车辆能量管理控制方法、存储介质及车辆与流程
本公开涉及混合动力车辆控制,具体涉及一种车辆能量管理控制方法、存储介质及车辆。
背景技术:
1、在混合动力车辆的能量管理系统中,为确保动力性能与能量流的平衡,通常需要对储能单元的充放电功率进行管理,以使其实际工作功率维持在安全的可用功率范围内,避免出现储能单元过充或过放的情况。
技术实现思路
1、有鉴于此,本公开实施例致力于提供一种车辆能量管理控制方法、存储介质及车辆,以解决现有技术中储能单元过充或过放的问题。
2、第一方面,本公开一实施例提供了一种车辆能量管理控制方法,包括:确定储能单元的当前可用功率,并将当前可用功率转换为与储能单元的功率限制等效的等效限制扭矩;在动力源的当前扭矩请求总和超出等效限制扭矩所界定的安全范围的情况下,基于等效限制扭矩对当前扭矩请求总和进行限幅,使得限幅后的目标请求扭矩处于安全范围内;按照目标请求扭矩控制动力源输出扭矩,以使储能单元的实际电功率不超过当前可用功率的限制。
3、结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,动力源的数量为至少两个,将当前可用功率转换为与储能单元的功率限制等效的等效限制扭矩,包括:获取储能单元的实际电功率、至少两个动力源各自的实际功率参数以及车轮转速;基于储能单元的实际电功率以及至少两个动力源各自的实际功率参数,确定功率转换效率;基于当前可用功率、功率转换效率和车轮转速,确定等效限制扭矩。
4、结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,基于储能单元的实际电功率以及至少两个动力源各自的实际功率参数,确定功率转换效率,包括:基于储能单元的实际电功率,确定储能单元的充放电状态;基于至少两个动力源各自的实际功率参数,确定对应动力源的驱动回收状态;基于充放电状态和至少两个动力源各自的驱动回收状态,确定功率转换效率。
5、结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,实际功率参数包括实际电回收功率和实际机械驱动功率;其中,基于充放电状态和至少两个动力源各自的驱动回收状态,确定功率转换效率,包括:在至少两个动力源中,确定处于驱动状态的驱动动力源,以及处于回收状态的回收动力源,其中,驱动动力源的数量为至少一个;在储能单元处于放电状态的情况下,对各回收动力源的实际电回收功率之和与储能单元的实际放电功率进行数据处理,确定等效电输入功率;基于各驱动动力源的实际机械驱动功率之和与等效电输入功率,确定功率转换效率;其中,实际放电功率为储能单元处于放电状态时的实际电功率,在不存在回收动力源的情况下,各回收动力源的实际电回收功率之和为零。
6、结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,实际功率参数包括实际电驱动功率和实际机械回收功率;其中,基于充放电状态和至少两个动力源各自的驱动回收状态,确定功率转换效率,包括:在至少两个动力源中,确定处于驱动状态的驱动动力源,以及处于回收状态的回收动力源,其中,回收动力源的数量为至少一个;在储能单元处于充电状态的情况下,对各驱动动力源的实际电驱动功率之和与储能单元的实际充电功率进行数据处理,确定总发电功率;基于各回收动力源的实际机械回收功率之和与总发电功率,确定功率转换效率;其中,实际充电功率为储能单元处于充电状态时的实际电功率,在不存在驱动动力源的情况下,各驱动动力源的实际电驱动功率之和为零。
7、结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,等效限制扭矩包括储能单元驱动限制扭矩和储能单元回收限制扭矩,可用功率包括可用放电功率和可用充电功率,基于当前可用功率、功率转换效率和车轮转速,确定等效限制扭矩,包括:基于可用放电功率与功率转换效率的乘积以及车轮转速,确定储能单元驱动限制扭矩;基于可用充电功率与功率转换效率的比值以及车轮转速,确定储能单元回收限制扭矩。
8、结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,基于等效限制扭矩对当前扭矩请求总和进行限幅,使得限幅后的目标请求扭矩处于安全范围内,包括:确定动力源的驱动限制扭矩之和以及动力源的回收限制扭矩之和;在储能单元处于放电状态的情况下,将等效限制扭矩与动力源的驱动限制扭矩之和中的较小值,确定为动力源的目标请求扭矩;在储能单元处于充电状态的情况下,将等效限制扭矩与动力源的回收限制扭矩之和中的较大值,确定为动力源的目标请求扭矩。
9、结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,基于至少两个动力源各自的实际功率参数,确定对应动力源的驱动回收状态,包括:根据动力源的实际机械功率或实际电功率的正负值,确定动力源的驱动回收状态;其中,当实际机械功率或实际电功率大于零时,确定动力源处于驱动状态;当实际机械功率或实际电功率小于零时,确定动力源处于回收状态。
10、第二方面,本公开一实施例提供了一种车辆,其特征在于,包括:储能单元、至少两个动力源以及控制器;所述控制器分别与所述储能单元和所述至少两个动力源连接,所述控制器包括处理器和用于存储所述处理器可执行指令的存储器,所述处理器,用于执行上述的车辆能量管理控制方法。
11、第三方面,本公开一实施例提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质存储有计算机程序,该计算机程序用于执行第一方面所述的车辆能量管理控制方法。
12、第四方面,本公开一实施例提供了一种车辆,该车辆包括:处理器;用于存储处理器可执行指令的存储器;该处理器用于执行第一方面所述的车辆能量管理控制方法。
13、第五方面,本公开一实施例提供了一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括指令,该指令在车辆上执行时使车辆实现第一方面所述的车辆能量管理控制方法。
14、在本公开的实施例中,通过将储能单元的当前可用功率转换成与其功率限制等效的等效限制扭矩,并将其作为对动力源扭矩请求总和进行限幅的仲裁标准,避免了因控制信号延迟、多路动力源信号异步及系统效率估算误差等因素叠加所导致的扭矩请求总和超出储能单元实际承载能力的问题,实现了从扭矩域控制到功率域安全的闭环保障,能够有效防止储能单元在瞬态工况下出现过充或过放的风险,显著提升储能单元的运行安全性与使用寿命。
1.一种车辆能量管理控制方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述动力源的数量为至少两个,所述将所述当前可用功率转换为与所述储能单元的功率限制等效的等效限制扭矩,包括:
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于所述储能单元的实际电功率以及至少两个所述动力源各自的实际功率参数,确定功率转换效率,包括:
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述实际功率参数包括实际电回收功率和实际机械驱动功率;
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述实际功率参数包括实际电驱动功率和实际机械回收功率;
6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述等效限制扭矩包括储能单元驱动限制扭矩和储能单元回收限制扭矩,所述可用功率包括可用放电功率和可用充电功率,基于所述当前可用功率、所述功率转换效率和所述车轮转速,确定所述等效限制扭矩,包括:
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述等效限制扭矩对所述当前扭矩请求总和进行限幅,使得限幅后的目标请求扭矩处于所述安全范围内,包括:
8.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述至少两个动力源各自的实际功率参数,确定对应动力源的驱动回收状态,包括:
9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序用于执行上述权利要求1至8任一项所述的车辆能量管理控制方法。
10.一种车辆,其特征在于,包括:储能单元、至少两个动力源以及控制器;
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