能量管理方法和装置以及移动充电车制造方法及图纸

本发明专利技术涉及新能源汽车技术，特别涉及用于移动充电车的电能限幅装置和方法以及包含该电能限幅装置的移动充电车。按照本发明专利技术的电能限幅装置包含：输入模块，配置为接收与发动机相关联的运行状态参数；处理模块，配置为根据所述运行状态参数来确定所述取力发电单元的可用发电能力（P.GenPwrMax）或优化发电能力（P.GenPwrOpt），以及针对不同的工作模式，根据所述可用发电能力（P.GenPwrMax）或优化发电能力（P.GenPwrOpt）来确定所述电能输出单元的输出电能的范围（P11,P12）；以及输出模块，配置为输出所确定的输出电能的范围（P11,P12）。

Energy management methods and devices and mobile charging vehicles

The invention relates to a new energy vehicle technology, in particular to an electric energy limiting device and method for a mobile charging vehicle and a mobile charging vehicle containing the electric energy limiting device. The power limiting device according to the present invention includes: an input module configured to receive the operation state parameters associated with the engine; a processing module configured to determine the available generating capacity (P.GenPwrMax) or an optimized generating capacity (P.GenPwrOpt) of the power generating unit according to the operation state parameters, and according to the different operation modes, according to the available generating energy. Force (P. GenPwrMax) or optimized generating capacity (P. GenPwrOpt) determines the range of output power of the power output unit (P11, P12); and output module, which is configured to output the range of output power determined (P11, P12).

【技术实现步骤摘要】
能量管理方法和装置以及移动充电车
本专利技术涉及新能源汽车技术，特别涉及用于移动充电车的电能限幅装置和方法以及包含该电能限幅装置的移动充电车。
技术介绍
近年来随着电动车汽车市场急速发展，城市充电设施建设不到位，中长途/特定线路和大型活动后勤等充电保障日益困难，因而移动充电车逐渐成为充电保障网络的重要一环。按照运行模式划分，移动充电车通常包括燃油车带储能电池型、电动车带储能电池型、纯取力发电型和取力发电加储能电池型等多种类型。基于取力发电加储能电池的移动充电车很好地兼顾了续航里程、携能多和高充电功率的要求，因此受到用户的青睐。但是由于需要同时考虑发动机寿命和充电服务的满足度，因此这种模式对于系统控制的要求较高。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种用于移动充电车的电能限幅装置和方法，其能够提高充电车的充电效率和充电过程的鲁棒性。按照本专利技术的一个或多个实施例的用于移动充电车的电能限幅装置包含：输入模块，配置为接收与发动机相关联的运行状态参数；处理模块，配置为根据所述运行状态参数来确定所述取力发电单元的可用发电能力(P.GenPwrMax)或优化发电能力(P.GenPwrOpt)，以及针对不同的工作模式，根据所述可用发电能力(P.GenPwrMax)或优化发电能力(P.GenPwrOpt)来确定所述电能输出单元的输出电能的范围(P11,P12)；以及输出模块，配置为输出所确定的输出电能的范围(P11,P12)。优选地，在上述电能限幅装置中，所述运行状态参数为发动机的转速(ω0)，所述处理模块配置为根据所述发动机的转速(ω0)来确定所述取力发电单元中的发电机的可用发电能力(P.GenPwrMax)或优化发电能力(P.GenPwrOpt)。优选地，在上述电能限幅装置中，根据所述取力发电单元中的发电机的转速(ω1)、变速箱档位和分动箱切换位置确定所述发动机的转速(ω0)。优选地，在上述电能限幅装置中，所述运行状态参数为变速箱档位和分动箱切换位置，所述处理模块配置为根据所述变速箱档位和分动箱切换位置来确定所述取力发电单元中的发电机的可用发电能力(P.GenPwrMax)或优化发电能力(P.GenPwrOpt)。优选地，在上述电能限幅装置中，所述工作模式为极速模式，在该模式下依照下列方式确定所述电能输出单元的输出电能的范围(P11,P12)：根据所述取力发电单元的可用发电能力(P.GenPwrMax)和所述储能电池单元的输出电能的最大值(V.BatPwrMax)确定所述电能输出单元的输出电能的上限(P11)，并且将所述电能输出单元的输出电能的最小值确定为所述电能输出单元的输出电能的下限(P12)。优选地，在上述电能限幅装置中，所述工作模式为续航模式，在该模式下依照下列方式确定所述电能输出单元的输出电能的范围(P11,P12)：将所述取力发电单元的可用发电能力(P.GenPwrMax)确定为所述电能输出单元的输出电能的上限(P11)，并且将所述电能输出单元的输出电能的最小值确定为所述电能输出单元的输出电能的下限(P12)。优选地，在上述电能限幅装置中，所述工作模式为经济模式，在该模式下依照下列方式确定所述电能输出单元的输出电能的范围(P11,P12)：根据所述取力发电单元的优化发电能力(P.GenPwrOpt)和所述储能电池单元的输出电能的最大值(V.BatPwrMax)确定所述电能输出单元的输出电能的上限(P11)，并且根据所述取力发电单元的优化发电能力(P.GenPwrOpt)和所述储能电池单元的输出电能的最小值(V.BatPwrMin)确定所述电能输出单元的输出电能的下限(P12)。优选地，在上述电能限幅装置中，所述工作模式为电池寿命模式，在该模式下依照下列方式确定所述电能输出单元的输出电能的范围(P11,P12)：对所述储能电池单元的输出电能的优化值(V.BatPwrCmd0)执行限幅操作以确定所述储能电池单元的输出电能的设定值(P31)，其中，限幅操作的上限由充电需求(P10)确定，下限由所述取力发电单元的可用发电能力(P.GenPwrMax)的相反值确定；根据所述取力发电单元的可用发电能力(P.GenPwrMax)和所述储能电池单元的输出电能的设定值(P31)确定所述电能输出单元的输出电能的上限(P11)，并且将所述电能输出单元的输出电能的最小值确定为所述电能输出单元的输出电能的下限(P12)。优选地，在上述电能限幅装置中，所述电能输出单元的输出电能的范围以功率范围或电流范围表示。按照本专利技术一个或多个实施例的用于移动充电车的能量管理方法包含：接收与发动机相关联的运行状态参数；根据所述运行状态参数来确定所述取力发电单元的可用发电能力(P.GenPwrMax)或优化发电能力(P.GenPwrOpt)；针对不同的工作模式，根据所述可用发电能力(P.GenPwrMax)或优化发电能力(P.GenPwrOpt)来确定所述电能输出单元的输出电能的范围(P11,P12)；以及输出所确定的输出电能的范围(P11,P12)。本专利技术的另一个目的是提供一种移动充电车，其能够提高充电效率和充电过程的鲁棒性。按照本专利技术一个或多个实施例的移动充电车，包括：发动机；电能输出单元；与所述发动机耦合的取力发电单元；储能电池单元；电能限幅装置；以及与所述电能输出单元和所述电能限幅装置耦合的充电管理单元，其配置为控制所述电能输出单元对电动汽车的充电过程，其中，所述取力发电单元和储能电池单元并联接入所述电能输出单元，其中，所述电能限幅装置包括：输入模块，配置为接收与所述发动机相关联的运行状态参数；处理模块，配置为根据所述运行状态参数来确定所述取力发电单元的可用发电能力(P.GenPwrMax)或优化发电能力(P.GenPwrOpt)，以及针对不同的工作模式，根据所述可用发电能力(P.GenPwrMax)或优化发电能力(P.GenPwrOpt)来确定所述电能输出单元的输出电能的范围(P11,P12)；以及输出模块，配置为输出所确定的输出电能的范围(P11,P12)。优选地，在上述移动充电车中，所述电能输出单元包括DC/DC模块；所述取力发电单元包括：与发动机耦合的分动箱、与所述分动箱耦合的发电机和与所述发电机耦合的AC/DC模块，所述AC/DC模块经公共直流母线与所述电能输出单元的DC/DC模块耦合；其中，所述储能电池单元包括储能电池和与所述储能电池耦合的双向DC/DC模块，所述双向DC/DC模块经所述公共直流母线与所述电能输出单元的DC/DC模块耦合。优选地，在上述移动充电车中，所述电能输出单元包括AC/DC模块；所述取力发电单元包括：与发动机耦合的分动箱、与所述分动箱耦合的发电机和与所述发电机耦合的AC/AC模块，所述发电机经公共交流母线与所述电能输出单元的AC/DC模块耦合；其中，所述储能电池单元包括储能电池和与所述储能电池耦合的双向DC/AC模块，所述双向DC/AC模块经所述公共交流母线与所述电能输出单元的AC/DC模块耦合。优选地，在上述移动充电车中，其中，所述电能输出单元为直流或交流充电桩。与现有的移动充电车相比，按照本专利技术的一个或多个实施例通过静态或动态调整电能输出的限幅，能够减少充电过程中发动机过载和熄火等事件的发生，延本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于移动充电车的电能限幅装置，所述移动充电车包括电能输出单元以及并联接入所述电能输出单元电能输出单元的取力发电单元和储能电池单元，所述电能限幅装置电能限幅装置包含：输入模块，配置为接收与发动机相关联的运行状态参数；处理模块，配置为根据所述运行状态参数来确定所述取力发电单元的可用发电能力(P.GenPwrMax)或优化发电能力(P.GenPwrOpt)，以及针对不同的工作模式，根据所述可用发电能力(P.GenPwrMax)或优化发电能力(P.GenPwrOpt)来确定所述电能输出单元的输出电能的范围(P11,P12)；以及输出模块，配置为输出所确定的输出电能的范围(P11,P12)。

【技术特征摘要】
1.一种用于移动充电车的电能限幅装置，所述移动充电车包括电能输出单元以及并联接入所述电能输出单元电能输出单元的取力发电单元和储能电池单元，所述电能限幅装置电能限幅装置包含：输入模块，配置为接收与发动机相关联的运行状态参数；处理模块，配置为根据所述运行状态参数来确定所述取力发电单元的可用发电能力(P.GenPwrMax)或优化发电能力(P.GenPwrOpt)，以及针对不同的工作模式，根据所述可用发电能力(P.GenPwrMax)或优化发电能力(P.GenPwrOpt)来确定所述电能输出单元的输出电能的范围(P11,P12)；以及输出模块，配置为输出所确定的输出电能的范围(P11,P12)。2.如权利要求1所述的电能限幅装置，其中，所述运行状态参数为发动机的转速(ω0)，所述处理模块配置为根据所述发动机的转速(ω0)来确定所述取力发电单元中的发电机的可用发电能力(P.GenPwrMax)或优化发电能力(P.GenPwrOpt)。3.如权利要求2所述的电能限幅装置，其中，根据所述取力发电单元中的发电机的转速(ω1)、变速箱档位和分动箱切换位置确定所述发动机的转速(ω0)。4.如权利要求1所述的电能限幅装置，其中，所述运行状态参数为变速箱档位和分动箱切换位置，所述处理模块配置为根据所述变速箱档位和分动箱切换位置来确定所述取力发电单元中的发电机的可用发电能力(P.GenPwrMax)或优化发电能力(P.GenPwrOpt)。5.如权利要求1-3中任意一项所述的电能限幅装置，其中，所述工作模式为极速模式，在该模式下依照下列方式确定所述电能输出单元的输出电能的范围(P11,P12)：根据所述取力发电单元的可用发电能力(P.GenPwrMax)和所述储能电池单元的输出电能的最大值(V.BatPwrMax)确定所述电能输出单元的输出电能的上限(P11)，并且将所述电能输出单元的输出电能的最小值确定为所述电能输出单元的输出电能的下限(P12)。6.如权利要求1-3中任意一项所述的电能限幅装置，其中，所述工作模式为续航模式，在该模式下依照下列方式确定所述电能输出单元的输出电能的范围(P11,P12)：将所述取力发电单元的可用发电能力(P.GenPwrMax)确定为所述电能输出单元的输出电能的上限(P11)，并且将所述电能输出单元的输出电能的最小值确定为所述电能输出单元的输出电能的下限(P12)。7.如权利要求1-3中任意一项所述的电能限幅装置，其中，所述工作模式为经济模式，在该模式下依照下列方式确定所述电能输出单元的输出电能的范围(P11,P12)：根据所述取力发电单元的优化发电能力(P.GenPwrOpt)和所述储能电池单元的输出电能的最大值(V.BatPwrMax)确定所述电能输出单元的输出电能的上限(P11)，并且根据所述取力发电单元的优化发电能力(P.GenPwrOpt)和所述储能电池单元的输出电能的最小值(V.BatPwrMin)确定所述电能输出单元的输出电能的下限(P12)。8.如权利要求1-3中任意一项所述的电能限幅装置，其中，所述工作模式为电池寿命模式，在该模式下依照下列方式确定所述电能输出单元的输出电能的范围(P11,P12)：对所述储能电池单元的输出电能的优化值(V....

【专利技术属性】
技术研发人员：谭卓辉，刘源，艾永夫，张书常，何旭，
申请(专利权)人：蔚来汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：中国香港,81