一种车辆能量管理方法及其系统技术方案

本发明专利技术公开了一种车辆能量管理方法及其系统，方法包括：采集车辆历史运行状态的历史运行数据和历史操作电流；根据所述历史运行数据和历史操作电流建立计算模型；获取车辆当前运行状态的当前运行数据；采用遗传算法对所述当前运行数据进行优化求解，得到所述当前运行数据的最优解；将所述最优解代入所述计算模型计算得到当前操作电流；根据所述当前操作电流控制车辆的电容进行充放电。可解决地铁车辆运行时能量管理策略的适应能力不足的问题，可实现对地铁车辆能量的最优化管理，节能环保。

Vehicle energy management method and system thereof

The invention discloses a vehicle energy management method and system, method includes: history data and historical operating current acquisition vehicle history condition according to the established calculation model; the historical operating data and historical operating current; get the current running data of the current state of the vehicle; genetic algorithm is used in the current operation data optimization, get the current operation data of the optimal solution; the optimal solution by the calculated current operating current calculation model; charging and discharging the capacitor according to the current operating current control of the vehicle. The utility model can solve the problem that the adaptability of the energy management strategy in the operation of the subway vehicle is insufficient, and the optimal management of the energy of the subway vehicle can be realized, and energy conservation and environmental protection are realized.

【技术实现步骤摘要】
一种车辆能量管理方法及其系统
本专利技术涉及交通设备管理
，尤其涉及一种车辆能量管理方法及其系统。
技术介绍
目前，为响应国家节能减排的号召，许多公司已经在城市轨道交通行业开展关于节能减排的技术研发，以期降低运营能耗，减少环境污染。国内很多城市已经先后建设并开通了地铁作为公共交通，地铁车辆均采用先进的交流传动技术，其优良的性能可使牵引电能再生率达到40％左右，节能效果十分显著。然而，由于地铁线路的行车密度等多种因素，地铁线路上在运行列车进行牵引电能再生制动时能量往往不能被完全吸收，而得不到释放的巨大能量会导致供电网的电压急剧上升，造成电压的极度不稳定。为此，地铁线路列车一般会设置斩波器和制动电阻，使不能被吸收的电能借由电阻发热而耗散掉，而地铁列车使用电气制动，尽量避免摩擦制动。制动电阻虽使用方便，但会使列车的再生电能被白白浪费。以超级电容为存储器件非常适合地铁车辆运行时能量的脉冲型特征，能够有效“回收”被浪费的再生电能，与此同时也可大大稳定供电网的电压。为尽可能减少给地铁列车带来额外的负担，需要综合考虑超级电容容量、重量，能量管理系统的总重量与制动电阻质量等。因此对地铁列车的能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆能量管理方法，其特征在于，包括：采集车辆历史运行状态的历史运行数据和历史操作电流；根据所述历史运行数据和历史操作电流建立计算模型；获取车辆当前运行状态的当前运行数据；采用遗传算法对所述当前运行数据进行优化求解，得到所述当前运行数据的最优解；将所述最优解代入所述计算模型计算得到当前操作电流；根据所述当前操作电流控制车辆的电容进行充放电。

【技术特征摘要】
1.一种车辆能量管理方法，其特征在于，包括：采集车辆历史运行状态的历史运行数据和历史操作电流；根据所述历史运行数据和历史操作电流建立计算模型；获取车辆当前运行状态的当前运行数据；采用遗传算法对所述当前运行数据进行优化求解，得到所述当前运行数据的最优解；将所述最优解代入所述计算模型计算得到当前操作电流；根据所述当前操作电流控制车辆的电容进行充放电。2.根据权利要求1所述的车辆能量管理方法，其特征在于，所述“根据所述历史运行数据和历史操作电流建立计算模型”具体为根据所述历史运行数据和历史操作电流采用径向基神经网络的方法进行自学习，建立计算模型。3.根据权利要求2所述的车辆能量管理方法，其特征在于，所述“根据所述历史运行数据和历史操作电流采用径向基神经网络的方法进行自学习，建立计算模型”具体包括：根据函数捕捉所述历史运行数据与历史操作电流的非线性映射关系，其中，c、r为常数；将函数作为神经网络的学习函数进行自学习，其中，x1表示牵引电流，x2表示电压，x3表示环境温度，x4表示电容当前容量，x5表示电容温度，x6表示三电平双向斩波器温度，x7表示车辆速度，x8表示车辆位置，wk’表示隐藏层到输出层的权重参数，wki表示从输入层到隐藏层的权重参数，m表示隐藏层神经元个数，n表示输入层神经元个数；根据公式对学习函数中的参数进行迭代更新，η表示迭代更新的步长；根据公式计算学习函数的误差值，其中Yreal表示历史操作电流的实际值，gpredict表示通过学习函数计算得到的历史操作电流的理论值；当所述误差值在预设范围内或迭代次数达到预设次数的上限时，停止迭代，并将当前的学习函数作为计算模型。4.根据权利要求3所述的车辆能量管理方法，其特征在于，所述“根据公式对学习函数中的参数进行迭代更新”具体为：根据公式对输入层到隐藏层的参数进行迭代更新，其中，yi表示第i个隐藏单元的输出，wj表示第i个隐藏单元到输出单元的权重，t表示迭代时第t步的学习函数中的x1,x2,…,x8的值；根据公式对隐藏层到输出层的参数进行迭代更新，其中，xi表示第i个输入单元的值，xk表示第k个输入单元的值，wji表示第i个输入单元到第j个隐藏单元的权重。5.根据权利要求3或4所述的车辆能量管理方法，其特征在于，所述“采用遗传算法对所述当前运行数据进行优化求解，得到所述当前运行数据的最优解”具体为：获取两组以上的x1,x2,…,x8的值，得到初始群体，其中，一组x1,x2,…,x8的值为一个个体；对所述初始群体中的各个体进行二进制编码，得到与各个体一一对应的染色体；根据所述学习函数，计算得到各个体的适应度；根据所述适应度，选取两个个体分别作为父代个体和母代个体；将所述父代个体和母代个体对应的染色体进行交叉运算，得到子代染色体；对所述子代染色体进行变异运算，得到变异后的子代染色体；根据所述学习函数，计算得到...

【专利技术属性】
技术研发人员：简炼，陈伟，谭诗干，付孙兵，李嘉庆，
申请(专利权)人：深圳通业科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44