一种混合动力车辆基于地图的SOC控制方法与流程

本发明涉及汽车能量管理控制的，具体为一种混合动力车辆基于地图的soc控制方法。

背景技术：

1、新能源汽车已成为交通领域节能减排的主流发展方向，车辆实际行驶路况复杂多变，上下坡路段广泛分布，坡道工况会大幅改变车辆行驶阻力与能量消耗规律。

2、现阶段传统整车能量管理策略多采用被动式实时控制，仅依据车辆当前车速、油门开度、制动信号、实时负荷进行 soc 调节，无法提前感知前方道路地形变化。当车辆驶入上坡路段时，行驶阻力急剧增加，驱动功率需求瞬时飙升，易出现电量快速消耗的问题，电池电量低则无法提供所需功率；当车辆行驶至下坡路段时，车辆重力势能转化为机械能，会产生大量再生制动能量，现有的整车能量管理策略无法提前预留电池充电容量，极易造成电池 soc 满充锁止，再生能量无法回收，造成能源浪费。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明提供了一种混合动力车辆基于地图的soc控制方法，其通过地图地形提前感知实现上下坡，精准前置能量调节，从而确保能量管理科学可靠。

2、一种混合动力车辆基于地图的soc控制方法，其特征在于：车辆行驶过程中，实时调取并解析导航地图数据，精准识别前方行驶道路的地形信息，同时根据预设标准完成坡路类型划分，长坡、陡坡对应更大的预判距离和充放电量，短坡、缓坡对应更小的预判距离和充放电量。

3、其进一步特征在于：

4、车辆行驶过程中，实时调取并解析导航地图数据，获取道路坡度、坡长、坡道起点地理位置之类关键参数；

5、预先独立配置上坡预判距离阈值d1、下坡预判距离阈值d2；同时针对不同坡路类型，差异化设置对应预判距离修正系数和充放电量修正系数，从而使得长坡、陡坡对应更大的预判距离和充放电量，短坡、缓坡对应更小的预判距离和充放电量，形成上下坡差异化、坡路类型精细化的控制触发条件与执行参数；

6、实时采集车辆定位信息，持续计算当前车辆位置与前方坡道起点之间的直线距离l，实时比对车辆距离与预设阈值，并结合坡路类型对应的修正系数，确定最终触发距离；

7、设定上坡坡度阈值θ1、下坡坡度阈值θ2，当检测到前方为上坡路况、道路坡度大于等于θ1，且车辆与坡道起点距离l小于等于对应坡路类型修正后的d1时，主动启动前置充电控制逻辑，根据坡路类型调整充电功率提升比例p1，长坡、陡坡对应更高的p1，短坡、缓坡对应较低的p1，提前储存电能，抬高soc储备余量；

8、当检测到前方为下坡路况、道路坡度小于等于-θ2，且车辆与坡道起点距离l小于等于对应坡路类型修正后的d2时，主动启动前置放电控制逻辑，根据坡路类型调整放电功率提升比例p2，长坡、陡坡对应更高的p2，短坡、缓坡对应较低的p2，合理加大电池放电输出，消耗多余电量，为下坡再生制动能量回收预留容纳空间；

9、实时采集当前坡道坡度、坡长、车辆载重、行驶车速运行参数，结合已划分的坡路类型，动态修正优化d1、d2、充电功率提升比例p1、放电功率提升比例p2，实现控制策略自适应匹配不同坡路类型与行驶工况；

10、实时监测车辆行驶位置，当车辆完全驶离坡道路段后，自动退出坡道预调控策略，恢复车辆常规soc控制逻辑；

11、坡路类型划分标准灵活标定，根据车辆型号、使用场景动态调整；

12、优选实施例中，坡长≤500米为短坡，坡长>500米为长坡；坡度绝对值≤5°为缓坡，坡度绝对值>5°为陡坡。

13、采用本发明后，其解决现有soc 控制策略完全依赖实时工况被动调节，缺乏前方坡道地形预判能力，控制滞后性强，无法提前应对坡道负荷突变的技术问题，且解决上坡路段瞬时驱动功率需求过大，电池电量低无法提供所需功率的问题，同时解决下坡路段再生制动能量回收受限，电池无剩余充电空间，多余能量无法利用，整车能耗升高、能源利用率低的问题；在车辆进入坡道前完成预充电、预放电前置干预，结合坡路类型差异化调整充放电强度，从源头抵消不同类型坡道行驶带来的负荷突变，消除soc调节滞后性。

1.一种混合动力车辆基于地图的soc控制方法，其特征在于：车辆行驶过程中，实时调取并解析导航地图数据，精准识别前方行驶道路的地形信息，同时根据预设标准完成坡路类型划分，长坡、陡坡对应更大的预判距离和充放电量，短坡、缓坡对应更小的预判距离和充放电量。

2.根据权利要求1所述的一种混合动力车辆基于地图的soc控制方法，其特征在于：车辆行驶过程中，实时调取并解析导航地图数据，获取道路坡度、坡长、坡道起点地理位置之类关键参数。

3.根据权利要求2所述的一种混合动力车辆基于地图的soc控制方法，其特征在于：预先独立配置上坡预判距离阈值d1、下坡预判距离阈值d2；同时针对不同坡路类型，差异化设置对应预判距离修正系数和充放电量修正系数，从而使得长坡、陡坡对应更大的预判距离和充放电量，短坡、缓坡对应更小的预判距离和充放电量，形成上下坡差异化、坡路类型精细化的控制触发条件与执行参数。

4.根据权利要求3所述的一种混合动力车辆基于地图的soc控制方法，其特征在于：实时采集车辆定位信息，持续计算当前车辆位置与前方坡道起点之间的直线距离l，实时比对车辆距离与预设阈值，并结合坡路类型对应的修正系数，确定最终触发距离。

5.根据权利要求4所述的一种混合动力车辆基于地图的soc控制方法，其特征在于：设定上坡坡度阈值θ1、下坡坡度阈值θ2，当检测到前方为上坡路况、道路坡度大于等于θ1，且车辆与坡道起点距离l小于等于对应坡路类型修正后的d1时，主动启动前置充电控制逻辑，根据坡路类型调整充电功率提升比例p1，长坡、陡坡对应更高的p1，短坡、缓坡对应较低的p1，提前储存电能，抬高soc储备余量。

6.根据权利要求5所述的一种混合动力车辆基于地图的soc控制方法，其特征在于：当检测到前方为下坡路况、道路坡度小于等于-θ2，且车辆与坡道起点距离l小于等于对应坡路类型修正后的d2时，主动启动前置放电控制逻辑，根据坡路类型调整放电功率提升比例p2，长坡、陡坡对应更高的p2，短坡、缓坡对应较低的p2，合理加大电池放电输出，消耗多余电量，为下坡再生制动能量回收预留容纳空间。

7.根据权利要求6所述的一种混合动力车辆基于地图的soc控制方法，其特征在于：实时采集当前坡道坡度、坡长、车辆载重、行驶车速运行参数，结合已划分的坡路类型，动态修正优化d1、d2、充电功率提升比例p1、放电功率提升比例p2，实现控制策略自适应匹配不同坡路类型与行驶工况。

8.根据权利要求7所述的一种混合动力车辆基于地图的soc控制方法，其特征在于：实时监测车辆行驶位置，当车辆完全驶离坡道路段后，自动退出坡道预调控策略，恢复车辆常规soc控制逻辑。

9.根据权利要求1所述的一种混合动力车辆基于地图的soc控制方法，其特征在于：坡路类型划分标准灵活标定，根据车辆型号、使用场景动态调整。