的模拟信号或数字信号转换为微控制器能够处理的形式，同时将微控制器发出的控制信号转换为适合执行器的驱动信号。
- 软件系统
- 控制算法软件：包含了各种控制策略和算法，如能量管理算法、转矩控制算法、电池充放电控制算法等，以确保车辆的动力性能、续航里程和安全性等。
- 诊断软件：用于对电控箱自身以及车辆的其他部件进行故障诊断和监测，能够实时监测各个部件的工作状态，当发现故障时及时发出报警信号，并记录故障代码和相关数据。
- 通信协议软件：负责实现与其他车辆电子控制单元之间的通信协议，确保数据的准确传输和交互。
功能作用
- 动力系统控制
- 控制电机运行：根据驾驶员对加速踏板、制动踏板的操作以及车辆的行驶状态，精确控制电机的输出转矩和转速，实现车辆的加速、减速、行驶和停车等操作。
- 能量回收控制：在车辆减速或制动时，控制电机进入发电状态，将车辆的动能转化为电能并存储到电池中，实现能量的回收利用，提高车辆的能源利用率。
- 电池管理
- 监控电池状态：与电池管理系统进行通信，实时获取电池组的电压、电流、温度等信息，监测电池的荷电状态（SOC）和健康状态（SOH），确保电池在安全的工作范围内运行。
- 电池充放电控制：根据电池的状态和车辆的需求，控制电池的充放电过程，优化充电策略，确保电池能够快速、安全地充电，同时在放电过程中合理分配电能，避免电池过放。
- 车辆状态监测与故障诊断
- 实时监测：持续监测车辆的各种运行参数，如车速、电机温度、电池温度、制动系统状态等，通过传感器收集这些信息并进行分析处理，以确保车辆各系统正常运行。
- 故障诊断与报警：一旦检测到某个部件或系统出现异常，电控箱能够迅速判断故障类型和位置，并通过仪表盘上的故障指示灯或其他显示装置向驾驶员发出报警信号，同时存储故障代码和相关数据，以便维修人员进行故障排查和修复。
- 能量管理与优化
- 协调各系统能量分配：根据车辆的行驶工况和各系统的需求，合理分配电能到不同的系统和部件，如驱动电机、空调系统、照明系统等，以确保车辆在满足各种功能需求的同时，最大限度地提高能源利用效率，延长车辆的续航里程。
- 优化能耗策略：综合考虑电池状态、车辆负载、路况等因素，通过调整电机的工作模式、空调的制冷制热功率等，实施优化的能耗策略，降低车辆的整体能耗。