The invention discloses an energy management method of an incremental hybrid electric vehicle, in which the limiting conditions of the speed down switching are set at the power consumption stage AB and the power maintenance stage BC, which restrict the speed down switching conditions at each critical point of engine operation, reserve a buffer zone at the engine speed switching place, and adopt the fixed power for the engine at the power consumption stage ab Point switching: the adjustment mode of \segmented constant speed following + fixed power point switching\ is adopted in the BC phase of electricity maintenance. The vehicle enters into the general driving mode and the remote driving power generation mode according to the driver's demand. While ensuring the accuracy of the AB phase of electricity consumption and the BC phase management method of electricity maintenance, the fluctuation of demand power near each critical point is avoided The engine speed is changed frequently, which improves the engine life and NVH performance. It not only meets the vehicle's power performance and economic performance, but also takes into account the service life of the power system.
【技术实现步骤摘要】
一种增程式混合动力汽车的能量管理方法
本专利技术应用于一种增程式混合动力汽车，用于改善车辆油耗和NVH性能，减少排放，提升汽车续航里程。
技术介绍
随着各国关于气候环境问题日益加重，关于纯燃油车禁售的趋势越来越明显，由于纯电动车在目前还受到电池技术的限制，仍然不能完全受到广大消费者的认同。而由内燃机和电池组成的混合动力汽车具有排放低、动力性能强的特点，在当下这种纯燃油车到纯电动车的过渡阶段，得到了市场和政策的青睐。增程式混合动力汽车的动力系统结构与一般串联式混合动力汽车相似，将小功率发动机作为辅助动力系统加入到动力系统中，可以根据发动机的万有特性图，通过合理的管理方法，让发动机工作在经济性较高的点，降低车辆的等效油耗。行驶中，发电机可以驱动发电机发电，由控制器分配发电机的电力输出，发电机可以将电力传输给驱动电机，也可以给电池组充电。电池组也可以通过放电将动力传输给驱动电机，单独或者与发动机共同驱动车辆行驶。电池组最大功率比发动机最大功率要大，车辆行驶动力主要由电池组提供，发动机在需要的时候提供辅助动力。车辆行驶时，根据行驶过程中的电池剩余电量(也称为电池SOC)变化，将汽车行驶的过程分为电量消耗AB阶段(车辆从启动到SOC下降到的某限定值的阶段)和电量维持BC阶段(车辆SOC降到某限定值之后的行驶阶段)。在两个阶段中，目前常用增程式混合动力的控制电池SOC范围方法有恒温器方法，功率跟随法等。恒温器法的优点在于当车辆进入BC段后，可以直接让发动机工作在最佳油耗点。但该方法会使电池频繁工作在充放电...
【技术保护点】
1.一种增程式混合动力汽车的能量管理方法，首先判断车辆行驶在电量消耗AB阶段还是电量维持BC阶段，再根据两段的需求采用各阶段调整模式；其特征在于：/n在电量消耗AB阶段和电量维持BC阶段均设置了转速下降切换的限制条件，对在各个发动机工作临界点的转速下降切换条件进行限制，在发动机转速切换处预留了缓冲区；/n在电量消耗AB阶段对发动机采用固定功率点切换，在电池不能提供足够动力时使发动机工作在合适的工作点，对动力需求进行合理的分配，延长该段行驶里程；在电量维持BC阶段行驶中采用“分段恒转速跟随+固定功率点切换”调整模式，车辆根据驾驶员需求选择进入一般行车模式和远程行车发电模式；一般行车模式下，对电池充电的功率较小，仅为防止功率需求较大的工况条件下电池供给功率不足的情况；远程行车发电模式主要在车辆远程行驶时能够加油却无法插电的情况下使用。/n
【技术特征摘要】
1.一种增程式混合动力汽车的能量管理方法，首先判断车辆行驶在电量消耗AB阶段还是电量维持BC阶段，再根据两段的需求采用各阶段调整模式；其特征在于：
在电量消耗AB阶段和电量维持BC阶段均设置了转速下降切换的限制条件，对在各个发动机工作临界点的转速下降切换条件进行限制，在发动机转速切换处预留了缓冲区；
在电量消耗AB阶段对发动机采用固定功率点切换，在电池不能提供足够动力时使发动机工作在合适的工作点，对动力需求进行合理的分配，延长该段行驶里程；在电量维持BC阶段行驶中采用“分段恒转速跟随+固定功率点切换”调整模式，车辆根据驾驶员需求选择进入一般行车模式和远程行车发电模式；一般行车模式下，对电池充电的功率较小，仅为防止功率需求较大的工况条件下电池供给功率不足的情况；远程行车发电模式主要在车辆远程行驶时能够加油却无法插电的情况下使用。
2.根据权利要求1所述增程式混合动力汽车的能量管理方法，其特征在于：
先根据车辆启动时的电池剩余电量SOC和行驶中电池剩余电量SOC的变化区分电量消耗AB阶段和电量维持BC阶段，车辆启动时，若判断电池剩余电量SOC>电池低剩余电量SOClow，则电量消耗AB阶段调整模式来管理，随着电池剩余电量SOC持续下降，当电池剩余电量SOC降到SOClow时，车辆行驶进入电量维持BC阶段调整模式；如若启动车辆时电池剩余电量SOC<SOClow，则直接按照电量维持BC阶段调整模式进行管理。
3.根据权利要求1所述增程式混合动力汽车的能量管理方法，其特征在于：
在电量维持BC阶段，电池剩余电量SOC会随着时间围绕SOClow在偏差范围上下波动，此时保持发动机一直保持开启；电池剩余电量SOC一旦降到SOClow，即进入电量维持BC阶段，后续的管理方法都按照电量维持BC阶段的管理方法进行，直至行驶过程结束；若驾驶员选择在远程行车发电模式下运行，电池剩余电量SOC>电池高剩余电量SOChigh之后，重新回到电量消耗AB阶段对动力系统进行管理。
4.根据权利要求1所述增程式混合动力汽车的能量管理方法，其特征在于：
电量消耗AB阶段能量调整模式包括如下条件：
1)当整车需求功率小于0.9倍电池组最大功率时，发动机不工作，由电池组提供整车需求功率；
2)当整车需求功率大于0.9倍电池组最大功率且小于某设定值时，启动发动机，让发动机工作在最佳燃油经济点Peco，剩余的能量由电池提供，此时启动发动机的主要作用是分担需求功率；
3)若需求功率大于某设定值，使发动机工作在设定的最大功率点P3max，剩余的能量由电池提供，此时启动发动机的主要作用是维持整车的动力性。
5.根据权利要求1所述增程式混合动力汽车的能量管理方法，其特征在于：
电量维持BC段的能量调整模式包括如下条件：
当电池SOC降到电池低电量值SOClow以后,车辆行驶自行进入BC阶段，如驾驶员不选择，则采用一般行车模式。
6.根据权利要求1所述增程式混合动力汽车的能量管理方法，其特征在于：
电量维持BC段的能量调整模式具体步骤如下：
1)当电池下降到某设定值...
【专利技术属性】
技术研发人员：田韶鹏，杨裕，刘豪森，郑青星，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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