具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参考图1，本发明提出一种并联式燃料电池和超级电容的能量管理方法，首先可以满足车辆正常行驶的功率需求，合理地控制功率分配和能量流向，也就是功率平衡问题，本发明的并联式燃料电池和超级电容的能量管理方法，是基于功率跟随策略的能量控制过程；

根据功率跟随策略改善了系统的总效率，在保证整车动力性的前提下,充分发挥超级电容快充快放及动态特性好的作用,减小对燃料电池系统的冲击,使得燃料电池系统内部机械装置能够有足够的调整时间，不至于在电池内部造成局部过热或是干燥等影响燃料电池系统工作寿命的情况，弥补了燃料电池系统动态性能上的不足，延长电池的寿命,提高充放电的效率及最大限度地回收制动能量提高整车的燃油经济性；

具体包括步骤：

S1：车辆启动；

S2：整车控制器实时监测超级电容SOC值、加速踏板状态和制动踏板状态；

S3：根据所述加速踏板状态和所述制动踏板状态，获得电机需求功率P_M_req；

S4：根据所述电机需求功率P_M_req和所述超级电容SOC值，调整燃料电池输出功率和超级电容功率；

S5：若车辆保持启动状态则返回步骤S2，否则结束流程。

进一步地，步骤S3具体为：

若踩踏所述加速踏板；则所述电机需求功率P_M_req为正值，且所述电机需求功率P_M_req的绝对值与所述加速踏板的踩踏深度成正比；具体实现中，电机需求功率P_M_req的绝对值与加速踏板的踩踏深度的正比值，可由实车测试获得。

若踩踏所述制动踏板；则所述电机需求功率P_M_req为负值，且所述电机需求功率P_M_req的绝对值与所述制动踏板的踩踏深度成正比；具体实现中，电机需求功率P_M_req的绝对值与制动踏板的踩踏深度的正比值，可由实车测试获得。

若不踩踏所述加速踏板，且不踩踏所述制动踏板；则所述电机需求功率P_M_req为零。

进一步地，若所述超级电容功率为正值，则表明所述超级电容放电；若所述超级电容功率为负值，则表明所述超级电容充电。

进一步地，步骤S4具体为：

S41：判断所述电机需求功率P_M_req的值；

S42：若所述电机需求功率P_M_req为零则进入第一判断流程；

S43：若所述电机需求功率P_M_req为负值则进入第二判断流程；

S44：若所述电机需求功率P_M_req为正值则进入第三判断流程。

进一步地，步骤S42中所述第一判断流程具体为：

判断所述超级电容SOC值的大小；

若所述超级电容SOC值大于或等于SOC预设最大值SOC_max；则所述燃料电池输出功率调整为0，且所述超级电容功率调整为0；

若所述超级电容SOC值小于SOC预设最大值SOC_max；则所述燃料电池输出功率调整为超级电容最大充电功率P_sc_maxcharge，且所述超级电容功率调整为-P_sc_maxcharge。

进一步地，步骤S43中所述第二判断流程具体为：

判断所述超级电容SOC值的大小；

若所述超级电容SOC值大于或等于SOC预设最大值SOC_max；则所述燃料电池输出功率调整为0，且所述超级电容功率调整为0；

若所述超级电容SOC值小于超级电容SOC预设最大值SOC_max，则判断所述电机需求功率P_M_req的绝对值是否大于或等于超级电容最大充电功率P_sc_maxcharge；若是，则所述燃料电池输出功率调整为0，且所述超级电容功率调整为-P_sc_maxcharge；若否，则所述燃料电池输出功率调整为0，且所述超级电容功率调整为-P_M_req。

进一步地，步骤S44中所述第三判断流程具体为：

判断所述电机需求功率P_M_req的大小；

若所述电机需求功率P_M_req大于燃料电池输出功率最大值P_fc_max，则判断所述超级电容SOC值是否小于或等于超级电容预设SOC最小值SOC_min；若是，则所述燃料电池输出功率调整为燃料电池输出功率最大值P_fc_max，且所述超级电容功率调整为0；若否，则所述燃料电池输出功率调整为燃料电池输出功率最大值P_fc_max，且所述超级电容功率调整为电机需求功率P_M_req-燃料电池输出功率P_fc；

若所述电机需求功率P_M_req小于或等于燃料电池输出功率最大值P_fc_max，则进入第四判断流程。

进一步地，所述第四判断流程具体为：

S441：判断所述电机需求功率P_M_req的值；若所述电机需求功率P_M_req大于燃料电池输出功率最小值P_fc_min，且小于或等于燃料电池输出功率最大值P_fc_max，则进入步骤S442；否则进入步骤S444；

S442：判断所述超级电容SOC值的大小；若所述超级电容SOC值大于或等于超级电容预设SOC最大值SOC_max，则所述燃料电池输出功率调整为燃料电池输出功率最小值P_fc_min，且所述超级电容功率调整为电机需求功率P_M_req-燃料电池输出功率P_fc；否则进入步骤S443；

S443：判断所述超级电容SOC值的大小；若所述超级电容SOC值大于或等于超级电容预设SOC最小值SOC_min，则所述燃料电池输出功率调整为燃料电池输出功率的第一高效点P_fc_eff1，且所述超级电容功率调整为电机需求功率P_M_req-燃料电池输出功率P_fc；否则，所述燃料电池输出功率调整为燃料电池输出功率的第二高效点P_fc_eff2，且所述超级电容功率调整为电机需求功率P_M_req+燃料电池输出功率P_fc；

S444：判断所述超级电容SOC值的大小；若所述超级电容SOC值大于或等于超级电容预设SOC最小值SOC_min，则进入步骤S445；否则所述燃料电池输出功率调整为超级电容最大充电功率P_sc_maxcharge+电机需求功率P_M_req，且所述超级电容功率调整为-P_sc_maxcharge；

S445：判断所述超级电容SOC值的大小；若所述超级电容SOC值小于或等于超级电容预设SOC最大值SOC_max，则所述燃料电池输出功率调整为电机需求功率P_M_req+10KW，且所述超级电容功率调整为-10KW；否则，所述燃料电池输出功率调整为0，且所述超级电容功率调整为电机需求功率P_M_req。

具体实现中，上述的：

超级电容预设SOC最大值SOC_max；

超级电容预设SOC最小值SOC_min；

超级电容最大充电功率P_sc_maxcharge；

燃料电池输出功率最大值P_fc_max；

燃料电池输出功率最小值P_fc_min；

燃料电池输出功率的第一高效点P_fc_eff1；

燃料电池输出功率的第二高效点P_fc_eff2的具体值，可根据车型、需求和实车测试自行标定设计。

参考图2，所述并联式燃料电池和超级电容的能量管理方法在一种并联式燃料电池和超级电容的能量管理系统上实现，所述并联式燃料电池和超级电容的能量管理系统包括：燃料电池系统、单向DC、双向DC、电机、超级电容和整车控制器；

所述整车控制器与所述燃料电池系统和所述超级电容电性连接；

所述燃料电池系统与所述单向DC电性连接；所述超级电容与所述双向DC电性连接；所述单向DC与所述双向DC和所述电机电性连接。

超级电容作为辅助能量源，用于燃料电池系统的低温启动预热，作为燃料电池系统启动过程的辅助电源，二者并联设置，交互为整车用电设备供电；燃料电池系统端的DC变换器为单向，超级电容的DC变换器为双向，在整车或电机的电机需求功率P_M_req较大，且燃料电池系统输出功率不足时，超级电容来弥补整车或电机所需能量。

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。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。词语第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序，可将这些词语解释为标识。

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。