一种氢燃料电池混合动力新能源车续驶里程估算方法技术

本发明专利技术公开了一种氢燃料电池混合动力新能源车续驶里程估算方法。该方法包括如下步骤：S1：计算每个模块调用周期内耗能Q

A method to estimate the driving range of hydrogen fuel cell hybrid new energy vehicle

The invention discloses a method for estimating the driving range of a hydrogen fuel cell hybrid new energy vehicle. The method includes the following steps: S1: calculate the energy consumption Q in each module call cycle

【技术实现步骤摘要】
一种氢燃料电池混合动力新能源车续驶里程估算方法
本专利技术涉及氢能汽车
，尤其涉及一种氢燃料电池混合动力新能源车续驶里程估算方法。
技术介绍
随着人类社会的不断发展，对于能源的需求日趋增大。目前化石能源作为第一能量源也面临着资源衰竭的问题，地球生态环境也日益恶化，因此我们必须开拓新的能源途径，同时兼具能源供给与环境伤害小的特点，新能源的概念也就应运而生。现阶段主要的新能源类型为风能、太阳能、氢能等，而氢能由于能源效率高、可再生、污染小等特点被誉为“终极能源”，其未来的产业化有无限的想象空间，同时也是最适合装载在汽车上的新能源。但由于目前氢能产业布局还处于初期阶段，特别是加氢站还很少，这就会造成用户的里程焦虑，担心车辆续驶里程不能支撑到行驶至加氢站。此时如果能将车辆的续驶里程实时现在在车辆仪表上，则可以较好的解决用户里程焦虑问题，同时也便于用户更好的做好用车规划。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，针对现有技术的上述不足，提出一种计算简单和准确的氢燃料电池混合动力新能源车续驶里程估算方法。本专利技术的一种氢燃料电池混合动力新能源车续驶里程估算方法，包括如下步骤：S1：计算每个模块调用周期内耗能Q1，在一定时间段内耗能Qsum＝Q1+Q2+Q3+.........+Qn；Q1＝U*I*dt/3600000；其中，U：高压母线电压，单位：V；I：高压母线电流，单位：A；dt：模块调用周期，单位：s；S2：计算每个模块调用周期行驶距离S1，在一定时间段内行驶距离Ssum＝S1+S2+S3+.........+Sn；S1＝V*dt/3.6；V：车辆速度，单位：km/h；S3：计算实时平均百公里能耗Q＝Qsum*100000/Ssum；S4：获取所述新能源车的当前能源剩余量QS＝Wbat+Wcap+Wfcs，Wbat为动力电池可提供总能量，Wcap.为超级电容可提供总能量；Wfcs为燃料电池可提供总能量；S5：计算续驶里程S＝(Wbat+Wcap+Wfcs)/Q*100。优选的，动力电池可提供总能量：Wbat＝ΔSOC*P*T＝ΔSOC*U*I*T＝(SOCactual-SOCmin)*Urate*Crate/1000；其中，SOCmin：动力电池允许工作的最小SOC，单位：％；SOCactual：动力电池当前SOC，单位：％；Urate：动力电池额定电压，单位：V；Crate：动力电池额定容量，单位：Ah；Wbat的单位为Kwh。优选的，超级电容可提供总能量：Wcap＝(SOC′actual-SOC′min)*C′rate*U′rate*η/1000；其中，SOC′min：超级电容允许工作的最小SOC，单位：％；SOC′actual：超级电容当前SOC，单位：％；C′rate：超级电容额定容量，单位：Ah；U′rate：超级电容额定电压，单位：V；η：双向DCDC额定效率。优选的，燃料电池可提供总能量：Wfcs＝(Mactual-Mmin)*η*140.4/3.6Mactual：氢气剩余质量,单位：kgη：燃料电池能量转化效率：Mmin：燃料电池允许工作的最小氢气质量，单位：kg。优选的，所述氢气质量是氢气压力，体积和温度的强相关函数，即Mactual＝f(pactual，v，t)。优选的，每公里核算一次平均能耗，在实际行驶距离Ssum达到1km时取此时计算获得的百公里能耗值作为当前的整车百公里能耗值Q，同时通过步骤S1、S2和S3重新开始计算下一个1km内的百公里能耗值。本专利技术的一种氢燃料电池混合动力新能源车续驶里程估算方法，通过对动力电池、超级电容和燃料电池能量状态的实时监测，结合整车能源消耗率来估算整车续驶里程，可以有效解决用户里程焦虑问题。具体实施方式以下是本专利技术的具体实施例，对本专利技术的技术方案作进一步的描述，但本专利技术并不限于这些实施例。本专利技术的一种氢燃料电池混合动力新能源车续驶里程估算方法，包括如下步骤：S1：计算每个模块调用周期内耗能Q1，在一定时间段内耗能Qsum＝Q1+Q2+Q3+.........+Qn；Q1＝U*I*dt/3600000；其中，U：高压母线电压，单位：V；I：高压母线电流，单位：A；dt：模块调用周期，单位：s；S2：计算每个模块调用周期行驶距离S1，在一定时间段内行驶距离Ssum＝S1+S2+S3+.........+Sn；S1＝V*dt/3.6；V：车辆速度，单位：km/h；S3：计算实时平均百公里能耗Q＝Qsum*100000/Ssum；S4：获取新能源车的当前能源剩余量QS＝Wbat+Wcap+Wfcs，Wbat为动力电池可提供总能量，Wcap.为超级电容可提供总能量；Wfcs为燃料电池可提供总能量；S5：计算续驶里程S＝(Wbat+Wcap+Wfcs)/Q*100。本专利技术的一种氢燃料电池混合动力新能源车续驶里程估算方法，通过对动力电池、超级电容和燃料电池能量状态的实时监测，结合整车能源消耗率来估算整车续驶里程，可以有效解决用户里程焦虑问题。其中模块调用周期可以为：dt＝0.01S。n可以为20。计算整车剩余可用总能量：首先计算出整车各能源提供单元(燃料电池、动力电池、超级电容)可提供的总能量，然后依据整车平均能耗来计算出整车续驶里程。由于制动回馈能量最终会体现在动力电池和超级电容能量的增加上，所以不用额外计算制动回馈能量。动力电池可提供总能量：Wbat＝ΔSOC*P*T＝ΔSOC*U*I*T＝(SOCactual-SOCmin)*Urate*Crate/1000；其中，SOCmin：动力电池允许工作的最小SOC，单位：％；SOCactual：动力电池当前SOC，单位：％；Urate：动力电池额定电压，单位：V；Crate：动力电池额定容量，单位：Ah；Wbat的单位为Kwh。SOC指电池荷电状态，也叫剩余电量，代表的是电池使用一段时间或长期搁置不用后的剩余可放电电量与其完全充电状态的电量的比值，常用百分数表示。超级电容可提供总能量：Wcap＝(SOC′actual-SOC′min)*C′rate*U′rate*η/1000；其中，SOC′min：超级电容允许工作的最小SOC，单位：％；SOC′actual：超级电容当前SOC，单位：％；C′rate：超级电容额定容量，单位：Ah；U′rate：超级电容额定电压，单位：V；η：双向DCDC额定效率。燃料电池可提供总能量：Wfcs＝(Mactual-Mmin)*η*140.4/3.6Mactual：氢气剩余质量,单位：kgη：燃料电池能量转化效率：Mmin：燃料电池允许工作的最小氢气质量，单位：kg。由于车辆上无氢气称重装置，所以无法直接获取氢气剩余质本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氢燃料电池混合动力新能源车续驶里程估算方法，其特征在于：包括如下步骤：/nS1：计算每个模块调用周期内耗能Q

【技术特征摘要】
1.一种氢燃料电池混合动力新能源车续驶里程估算方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1：计算每个模块调用周期内耗能Q1，在一定时间段内耗能Qsum＝Q1+Q2+Q3+.........+Qn；
Q1＝U*I*dt/3600000；
其中，U：高压母线电压，单位：V；I：高压母线电流，单位：A；dt：模块调用周期，单位：s；
S2：计算每个模块调用周期行驶距离S1，在一定时间段内行驶距离Ssum＝S1+S2+S3+.........+Sn；
S1＝V*dt/3.6；V：车辆速度，单位：km/h；
S3：计算实时平均百公里能耗Q＝Qsum*100000/Ssum；
S4：获取所述新能源车的当前能源剩余量QS＝Wbat+Wcap+Wfcs，Wbat为动力电池可提供总能量，Wcap.为超级电容可提供总能量；Wfcs为燃料电池可提供总能量；
S5：计算续驶里程S＝(Wbat+Wcap+Wfcs)/Q*100。


2.如权利要求1所述的一种氢燃料电池混合动力新能源车续驶里程估算方法，其特征在于：动力电池可提供总能量：
Wbat＝ΔSOC*P*T＝ΔSOC*U*I*T＝(SOCactual-SOCmin)*Urate*Crate/1000；
其中，SOCmin：动力电池允许工作的最小SOC，单位：％；SOCactual：动力电池当前SOC，单位：％；Urate：动力电池额定电压，单位：V；Crate：动力电池额定容量，单位：Ah；Wb...

【专利技术属性】
技术研发人员：李昌泉，郝义国，
申请(专利权)人：武汉格罗夫氢能汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42