一种电动车的优化能量分配方法、系统和电动车技术方案

一种电动车的优化能量分配方法、系统和电动车，在电池为前轮驱动装置和/或后轮驱动装置供电或回收电能的基础上，设置第一超级电容和第二超级电容，第一超级电容用于对后轮驱动装置供电或回收电能，该第二超级电容用于对前轮驱动装置供电或回收电能；具体方法包括：1)判断第一超级电容和第二超级电容的剩余电量是否大于预设的阈值，若是，则进入2)；2)通过电子地平线系统获取前方道路地形图，预测前方是否具有连续坡度，若是，则进入3)；3)根据前方的连续坡度值，预测在前方制动时的制动力分配比例，根据该制动分配比例提前分配当前的第一超级电容与第二超级电容的电力输出，回到步骤1)。本发明专利技术扩展了超级电容的总容量，提高回收的制动或滑行能量。的制动或滑行能量。的制动或滑行能量。

【技术实现步骤摘要】
一种电动车的优化能量分配方法、系统和电动车


[0001]本专利技术涉及电动车领域，特别是指一种电动车的优化能量分配方法、系统和电动车。

技术介绍

[0002]双电机驱动技术可以提高整车的工作效率，从而提高续航里程。目前，主要的一种双电机驱动技术是采用动力分流的方式，一个电机负责前驱驱动，一个负责后驱驱动。该方式的双电机驱动可以重复利用高效工作区，尽管采用两个电机，但一般电池、超级电容这类能源系统仍为一个，也就是同一套能源系统同时为两个电机供电。
[0003]对于电池加超级电容这类B+C式的复合电源系统，由于在电池之外增加了超级电容，可以发挥超级电容能量回收效率高，适合大电流输出的特点，是对单电池系统的有效补充，可缓解电池过放或过冲引起的老化衰减。
[0004]现有常见的B+C能量分配策略，在同样动力需求下，超级电容对前后轮输出的功率是相同或固定比率的，这样并没有考虑前后轮在不同地形下能量回收量的不同，因此没有根据地形对前后轮可能回收的能量的差异对应的控制超级电容能量输出，无法实现优化能量回收时的储能空间及最大化能量回收。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提出一种电动车的优化能量分配方法、系统和电动车，扩展了超级电容的总容量，提高回收的制动或滑行能量。
[0006]本专利技术采用如下技术方案：
[0007]一种电动车的优化能量分配方法，其特征在于：在电池为前轮驱动装置和/或后轮驱动装置供电或回收电能的基础上，设置第一超级电容和第二超级电容，第一超级电容用于对电动车后轮驱动装置供电或回收电能，该第二超级电容用于对电动车前轮驱动装置供电或回收电能；具体分配方法包括以下步骤：
[0008]步骤1)判断第一超级电容和第二超级电容的剩余电量是否均大于预设的阈值，若是，则进入步骤2)，若否则重复本步骤；
[0009]步骤2)通过电子地平线系统获取所述电动车所在位置的前方道路地形图，预测所述电动车所在位置的前方道路是否具有连续坡度，若是，则进入步骤3)；
[0010]步骤3)根据所述电动车所在位置的前方道路的连续坡度值，预测所述电动车在前方道路的连续坡度位置制动时的前后轮制动力的分配比例，根据该前后轮制动力的分配比例提前分配当前的第一超级电容与第二超级电容的电力输出的比例，回到步骤1)。
[0011]优选的，步骤3)中，先根据前方道路的连续坡度值预测在前方道路的连续坡度位置制动时的前后轮制动力的分配关系，根据该前后轮制动力的分配关系计算制动分配比例。
[0012]优选的，所述前后轮制动力的分配关系包括如下：
[0013][0014]F
f
、F
r
分别为前、后轮受到的法向作用力，G为电动车重力；L
a
、L
b
分别为电动车质心距前、后轴距离；L为电动车轴距；h
g
为电动车质心高度；z为制动强度，是电动车制动造成的减速度与电动车质量的乘积，θ为连续坡度值。
[0015]优选的，所述前后轮制动力的分配比例为：
[0016][0017]其中F
bf
、F
br
分别为前、后轮受到的制动力。
[0018]优选的，步骤3)中所述根据该前后轮制动力的分配比例提前分配当前的第一超级电容与第二超级电容的电力输出，具体包括：第一超级电容的电力输出为P
c1
＝P
c
*b1，第二超级电容的电力输出为P
c2
＝1-P
c1
，其中P
c
为超级电容总的电力输出需求，
[0019][0020]优选的，步骤2)中，若前方道路没有连续坡度地形，则采用常规的双电机能量分配策略。
[0021]一种电动车的优化能量分配系统，包括电池、前轮驱动装置和后轮驱动装置，该电池为电动车的前轮驱动装置和/或后轮驱动装置供电或回收电能，其特征在于：还包括第一超级电容、第二超级电容和能量控制装置；能量控制装置与电子地平线系统、电池、第一超级电容和第二超级电容相连，并采用权利要求1至6中，任一项所述的一种电动车的优化能量分配方法分配当前第一超级电容与第二超级电容的电力输出的比例。
[0022]一种双电机驱动电动车，包括车辆本体，其特征在于：还包括上述的一种电动车的优化能量分配系统。
[0023]由上述对本专利技术的描述可知，与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0024]1、本专利技术中，对于双电机电动车，采用两个超级电容分别单独对应前、后轮的能量输出的回收，扩展了超级电容的总容量，且在电子地平线系统的预测下，根据前后轮在不同地形环境下的力学特性，制定不同的超级电容能量输出分配比例，保证在到达预测地形后，能空出合理的电能存储空间，达到尽可能多的回收制动或滑行能量，取得更为理想的经济性效果。
[0025]2、本专利技术中，先根据前方的连续坡度值预测在前方制动时的前后轮制动力分配关系，根据该前后轮制动力分配关系计算制动分配比例，以此作为第一超级电容和第二超级电容的电量输出分配依据，使得前后轴超级电容空出的可存储空间比例与到达前方地形之的后，能够制动回收能量比例相同，则能避免制动力生成回收电能之后的浪费。
附图说明
[0026]图1为本专利技术流程图；
[0027]图2为本专利技术系统图；
[0028]其中：
[0029]10、电池，20、第一差速器，30、第一电机，40、第一超级电容，50、第二差速器，60、第二电机，70、第二超级电容，80、能量控制装置,90、电子地平线系统。
[0030]以下结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详述。
具体实施方式
[0031]以下通过具体实施方式对本专利技术作进一步的描述。
[0032]参见图1、图2，一种电动车的优化能量分配方法，在电池为前轮驱动装置和/或后轮驱动装置供电或回收电能的基础上，设置第一超级电容40和第二超级电容70，第一超级电容40用于对电动车的后轮驱动装置供电或回收电能，该第二超级电容70用于对电动车的前轮驱动装置供电或回收电能；具体分配方法包括如下步骤：
[0033]步骤1)判断第一超级电容40和第二超级电容70的剩余电量即SOC值是否均大于预设的阈值，若是，则需要考虑为未来可能回收的制动能量空出尽可能多的存储空间，进入步骤2)，否则重复本步骤。
[0034]步骤2)通过电子地平线系统90获取电动车所在位置的前方道路地形图，预测电动车所在位置的前方道路是否具有连续坡度，若是，则得到连续坡度值，进入3)预测性优化能量分配策略。
[0035]该步骤中，如果前方道路没有连续稳定地形，则进入常规能量分配策略，常规能量分析策略为公知的双电机能量分配策略，例如B+C能量分配策略，在同样动力需求下，超级电容对前后轮输出的功率是相同或固定比率的，此时第一超级电容40和第二超级电容70只起到容量上简单增加作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动车的优化能量分配方法，其特征在于：在电池为前轮驱动装置和/或后轮驱动装置供电或回收电能的基础上，设置第一超级电容和第二超级电容，第一超级电容用于对电动车后轮驱动装置供电或回收电能，该第二超级电容用于对电动车前轮驱动装置供电或回收电能；具体分配方法包括以下步骤：步骤1)判断第一超级电容和第二超级电容的剩余电量是否均大于预设的阈值，若是，则进入步骤2)，若否则重复本步骤；步骤2)通过电子地平线系统获取所述电动车所在位置的前方道路地形图，预测所述电动车所在位置的前方道路是否具有连续坡度，若是，则进入步骤3)；步骤3)根据所述电动车所在位置的前方道路的连续坡度值，预测所述电动车在前方道路的连续坡度位置制动时的前后轮制动力的分配比例，根据该前后轮制动力的分配比例提前分配当前的第一超级电容与第二超级电容的电力输出的比例，回到步骤1)。2.如权利要求1所述的一种电动车的优化能量分配方法，其特征在于：步骤3)中，先根据前方道路的连续坡度值预测在前方道路的连续坡度位置制动时的前后轮制动力的分配关系，根据该前后轮制动力的分配关系计算制动分配比例。3.如权利要求2所述的一种电动车的优化能量分配方法，其特征在于：所述前后轮制动力的分配关系包括如下：F
f
、F
r
分别为前、后轮受到的法向作用力，G为电动车重力；L
a
、L
b
分别为电动车质心距前、后轴距离；L为电动车轴距；h
g
为电动车质心高度；z为制动强度，是电动车制动造成的减速度与电动车...

【专利技术属性】
技术研发人员：涂岩恺，叶旭辉，
申请(专利权)人：厦门雅迅网络股份有限公司，
类型：发明
国别省市：