混合动力系统电量平衡控制方法、装置、设备及存储介质

文档序号:28132 发布日期:2021-09-24 浏览:43次 >En<

阅读说明:本技术 混合动力系统电量平衡控制方法、装置、设备及存储介质 (Method, device and equipment for controlling electric quantity balance of hybrid power system and storage medium ) 是由 吴聪 冯海峰 叶欢 王小飞 郝井超 于 2021-07-28 设计创作,主要内容包括:本发明属于混合动力汽车技术领域,公开了一种混合动力系统电量平衡控制方法、装置、设备及存储介质。该方法包括:获取当前环境信息;根据所述当前环境信息确定当前行驶工况;根据所述当前行驶工况确定电池的工作数据;获取车辆的行驶信息;根据所述行驶信息和电池的工作数据控制发动机工作,以满足所述电池电量的使用需求。通过上述方法,实现了根据环境情况合理调节发动机的工作状态,以使电池的供电能力满足车辆的使用,由于可以根据环境情况对电池的工作状态进行调节,提高了车辆的适应性,避免了动力不足甚至亏电的情况出现。(The invention belongs to the technical field of hybrid electric vehicles, and discloses a method, a device, equipment and a storage medium for controlling electric quantity balance of a hybrid electric system. The method comprises the following steps: acquiring current environment information; determining the current driving working condition according to the current environment information; determining the working data of the battery according to the current running condition; acquiring running information of a vehicle; and controlling the engine to work according to the running information and the working data of the battery so as to meet the use requirement of the electric quantity of the battery. By the method, the working state of the engine can be reasonably adjusted according to the environmental condition, so that the power supply capacity of the battery can meet the use requirement of the vehicle, the working state of the battery can be adjusted according to the environmental condition, the adaptability of the vehicle is improved, and the condition of insufficient power or even insufficient power is avoided.)

混合动力系统电量平衡控制方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本发明涉及混合动力汽车

技术领域

,尤其涉及一种混合动力系统电量平衡控制方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

随着汽车保有量的急剧增加,节能减排成为重点防治方向。国六排放法规政策的出台对机动车,尤其是混合动力汽车的经济性指标日益严苛,其中动力电池SOC的电量平衡是极为关键的因素。SOC是指电池的荷电状态,主要用来表征电池中剩余电荷的可用状态,它对于混合动力汽车的能量管理策略非常重要。

电量平衡是指通过控制各能量管理模式的使用,保证电池SOC工作在一定区间内,维持车辆可以正常响应驾驶员轮端需求扭矩的能力,并且兼顾车辆真实道路驾驶过程的经济性,尤其需要重点关注一些特殊环境,如高温、低温、山路、高速、高原以及城市拥堵路况等,由于这些特殊环境可能会导致发动机或者电池能力有所下降,需要对维持的SOC区间进行电量补偿,确保足够的SOC放电区间,保证车辆能够正常工作。

现有的技术一般都是通过当前SOC与目标SOC的差值进行控制实现,这种控制不会随着行车环境的改变而改变,缺乏工况的适应性,考虑不够全面,尤其对于特殊环境,不能根据实际情况进行发电,容易造成整车保电能力下降,甚至可能出现电池亏电风险。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案,并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种混合动力系统电量平衡控制方法、装置、设备及存储介质,旨在解决现有技术无法根据行驶工况实现电池电量平衡管理的技术问题。

为实现上述目的,本发明提供了一种混合动力系统电量平衡控制方法,所述方法包括以下步骤:

获取当前环境信息;

根据所述当前环境信息确定当前行驶工况;

根据所述当前行驶工况确定电池的工作数据;

获取车辆的行驶信息;

根据所述行驶信息和电池的工作数据控制发动机工作,以满足所述电池电量的使用需求。

可选的,根据所述行驶信息和电池的工作数据控制发动机工作,包括:

根据所述行驶信息确定所述车辆的需求功率;

根据所述电池的工作数据确定发动机起机功率门限和发动机停机功率门限;

根据所述需求功率、发动机起机功率门限和发动机停机功率门限控制发动机工作。

可选的,根据所述电池的工作数据确定发动机起机功率门限和发动机停机功率门限,包括:

获取预设发动机起机功率门限和预设发动机停机功率门限;

根据所述电池的工作数据得到发动机起机功率系数和发动机停机功率系数;

根据所述预设发动机起机功率门限和发动机起机功率系数得到发动机起机功率门限;

根据所述预设发动机停机功率门限和发动机停机功率系数得到发动机停机功率门限。

可选的,获取预设发动机起机功率门限和预设发动机停机功率门限的步骤之前,还包括:

获取所述电池的实际SOC;

根据所述行驶信息确定所述车辆的当前车速;

根据所述实际SOC和当前车速确定预设发动机起机功率门限和预设发动机停机功率门限。

可选的,根据所述行驶信息和电池的工作数据控制发动机工作,还包括:

获取所述车辆的档位信息;

根据所述行驶信息确定所述车辆的需求扭矩;

根据所述电池的工作数据确定所述电池的实际SOC区间;

根据所述档位信息、实际SOC区间和车辆的需求扭矩确定发动机的需求扭矩;

根据所述发动机的需求扭矩控制发动机工作。

可选的,根据所述电池的工作数据确定所述电池的实际SOC区间,包括:

根据所述电池的工作数据确定所述当前行驶工况对应的SOC平衡点偏移量和电池的实际SOC;

根据所述电池的实际SOC和SOC平衡点偏移量确定所述电池的实际SOC区间。

可选的,其特征在于,根据所述当前环境信息确定当前行驶工况,包括:

根据所述当前环境信息确定当前环境温度信息、大气压力信息、纵向坡度信息、平均车速信息以及延时时间信息;

根据所述当前环境温度信息、大气压力信息、纵向坡度信息、平均车速信息以及延时时间信息确定当前行驶工况。

此外,为实现上述目的,本发明还提出一种混合动力系统电量平衡控制装置,所述混合动力系统电量平衡控制装置包括:

获取模块,用于获取当前环境信息;

处理模块,用于根据所述当前环境信息确定当前行驶工况;

所述处理模块,还用于根据所述当前行驶工况确定电池的工作数据;

所述获取模块,还用于获取车辆的行驶信息;

控制模块,用于根据所述行驶信息和电池的工作数据控制发动机工作,以满足所述电池电量的使用需求。

此外,为实现上述目的,本发明还提出一种混合动力系统电量平衡控制设备,所述混合动力系统电量平衡控制设备包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的混合动力系统电量平衡控制程序,所述混合动力系统电量平衡控制程序配置为实现如上文所述的混合动力系统电量平衡控制方法的步骤。

此外,为实现上述目的,本发明还提出一种存储介质,所述存储介质上存储有混合动力系统电量平衡控制程序,所述混合动力系统电量平衡控制程序被处理器执行时实现如上文所述的混合动力系统电量平衡控制方法的步骤。

本发明获取当前环境信息;根据所述当前环境信息确定当前行驶工况;根据所述当前行驶工况确定电池的工作数据;获取车辆的行驶信息;根据所述行驶信息和电池的工作数据控制发动机工作,以满足所述电池电量的使用需求。通过上述方法,实现了根据环境情况合理调节发动机的工作状态,以使电池的供电能力满足车辆的使用,由于可以根据环境情况对电池的工作状态进行调节,提高了车辆的适应性,避免了动力不足甚至亏电的情况出现。

附图说明

图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的混合动力系统电量平衡控制设备的结构示意图;

图2为本发明混合动力系统电量平衡控制方法第一实施例的流程示意图;

图3为本发明混合动力系统电量平衡控制方法第一实施例的功能模块示意图;

图4为本发明混合动力系统电量平衡控制方法第二实施例的流程示意图;

图5为本发明混合动力系统电量平衡控制装置第一实施例的结构框图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

参照图1,图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的混合动力系统电量平衡控制设备结构示意图。

如图1所示,该混合动力系统电量平衡控制设备可以包括:处理器1001,例如中央处理器(Central Processing Unit,CPU),通信总线1002、用户接口1003,网络接口1004,存储器1005。其中,通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如实体按键,可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如无线保真(Wireless-Fidelity,Wi-Fi)接口)。存储器1005可以是高速的随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)存储器,也可以是稳定的非易失性存储器(Non-Volatile Memory,NVM),例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。

本领域技术人员可以理解,图1中示出的结构并不构成对混合动力系统电量平衡控制设备的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。

如图1所示,作为一种存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及混合动力系统电量平衡控制程序。

在图1所示的混合动力系统电量平衡控制设备中,网络接口1004主要用于与网络服务器进行数据通信;用户接口1003主要用于与用户进行数据交互;本发明混合动力系统电量平衡控制设备中的处理器1001、存储器1005可以设置在混合动力系统电量平衡控制设备中,所述混合动力系统电量平衡控制设备通过处理器1001调用存储器1005中存储的混合动力系统电量平衡控制程序,并执行本发明实施例提供的混合动力系统电量平衡控制方法。

本发明实施例提供了一种混合动力系统电量平衡控制方法,参照图2,图2为本发明一种混合动力系统电量平衡控制方法第一实施例的流程示意图。

本实施例中,所述混合动力系统电量平衡控制方法包括以下步骤:

步骤S10:获取当前环境信息。

需要说明的是,本实施例的执行主体为混合动力汽车控制系统,所述混合动力汽车控制系统可以为混合动力控制系统,也可以为与混合动力控制系统功能相同或者相似的其他控制系统,本实施例对此不加以限定。

可以说明的是,本实施例应用于混合动力汽车,通过判断环境信息适应性的调整电池的预设参数,让发动机提供满足电池使用的电力,以保障车辆满足动力需求和经济性需求。例如:通过特殊环境识别识别特殊环境,并根据特殊环境类型找到对应各特殊环境下的SOC偏移量,设定低温环境下SOC偏移量为△SOC1,在低温环境下,动力电池能力有所下降,故SOC平衡点需要适当提高,为下一次冷起动后加热电池提供足够电量储备。可见在低温环境下电池动力能力会有所下降,因此需要为电池提供足够的电量储备以防止电池发电能力过低带来的问题,通过设置SOC偏移量即可实现,SOC偏移量即为预先测试中确定的当前低温条件下电池对应的SOC换算成正常环境下SOC对应的放电能力中所差的电池状态量,本实施例中电机为提供车辆动力的装置,电池给电力的运转提供能量,发动机用于为电池充电。

应当说明的是,所述环境信息可以为外部环境信息和内部环境信息;所述外部环境信息包括:环境温度、大气压力以及纵向坡度等道路环境相关信息;所述内部环境信息可以包括:实际车速、实际档位、实际SOC和加速踏板开度信号等内部车辆运行信息,根据车内外相关传感器即可进行采集。

步骤S20:根据所述当前环境信息确定当前行驶工况。

需要说明的是,根据当前环境信息可以合理的判断车辆当前的行驶工况,所述行驶工况可以包括:高温环境、低温环境、山路、拥堵路段、高速路段以及多种环境的组合,本实施例对此不加以限定,以上述行驶工况为例进行说明。

在本实施例中,根据所述当前环境信息确定当前环境温度信息、大气压力信息、纵向坡度信息、平均车速信息以及延时时间信息;根据所述当前环境温度信息、大气压力信息、纵向坡度信息、平均车速信息以及延时时间信息确定当前行驶工况。

在具体实现中,如图3所示,本实施例提供优选实施方案,例如:根据多个环节的判断确定当前车辆的环境类型,其中,特殊环境识别模块主要识别任务包括高温、低温、山路、高速、高原以及城市拥堵环境等,其中,高温和低温环境主要基于设定环境温度阈值来区分,山路环境的识别主要涉及坡道等级和坡度值的判断,高速环境主要以车速门限以及延时时间阈值来作为激活判断条件,高原环境识别主要基于大气压力来判断,城市拥堵路况主要涉及平均车速和延时时间的判断。基于当前环境温度、当前大气压力、当前纵向坡度和当前实际车速等,系统动态地识别当前行车环境,根据行车环境的不同区分为低温环境、高温环境、高原环境、山路环境、高速环境和拥堵环境,当系统检测到当前环境温度大于某一温度阈值并持续一段时间时则判断当前行车环境处于高温环境;相反地,当系统检测到当前环境温度小于某一温度阈值并持续一段时间时则判断当前行车环境处于低温环境;当系统检测到当前大气压力小于某一压力阈值并且持续一段时间时则判断当前行车环境处于高原环境;系统会实时检测坡道等级,当系统识别到当前为小坡、大坡或下坡时,并且车速大于某一车速阈值,持续一段时间则判断当前行车环境处于山路环境;当系统检测到当前车速大于某一车速阈值,且持续一段时间则判断当前行车环境处于高速环境;当在累计时间段内,系统检测到当前平均车速小于某一车速阈值且持续一定时间,并且实际SOC低于某一SOC阈值,则判断当前行车环境处于拥堵环境。最终确定特殊环境为单一特殊环境或者多个特殊环境的组合。

步骤S30:根据所述当前行驶工况确定电池的工作数据。

需要说明的是,根据当前的行驶工况可以确定电池的工作相关数据,所述工作数据可以包括:电池的SOC偏移量进一步调整后得到预先设置好的SOC平衡点以及发动机起机功率门限和发动机停机功率门限等,由于在特殊环境下,车辆电池的充放电能力不同,例如在低温环境下电池的充放电能力会受限,因此为了保证车辆正常的电量平衡不至于造成亏电的情况,需要提高电池的SOC平衡点,在电池实际SOC没有达到SOC平衡点时,发动机会发电让实际SOC值尽可能维持在SOC平衡点。

在具体实现中,根据行驶工况确定电池的工作数据,如图3所示本实施例提出优选方案,例如:特殊环境识别模块还包括各特殊环境下的SOC偏移值,设定低温环境下SOC偏移量为△SOC1,在低温环境下,动力电池能力有所下降,故SOC平衡点需要适当提高,为下一次冷起动后加热电池提供足够电量储备;高温环境下SOC偏移量为△SOC2,SOC平衡点也需要适当提高,为空调制冷提供足够电量;高原环境下SOC偏移量为△SOC3,因为发动机能力有所降低,因此需要提高SOC平衡点,在有机会发电时加大发电量,为动力性作储备;山路环境下SOC偏移量会基于纵向坡度值查表得到△SOC4,当纵向坡度为负值时,SOC平衡点偏移量为负值,确保下山时不容易起机,而当纵向坡度为正值时,SOC平衡点偏移量为正值,尽可能的多发电,保证爬坡时有更强的电机助力;高速环境下SOC偏移量为△SOC5,SOC平衡点同样需要适当提高,因为高速模式下发动机的燃油经济性能比较好,可以适当提高发电能力;拥堵环境下SOC偏移量为△SOC6,因为拥堵模式下发电机会较少,因此需要提高SOC平衡点,在有发电机会时提高发电量,保证拥堵工况下的电机助力和高压附件正常工作。由于各特殊环境的激活条件不一定存在互斥性,因此可能存在同时激活的情况。当多种特殊环境同时激活时,需要对这些特殊环境的SOC平衡点偏移量取最大值,得到SOC平衡点偏移量△SOC7作为特殊环境识别模块最终的输出。

步骤S40:获取车辆的行驶信息。

需要说明的是,车辆行驶信息一般为用于计算车辆中各项能量需求所用到的工作信息,例如:踏板开度、档位信息以及驾驶模式等等。

在具体实现中,如图3所示,可以将行驶信息输入驾驶员的需求功率和扭矩计算模块中,其主要是根据加速踏板开度、换挡杆位置,驾驶模式,车速等信号,计算满足驾驶员意图的轮端需求扭矩,驾驶员需求功率是根据电机需求扭矩乘以电机转速查表得到经效率折算后的电池端功率请求值,再加上空调压缩机、PTC热敏器件及直流-直流(DC-DC)变换器等高压附件功率得到最终驾驶员需求功率。

步骤S50:根据所述行驶信息和电池的工作数据控制发动机工作,以满足所述电池电量的使用需求。

需要说明的是,由于电池在不同工况下放电能力有所差异,如果只是根据常规的SOC与目标SOC的差值进行控制的实现方式,无法适应大多环境,例如在低温环境下动力不足,频繁启停的用车需求下启动时间可能较长,通过行驶信息确定发电需求量和通过实际工况确定的电池的工作数据可以有效对电池放电情况进行干预,以尽可能适应当前行驶环境。

在本实施例中,根据所述行驶信息确定所述车辆的需求扭矩;根据所述电池的工作数据确定所述电池的实际SOC区间;根据所述档位信息、实际SOC区间和车辆的需求扭矩确定发动机的需求扭矩;根据所述发动机的需求扭矩控制发动机工作。所述档位信息可以从车辆工作信息中获取,所述档位信息一般为档位速比,也可以为档位相关的其他信息,本实施例对此不加以限定。

需要说明的是,实际SOC区间为当前车辆的SOC处于的SOC区间,其体现的是当前电池的发电状态,实际SOC区间体现了当前电池SOC的发电能力,SOC区间为根据SOC节点预先划分好的区间,不同的方案划分的数量不一样,本实施例对SOC区间的数量不加以限定。

进一步的,实际SOC的确定方式可以为,根据所述电池的工作数据确定所述当前行驶工况对应的SOC平衡点偏移量和电池的实际SOC;根据所述SOC平衡点偏移量确定当前SOC节点;根据所述电池的实际SOC和当前SOC节点确定所述电池的实际SOC区间。其中,当前SOC节点即为根据SOC平衡点偏移量调整后的SOC节点,通过环境信息确定SOC的平衡点可以调节发动机的发电能力,以使实际SOC尽快达到SOC平衡点附近,SOC平衡点为车辆在正常环境下的目标点,根据SOC区间和平衡点偏移量以及平衡点可以确定发动机的发电目标,再结合驾驶员需求扭矩和当前挡位速比即可确定发动机的需求扭矩即可确定发动机的需求扭矩,所述发动机的需求扭矩即为发动机满足当前发电装量所需要达到的扭矩信息,根据所述发动机的需求扭矩即可对发动机进行扭矩控制。

在具体实现中,以划分4个区间为例进行说明,如图3所示,基于扭矩分配的SOC闭环控制策略在接收到发动机起停机控制模块判断发动机起机后,通过驾驶员需求扭矩动态分配发动机和电机的扭矩来控制实际SOC达到特殊环境识别策略设定的当前行车环境下的目标SOC。同时,将SOC从0到100%划分成四个SOC区间,相应的SOC阈值为SOC阈值一、SOC阈值二、SOC阈值三,SOC阈值一<SOC阈值二<SOC阈值三,其中SOC阈值即为SOC节点。不同的SOC区间对应不同的发动机工作负荷和发电强度,依照SOC低、中、高、极高的顺序,对应的发电强度依次减弱。然后根据当前行车环境下对应的SOC平衡点偏移量,调整上述各个SOC区间的阈值,最后根据整车实际SOC确定当前位于哪一个SOC区间即确定实际SOC区间。

其中,由于实际SOC处于不同区间,对电池充电的需求会有所不同,因此确定准确的实际SOC区间十分重要,例如:如图3所示基于扭矩分配的SOC闭环控制模块会根据当前实际SOC所处的SOC阈值区间调用相应的发动机挡位下的发动机扭矩,由于SOC极高电量和高电量下发动机扭矩工作在最佳经济区间,需要电机消耗电能来满足轮端扭矩需求,低SOC区间会一直保持充电的状态,中电量区间发动机能够在满足轮端扭矩请求的情况下选择充电或放电,所以最终整车的SOC会保持在中电量下的SOC平衡点,其中,根据需求扭矩和SOC平衡点偏移值,在根据驾驶员的需求扭矩和实际SOC区间查表得到发动机的需求扭矩,再通过VCU整车控制器向EMS动力管理系统发送需求扭矩,以使发动机根据需求扭矩控制发动机工作。

本实施例提出了一种确定发动机需求扭矩的优选方案,确定方式可以为:基于当前的实际SOC区间和当前发动机的需求挡位,根据车速和驾驶员需求轮端扭矩即可确定发动机的需求扭矩。当SOC处在低电量区间时,各车速和各驾驶员需求轮端扭矩下发动机扭矩都比较大,接近外特性,以保证足够的发电能力,使电量SOC快速上升,并且在轮端需求扭矩为负值的滑行工况,也请求比较大的发动机扭矩用于发电。由于此时SOC很低,为了防止严重馈电情况,可暂不考虑经济性;当SOC处在中电量区间时,高车速和低驾驶员需求的轮端扭矩下发动机的扭矩相比低电量区间有所降低,此时主要依据万有特性曲线发动机最佳经济区间来设定发动机的需求扭矩,同时保证一定的发电能力,而在低车速或者高驾驶员需求的轮端扭矩下,发动机的需求扭矩与低电量区间比较接近,但是在轮端需求扭矩为负值的滑行工况,对发动机请求断油倒拖以保证较好的经济性能;当SOC处在高电量区间时,各车速和各驾驶员需求的轮端扭矩下发动机扭矩都依据发动机最佳经济区间来设定发动机的需求扭矩,只需保证电机有比较小的发电扭矩即可,且在轮端需求扭矩为负值的滑行工况,对发动机请求断油,这样在低车速工况下,主要以电机驱动为主,相比中电量区间,经济性能进一步提升;当SOC处在极高电量区间时,各车速和各驾驶员需求的轮端扭矩下发动机扭矩都依据发动机最佳经济区间来设定发动机的需求扭矩,发动机最大扭矩值的包络线应为最佳燃油消耗率曲线,且可以考虑电机驱动耗电而选择油耗最低的工作点,且在轮端需求扭矩为负值的滑行工况,对发动机请求断油,这样在大部分工况下电机都处于驱动状态,经济性能最优。如图3所示,基于扭矩分配的SOC闭环控制模块会根据当前实际SOC所处的SOC阈值区间调用相应的发动机挡位下的发动机扭矩控制策略,由于SOC极高电量和高电量下发动机扭矩工作在最佳经济区间,需要电机消耗电能来满足轮端扭矩需求,低SOC区间会一直保持充电的状态,中电量区间发动机能够在满足轮端扭矩请求的情况下选择充电或放电,所以最终整车的SOC会保持在中电量下的SOC平衡点,并且不同环境下SOC平衡点偏移相应的△SOC(SOC平衡点偏移量)。

本实施例通过获取当前环境信息;根据所述当前环境信息确定当前行驶工况;根据所述当前行驶工况确定电池的工作数据;获取车辆的行驶信息;根据所述行驶信息和电池的工作数据控制发动机工作,以满足所述电池电量的使用需求。通过上述方法,实现了根据环境情况合理调节发动机的工作状态,以使电池的供电能力满足车辆的使用,由于可以根据环境情况对电池的工作状态进行调节,提高了车辆的适应性,避免了动力不足甚至亏电的情况出现。

参考图4,图4为本发明一种混合动力系统电量平衡控制方法第二实施例的流程示意图。

基于上述第一实施例,本实施例混合动力系统电量平衡控制方法在所述步骤S50,包括:

步骤S51:根据所述行驶信息确定所述车辆的需求功率。

需要说明的是,根据行驶信息可以确定车辆的需求功率即驾驶员需求功率,例如:根据驾驶员踩下的加速踏板开度和当前实际车速查表,得到驾驶员需求的轮端扭矩,用于动态分配发动机和电机的需求扭矩。根据电机需求扭矩乘以电机转速查表得到经效率折算后的电池端功率请求值,再加上空调压缩机、PTC热敏器件及直流-直流(DC-DC)变换器等高压附件功率计算最终驾驶员需求功率,用于图3中发动机起停管理模块使用。

步骤S52:根据所述电池的工作数据确定发动机起机功率门限和发动机停机功率门限。

需要说明的是,电池的工作数据是根据车辆当前的行驶工况决定的,因此根据所述电池工作数据确定发动机起机功率门限和发动机停机功率门限会比正常情况的发动机起机功率门限和发动机停机功率门限更加合理,所述发动机起机功率门限和发动机停机功率门限用于控制发动机的启动和停止。其中,上文所述发动机起机功率门限和发动机停机功率门限为适应当前环境工况的实时功率门限。

在本实施例中,确定发动机起机功率门限和发动机停机功率门限的确定方式可以为获取预设发动机起机功率门限和预设发动机停机功率门限;根据所述电池的工作数据得到发动机起机功率系数和发动机停机功率系数;根据所述预设发动机起机功率门限和发动机起机功率系数得到发动机起机功率门限;根据所述预设发动机停机功率门限和发动机停机功率系数得到发动机停机功率门限,其中预设发动机起机功率门限和预设发动机停机功率门限为正常情况下的发动机起机功率门限和发动机停机功率门限,根据当前工况下电池的工作数据对其进行调节。

在具体实现中,所述根据电池工作数据确定发动机起机功率门限和发动机停机功率门限的确定方式可以为,发动机起停机控制模块根据驾驶员需求功率来判断是否满足起停机的功率阈值,对于非特殊行车环境而言,先根据当前实际车速和当前实际SOC值确定一个基础发动机起机功率门限以及发动机停机功率门限,此发动机启停机功率门限能够保证进行WLTC(车辆测试循环)试验下的电量平衡需求。根据特殊环境识别模块输出的SOC平衡点偏移量,查表得到一个起机功率偏移系数和停机功率偏移系数,这两个起停机功率偏移系数乘以基础发动机起停机功率门限,得到当前行车环境下的发动机起机功率门限以及发动机停机功率门限,如果当前的驾驶员需求功率超过了当前行车环境下的发动机起机功率门限,发动机起停机控制策略会通过整车通信网络向发动机管理系统请求发动机起机,使能发动机参与驱动,直到当前的驾驶员需求功率低于当前行车环境下的发动机停机功率门限,发动机起停机控制模块判断当前不需要发动机工作,能量管理模式进入纯电模式。

在本实施例中,获取所述电池的实际SOC;根据所述行驶信息确定所述车辆的当前车速;根据所述实际SOC和当前车速确定预设发动机起机功率门限和预设发动机停机功率门限。

需要说明的是,预设发动机起机功率门限和预设发动机停机功率门限的获取方式具体可以为:如图3所示发动机起停机控制模块主要根据驾驶员需求功率来判断是否满足起停机的功率阈值,根据当前实际车速和当前实际SOC值确定一个基础发动机起机功率门限以及发动机停机功率门限,所述基础发动机起机功率门限以及发动机停机功率门限即为预设发动机起机功率门限和预设发动机停机功率门限;进而再乘以特殊环境识别策略中根据SOC平衡点偏移量查表的发动机起机功率系数和停机功率系数,得到当前行车环境下的发动机起机功率门限以及发动机停机功率门限。

步骤S53:根据所述需求功率、发动机起机功率门限和发动机停机功率门限控制发动机工作。

在具体实现中,根据所述车辆的需求功率、发动机起机功率门限和发动机停机功率门限可以控制发动机的启停,进而在发动机起机后,根据环境信息对发动机的需求扭矩进行确认,进入发动机发电控制。

本实施例通过根据所述行驶信息确定所述车辆的需求扭矩;根据所述电池的工作数据确定所述电池的实际SOC区间;根据所述档位信息、实际SOC区间和车辆的需求扭矩确定发动机的需求扭矩;根据所述发动机的需求扭矩控制发动机工作。通过行驶信息对发动机的启停门限进行调整,以使发动机的发电过程更加符合车辆行驶工况,优化了车辆的发电量控制,提升了车辆在特殊环境下的动力性能和经济性。

此外,本发明实施例还提出一种存储介质,所述存储介质上存储有混合动力系统电量平衡控制程序,所述混合动力系统电量平衡控制程序被处理器执行时实现如上文所述的混合动力系统电量平衡控制方法的步骤。

参照图5,图5为本发明混合动力系统电量平衡控制装置第一实施例的结构框图。

如图5所示,本发明实施例提出的混合动力系统电量平衡控制装置包括:

获取模块10,用于获取当前环境信息。

处理模块20,用于根据所述当前环境信息确定当前行驶工况。

所述处理模块20,还用于根据所述当前行驶工况确定电池的工作数据。

所述获取模块10,还用于获取车辆的行驶信息。

控制模块30,用于根据所述行驶信息和电池的工作数据控制发动机工作,以满足所述电池电量的使用需求。

应当理解的是,以上仅为举例说明,对本发明的技术方案并不构成任何限定,在具体应用中,本领域的技术人员可以根据需要进行设置,本发明对此不做限制。

本实施例通获取模块10获取当前环境信息;处理模块20根据所述当前环境信息确定当前行驶工况;处理模块20根据所述当前行驶工况确定电池的工作数据;获取模块10获取车辆的行驶信息;控制模块30根据所述行驶信息和电池的工作数据控制发动机工作,以满足所述电池电量的使用需求。通过上述方法,实现了根据环境情况合理调节发动机的工作状态,以使电池的供电能力满足车辆的使用,由于可以根据环境情况对电池的工作状态进行调节,提高了车辆的适应性,避免了动力不足甚至亏电的情况出现。

在一实施例中,所述控制模块30,还用于根据所述行驶信息确定所述车辆的需求功率;

根据所述电池的工作数据确定发动机起机功率门限和发动机停机功率门限;

根据所述需求功率、发动机起机功率门限和发动机停机功率门限控制发动机工作。

在一实施例中,所述控制模块30,还用于获取预设发动机起机功率门限和预设发动机停机功率门限;

根据所述电池的工作数据得到发动机起机功率系数和发动机停机功率系数;

根据所述预设发动机起机功率门限和发动机起机功率系数得到发动机起机功率门限;

根据所述预设发动机停机功率门限和发动机停机功率系数得到发动机停机功率门限。

在一实施例中,所述控制模块30,还用于获取所述电池的实际SOC;

根据所述行驶信息确定所述车辆的当前车速;

根据所述实际SOC和当前车速确定预设发动机起机功率门限和预设发动机停机功率门限。

在一实施例中,所述控制模块30,还用于根据所述行驶信息确定所述车辆的需求扭矩;

根据所述电池的工作数据确定所述电池的实际SOC区间;

根据所述档位信息、实际SOC区间和车辆的需求扭矩确定发动机的需求扭矩;

根据所述发动机的需求扭矩控制发动机工作。

在一实施例中,所述控制模块30,还用于根据所述电池的工作数据确定所述当前行驶工况对应的SOC平衡点偏移量和电池的实际SOC;

根据所述电池的实际SOC和SOC平衡点偏移量确定所述电池的实际SOC区间。

在一实施例中,所述控制模块30,还用于压力信息、纵向坡度信息、平均车速信息以及延时时间信息;

根据所述当前环境温度信息、大气压力信息、纵向坡度信息、平均车速信息以及延时时间信息确定当前行驶工况。

需要说明的是,以上所描述的工作流程仅仅是示意性的,并不对本发明的保护范围构成限定,在实际应用中,本领域的技术人员可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部来实现本实施例方案的目的,此处不做限制。

另外,未在本实施例中详尽描述的技术细节,可参见本发明任意实施例所提供的混合动力系统电量平衡控制方法,此处不再赘述。

此外,需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如只读存储器(Read OnlyMemory,ROM)/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

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