【技术实现步骤摘要】
混合动力系统、混合动力车辆及其控制方法、整车控制器
[0001]本专利技术涉及车辆
，尤其涉及一种混合动力系统、混合动力车辆及其控制方法、整车控制器。
技术介绍
[0002]随着双模车的发展和普及，更多双模车特有的功能被释放出来，其中一个典型的代表就是SOC(State of Charge，荷电状态)平衡点的操作，即用户目标需求电量与车辆的交互功能。如果简单的用SOC来表征车辆的健康状态，那么一般情况下，SOC越高，车辆就越健康，体现在动力响应快(反应快)、持续动力强(耐力强)以及平顺性更高(动作精细)等方面，这也是双模车带给用户较普遍的体验。
[0003]然而，目前插电式混合动力汽车能量管理设计大多基于整车的经济性，则可能达到目的地时，SOC被消耗到较低，与用户目的地有较大电量需求相矛盾。
技术实现思路
[0004]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的第一个目的在于提出一种混合动力系统，能够从两个维度满足用户对能量管理的需求，不仅可以交互目标保电电量，还可以交互到达目标电量的速度，提升用户管理整车能量的控制体验。
[0005]本专利技术的第二个目的在于提出一种混合动力车辆。
[0006]本专利技术的第三个目的在于提出一种混合动力车辆的控制方法。
[0007]本专利技术的第四个目的在于提出一种计算机可读存储介质。
[0008]本专利技术的第五个目的在于提出一种整车控制器。
[0009]为达到上述目的，本专利
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种混合动力系统，其特征在于，包括：发动机，所述发动机用以选择性的输出动力至轮端；驱动电机，所述驱动电机用以输出动力至所述轮端；发电机，所述发电机与所述发动机相连，以在所述发动机的带动下进行发电；动力电池，所述动力电池用以给所述驱动电机供电，以及根据所述发电机或者所述驱动电机输出的交流电进行充电；控制器，所述控制器被配置为在混合动力车辆的保电功能开启时确定所述混合动力车辆的保电目标SOC，并获取所述动力电池的SOC，以及在所述保电目标SOC与所述动力电池的SOC之间的差值大于第一预设值时控制所述混合动力车辆进入第一串联模式，通过所述发动机带动所述发电机进行发电，在给所述驱动电机供电的同时，持续给所述动力电池充电。2.根据权利要求1所述的混合动力系统，其特征在于，所述混合动力车辆以第一串联模式进行工作时，所述控制器还被配置为，控制所述发动机工作在第二经济线，并根据所述第二经济线和所述发动机的第二转速限制曲线确定第二串联发电限制功率，以及根据所述发动机的第二恒功率发电曲线确定第二恒功率发电功率，并获取所述动力电池的充电功率和所述混合动力车辆的驱动需求功率，以及根据所述第二串联发电限制功率、所述第二恒功率发电功率、所述动力电池的充电功率和所述混合动力车辆的驱动需求功率确定所述发动机的串联发电功率。3.根据权利要求2所述的混合动力系统，其特征在于，所述控制器被进一步配置为，确定所述动力电池的充电功率与所述混合动力车辆的驱动需求功率之和与所述第二恒功率发电功率之间的第一较大值；将所述第一较大值与所述第二串联发电限制功率之间的较小值，作为所述发动机的串联发电功率。4.根据权利要求1
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3中任一项所述的混合动力系统，其特征在于，在所述保电目标SOC与所述动力电池的SOC之间的差值大于第二预设值且小于等于第一预设值时，所述控制器还被配置为，获取所述混合动力车辆的车速和轮端需求扭矩，并根据所述动力电池的SOC和所述车速确定所述混合动力车辆进入并联模式的第一轮端扭矩阈值和退出并联模式的第二轮端扭矩阈值，其中，在所述车速大于等于预设车速阈值、以及所述轮端需求扭矩大于等于第一轮端扭矩阈值且小于等于第二轮端扭矩阈值时，控制所述混合动力车辆进入第一并联模式；在所述车速小于预设车速阈值、或者在所述车速大于等于预设车速阈值且所述轮端需求扭矩小于第一轮端扭矩阈值、或者在所述车速大于等于预设车速阈值且所述轮端需求扭矩大于第二轮端扭矩阈值时，控制所述混合动力车辆进入第二串联模式。5.根据权利要求4所述的混合动力系统，其特征在于，所述混合动力车辆以第二串联模式进行工作时，所述控制器还被配置为，控制所述发动机工作在第二经济线，并根据所述第二经济线和所述发动机的第二转速限制曲线确定第二串联发电限制功率，以及根据所述发动机的第二恒功率发电曲线确定第二恒功率发电功率，并获取所述混合动力车辆的驱动需求功率，其中，确定所述混合动力车辆的驱动需求功率与所述第二恒功率发电功率之间的第二较大值，并将所述第二较大值与所述第二串联发电限制功率之间的较小值，作为所述发动机的
串联发电功率。6.根据权利要求4所述的混合动力系统，其特征在于，所述混合动力车辆以第一并联模式进行工作时，所述控制器还被配置为，如果所述轮端需求扭矩小于等于所述发动机以第一直驱经济线工作时的输出扭矩与第一扭矩阈值之差，则控制所述发动机工作在第二直驱经济线，以便所述发动机将输出的多余扭矩通过所述驱动电机给所述动力电池充电；如果所述轮端需求扭矩大于所述发动机以第一直驱经济线工作时的输出扭矩与第一扭矩阈值之差且小于所述发动机以第二直驱经济线工作时的输出扭矩与第二扭矩阈值之差，则控制所述发动机保持上一状态的经济线进行工作；如果所述轮端需求扭矩大于等于所述发动机以第二直驱经济线工作时的输出扭矩与第二扭矩阈值之差，则控制所述发动机工作在第三直驱经济线，以便所述发动机将输出的多余扭矩通过所述驱动电机给所述动力电池充电；其中，所述第一直驱经济线为并联模式的最优经济线，所述第三直驱经济线与所述发动机的外特性线基本重合，所述第二直驱经济线位于所述第一直驱经济线和所述第三直驱经济线之间。7.根据权利要求1
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3中任一项所述的混合动力系统，其特征在于，在所述保电目标SOC与所述动力电池的SOC之间的差值大于第三预设值且小于等于第二预设值时，所述控制器还被配置为，获取所述混合动力车辆的车速和轮端需求扭矩，并在所述车速大于等于预设车速阈值时根据所述动力电池的SOC和所述车速确定所述混合动力车辆进入并联模式的第一轮端扭矩阈值和退出并联模式的第二轮端扭矩阈值，其中，在所述轮端需求扭矩大于等于第一轮端扭矩阈值且小于等于第二轮端扭矩阈值时，控制所述混合动力车辆进入第二并联模式；在所述轮端需求扭矩小于第一轮端扭矩阈值时，控制所述混合动力车辆进入EV模式；在所述轮端需求扭矩大于第二轮端扭矩阈值时，控制所述混合动力车辆进入第三串联模式；并且，所述第三预设值小于所述第二预设值，所述第二预设值小于所述第一预设值。8.根据权利要求7所述的混合动力系统，其特征在于，在所述车速小于预设车速阈值时，所述控制器还被配置为，根据所述动力电池的SOC和所述车速确定所述混合动力车辆进入串联模式的第三轮端扭矩阈值，其中，在所述轮端需求扭矩大于等于第三轮端扭矩阈值时，控制所述混合动力车辆进入第三串联模式；在所述轮端需求扭矩小于第三轮端扭矩阈值时，控制所述混合动力车辆进入EV模式。9.根据权利要求7或8所述的混合动力系统，其特征在于，所述混合动力车辆以第三串联模式进行工作时，所述控制器还被配置为，控制所述发动机工作在第一经济线，并根据所述第一经济线和所述发动机的第一转速限制曲线确定第一串联发电限制功率，以及根据所述发动机的第一恒功率发电曲线确定第一恒功率发电功率，并获取所述混合动力车辆的驱动需求功率，其中，确定所述混合动力车辆的驱动需求功率与所述第一恒功率发电功率之间的第三较大值，并将所述第三较大值与所述第一串联发电限制功率之间的较小值，作为所述发动机的
串联发电功率；并且，所述第一经济线和第二经济线为所述发动机全转速范围内，效率最佳和次佳的工作曲线，且相同转速下所述发动机工作在所述第二经济线的输出扭矩大于等于所述发动机工作在所述第一经济线的输出扭矩。10.根据权利要求7或8所述的混合动力系统，其特征在于，所述混合动力车辆以第二并联模式进行工作时，所述控制器还被配置为，如果所述轮端需求扭矩小于等于所述发动机以第一直驱经济线工作时的输出扭矩与第三扭矩阈值之差，则控制所述发动机工作在第二直驱经济线，以便所述发动机将输出的多余扭矩通过所述驱动电机或者所述发电机给所述动力电池充电；如果所述轮端需求扭矩大于所述发动机以第一直驱经济线工作时的输出扭矩与第三扭矩阈值之差且小于所述发动机以第二直驱经济线工作时的输出扭矩与第四扭矩阈值之差，则根据所述发动机的需求控制所述发动机工作在相应的直驱经济线；如果所述轮端需求扭矩大于等于所述发动机以第二直驱经济线工作时的输出扭矩与第四扭矩阈值之差，则控制所述发动机工作在第三直驱经济线，以便所述发动机将输出的多余扭矩通过所述驱动电机给所述动力电池充电；其中，所述第一直驱经济线为并联模式的最优经济线，所述第三直驱经济线与所述发动机的外特性线基本重合，所述第二直驱经济线位于所述第一直驱经济线和所述第三直驱经济线之间。11.根据权利要求7所述的混合动力系统，其特征在于，所述控制器还被配置为，在所述保电目标SOC与所述动力电池的SOC之间的差值小于等于第三预设值时获取所述混合动力车辆的行车参数，并根据所述行车参数对所述发动机、所述驱动电机和所述发电机进行控制，以通过对所述动力电池进行充放电控制，使所述发动机工作在经济区，并通过比较所述混合动力车辆处于串联模式、并联模式以及EV模式下的等效油耗，以选择等效油耗最低的工作模式作为所述混合动力车辆的当前工作模式，其中，所述行车参数包括轮端需求扭矩、所述动力电池的SOC和所述混合动力车辆的车速中的至少一个。12.根据权利要求1所述的混合动力系统，其特征在于，所述控制器还被配置为，在所述混合动力车辆的保电功能未开启时，获取所述混合动力车辆的行车参数，并根据所述行车参数对所述发动机、所述驱动电机和所述发电机进行控制，以通过对所述动力电池进行充放电控制，使所述发动机工作在经济区，并通过比较所述混合动力车辆处于串联模式、并联模式以及EV模式下的等效油耗，以选择等效油耗最低的工作模式作为所述混合动力车辆的当前工作模式，其中，所述行车参数包括轮端需求扭矩、所述动力电池的SOC和所述混合动力车辆的车速中的至少一个。13.根据权利要求1所述的混合动力系统，其特征在于，还包括双电控模块，所述双电控模块分别与所述驱动电机和所述发电机相连，所述双电控模块根据所述发电机输出的交流电给所述驱动电机供电；所述动力电池与所述双电控模块相连，所述动力电池通过所述双电控模块给所述驱动电机供电，或者通过所述双电控模块根据所述发电机或者所述驱动电机输出的交流电进行充电，所述双电控模块包括第一逆变器、第二逆变器和DC/DC，所述第一逆变器的交流端连接到所述驱动电机，所述第一逆变器的直流端分别与所述第二逆变器的直流端和所述DC/
DC的第一直流端相连，所述第二逆变器的交流端连接到所述发电机，所述DC/DC的第二直流端连接到所述动力电池。14.一种混合动力车辆，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：王春生，王吉全，许伯良，陈志乐，孟范杰，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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