【技术实现步骤摘要】
混合动力系统能量管理的方法、装置及电子设备
本专利技术涉及计算机
,具体涉及混合动力系统能量管理的方法、装置及电子设备。
技术介绍
燃料电池/蓄电池混合动力系统具有噪音低和零排放等优势,其中,燃料电池是主要供能装置,蓄电池是辅助电源,通过能量管理满足车辆行驶功率需求。合理的能量管理可有效分配动力源的功率,并有望提升车辆的燃油经济性。目前,能量管理策略(EnergyManagementStrategy,EMS)一般是以经验为主制定的具有启发式的控制策略,其中,基于确定性规则的策略一般是采用确定值对控制规则进行描述的策略,实时性较好,如状态机控制、功率跟随控制等。基于模糊控制的能量管理策略是采用模糊值对控制规则进行描述的策略,比如模糊预测控制。这些方法由于缺乏理论依据,无法实现全局最优。基于优化的能量管理策略一般是通过一些优化算法,使系统的燃油消耗最优,虽然可以实现全局最优,但由于需要提前知道全局工况信息且计算量较大难以应用于实时控制。综上,目前亟需一种混合动力系统能量管理的技术,用于解决上述现有技术存在的
【技术保护点】
1.一种混合动力系统能量管理的方法,其特征在于,包括:/n获取车辆的循环工况;/n根据预设的规则对在所述循环工况下的车辆的工作模式进行划分得到第一能量管理策略;所述第一能量管理策略包含M个工作模式,每个工作模式包含对应的车辆需求功率以及蓄电池荷电状态;所述车辆需求功率由所述车辆的电机提供;所述电机的输出功率由燃料电池功率和蓄电池功率确定;/n根据所述蓄电池荷电状态、所述车辆需求功率、所述燃料电池功率和所述蓄电池功率确定混合动力系统的状态方程;/n根据所述状态方程利用动态规划得到燃料电池功率最优解;/n根据所述燃料电池功率最优解确定所述燃料电池和所述蓄电池的功率分配关系;/n ...
【技术特征摘要】
1.一种混合动力系统能量管理的方法,其特征在于,包括:
获取车辆的循环工况;
根据预设的规则对在所述循环工况下的车辆的工作模式进行划分得到第一能量管理策略;所述第一能量管理策略包含M个工作模式,每个工作模式包含对应的车辆需求功率以及蓄电池荷电状态;所述车辆需求功率由所述车辆的电机提供;所述电机的输出功率由燃料电池功率和蓄电池功率确定;
根据所述蓄电池荷电状态、所述车辆需求功率、所述燃料电池功率和所述蓄电池功率确定混合动力系统的状态方程;
根据所述状态方程利用动态规划得到燃料电池功率最优解;
根据所述燃料电池功率最优解确定所述燃料电池和所述蓄电池的功率分配关系;
根据所述功率分配关系对所述第一能量管理策略改进得到第二能量管理策略;所述第二能量管理策略包含N个工作模式;
根据所述第二能量管理策略对所述混合动力系统进行能量管理。
2.根据权利要求1所述的混合动力系统能量管理的方法,其特征在于,所述车辆为挖掘机;所述第二能量管理策略包含针对挖掘机工况的启动模式、运行模式、能量回收模式以及停机模式。
3.根据权利要求1所述的混合动力系统能量管理的方法,其特征在于,所述根据所述状态方程利用动态规划得到燃料电池功率最优解,根据所述燃料电池功率最优解确定所述燃料电池和所述蓄电池的功率分配关系,包括:
获取性能指标以及约束条件;所述性能指标用于指示所述燃料电池的燃料消耗量;所述约束条件包括所述燃料电池的约束条件、所述蓄电池的约束条件以及所述电机的约束条件;
根据所述性能指标、所述约束条件、所述状态方程确定所述燃料电池和所述蓄电池的功率分配关系。
4.根据权利要求1所述的混合动力系统能量管理的方法,其特征在于,所述根据所述功率分配关系对所述第一能量管理策略改进得到第二能量管理策略,包括:
根据所述功率分配关系确定在所述循环工况下所述燃料电池功率与所述车辆需求功率之间的函数关系;
根据所述函数关系对所述第一能量管理策略改进得到所述第二能量管理策略。
5.根据权利要求3所述的混合动力系统能量管理的方法,其特征在于,所述性能指标的具体计算公式如下:
...
【专利技术属性】
技术研发人员:丁阿鑫,邓宗南,王培铖,
申请(专利权)人:三一重机有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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